Die Wunder der Meere: Stachelhäuter

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Nur für Bildungszwecke

Der Stamm der Stachelhäuter (Echinodermata), der etwa 6000 Arten umfasst, hat seinen Namen aus dem Griechischen und bedeutet wörtlich „stachelige Haut“. Viele Stachelhäuter haben tatsächlich eine „stachelige“ Haut, andere hingegen nicht. Dieser Stamm lebt ausschließlich im Meer und kommt weder an Land noch im Süßwasser vor. Alle Stachelhäuter haben eines gemeinsam: Radialsymmetrie. Das bedeutet, dass die Tiere Anhängsel (oder Körperbau) haben, die von der Körpermitte aus nach außen zeigen, wie die Speichen eines Fahrrads. Außerdem treten diese Anhängsel in der Regel in Vielfachen von fünf auf, obwohl es einige wenige Ausnahmen gibt. Es gibt mehrere bekannte Vertreter dieser Gruppe, wie Seesterne und Seeigel. Die radiale Symmetrie ist bei diesen Lebewesen offensichtlich.

Vielleicht nicht so offensichtlich ist das Wassergefäßsystem, ein weiteres Merkmal, das allen Stachelhäutern gemeinsam ist. Wenn man die orale (ventrale oder Unterseite) Seite eines Seesterns untersucht, kann man Hunderte von winzigen Füßen sehen, die normalerweise in mehreren Reihen auf jedem Strahl (Anhängsel) des Sterns angeordnet sind. Diese werden als Röhrenfüße oder Podien bezeichnet und sind bei den meisten Stachelhäutern mit Meerwasser gefüllt. Auch das Wassergefäßsystem im Körper des Tieres ist mit Meerwasser gefüllt. Durch das Ausdehnen und Zusammenziehen von Kammern im Wassergefäßsystem kann der Stachelhäuter Wasser in bestimmte Röhrenfüße drücken, um sie zu verlängern. Das Tier verfügt über Muskeln in den Röhrenfüßen, die dazu dienen, diese wieder einzuziehen. Indem die richtigen Röhrenfüße in der richtigen Reihenfolge aus- und eingefahren werden, kann das Tier laufen. Viele Stachelhäuter können auch Saugnäpfe an den Enden ihrer Röhrenfüße bilden. Diese Saugnäpfe können zum Fangen und Festhalten von Beutetieren oder zum Festhalten an Felsen in einer schnellen Strömung oder Flut verwendet werden.

Interessanterweise sind die meisten ausgewachsenen Stachelhäuter zwar benthisch (d. h. sie leben am Boden), aber die Larven sind in der Regel planktonisch mit bilateraler Symmetrie. Während des Reifungsprozesses ändert der Stachelhäuter seine Körperform von bilateral symmetrisch zu radial symmetrisch und lässt sich dabei auf dem Meeresboden nieder.

Die Stelleroiden

Der vielleicht häufigste Stachelhäuter ist der Seestern. Obwohl er eher als Sternfisch bekannt ist, sind Seesterne eigentlich keine Fische. Die wissenschaftliche Gemeinschaft zieht es vor, den Begriff „Fisch“ für Wirbeltiere mit Flossen zu reservieren. Der Unterstamm Stelleroidea enthält die beiden Klassen der Seesterne. Die Klasse Asteroidea enthält die echten Seesterne und Sonnensterne. Die Klasse Ophiuroidea enthält die Schlangensterne und Korbsterne. Der Unterschied zwischen den beiden Klassen liegt in der Art und Weise, wie die Arme mit dem Körper verbunden sind. Ophiuroidea haben einen ausgeprägten zentralen Körperteil (die so genannte zentrale Scheibe) mit Armen, die strahlenförmig vom Körper ausgehen. Benachbarte Arme sind nicht miteinander verbunden. Asteroiden hingegen haben Arme, die so miteinander verbunden zu sein scheinen, dass es schwer zu erkennen ist, wo die Arme enden und die zentrale Scheibe beginnt.

Die aborale (obere) Oberfläche des Seesterns sieht bei genauer Betrachtung stachelig aus. Die zerknitterte Haut enthält bei näherer Betrachtung mehrere verschiedene Arten von Gebilden. Einige der Beulen auf der Oberfläche werden Dermal Branchiae genannt, die der Sauerstoffaufnahme aus dem Wasser dienen. Eine weitere Anpassung der Haut sind die sogenannten Pedicellaria. Mit diesen stecknadelförmigen Organpaaren kann der Seestern Dinge von der Haut zupfen, die sonst ein Problem darstellen könnten. Zum Beispiel könnte sich die Larvenform einer Seepocke auf einem Seestern festsetzen und zu wachsen beginnen, wenn der Seestern keine Möglichkeit hat, sie zu entfernen.

Der einzelne farbige Fleck auf der aboralen Oberfläche des Seesterns wird Madreporit (mad-ruh-PORE-ite) genannt. Dabei handelt es sich um ein kalkhaltiges Stück des Wassergefäßsystems, das mit winzigen Löchern gefüllt ist, wie ein Sieb. Es bildet die Schnittstelle zwischen dem Wassergefäßsystem und dem Ozean und dient als Filter.

Der Seestern hat an der Spitze jedes Strahls ein lichtempfindliches Organ, den sogenannten Augenfleck. Wenn er sich über den Meeresboden bewegt, geht der Seestern normalerweise mit einem Strahl voran und tastet die Oberfläche ab. Obwohl der Stern nicht so sehen kann wie wir, kann er das Vorhandensein und die Richtung von Licht wahrnehmen und scheint eine Vorstellung davon zu haben, wohin er sich bewegt.

Seesterne sind in der Lage, Gliedmaßen zu regenerieren, wenn eine oder mehrere abgetrennt oder beschädigt sind. Die Wunde verschließt sich zunächst, und mit der Zeit beginnt das neue Glied zu wachsen. Bei einigen wenigen Arten kann aus dem abgetrennten Glied ein neuer Seestern entstehen, aber bei den meisten Arten stirbt das abgetrennte Glied ab.Seesterne ernähren sich von einer Vielzahl verschiedener Dinge, darunter Seepocken, Venusmuscheln, Muscheln, Schnecken, Seeigel und in einigen Fällen auch von anderen Seesternen! Viele Seesterne, wie zum Beispiel der Nördliche Seestern, fressen Muscheln auf faszinierende Weise. Der Seestern umgibt zunächst sein Opfer. Dann übt er (mit seinen mit Saugnäpfen ausgestatteten Röhrenfüßen) Kraft auf die beiden Muschelschalen (die so genannten Ventile) aus, um sie auseinander zu ziehen. Entgegen der landläufigen Meinung muss der Seestern nicht lange Kraft anwenden, um die Muschel zu ermüden. Der Seestern kann so viel Kraft auf die Muschelventile ausüben (7 oder mehr Pfund!), dass er die Schale verbiegt. Der Seestern nutzt die Gelegenheit und schiebt seinen Magen durch den Mund in die Muschel hinein (es ist nur eine Öffnung von einem halben Zentimeter erforderlich). Sobald der Seestern beginnt, sein Opfer im eigenen Körper zu verdauen, stirbt das Opfer. Der Seestern beendet dann seine Mahlzeit, indem er den Rest der Muschel verzehrt. Wenn der Stern mit der Muschel fertig ist, bleibt nur noch eine Schale übrig.

Echinoidea

Zur Klasse der Echinoidea gehören die Seeigel, Herzseeigel, Kuchenseeigel und die bekannten Sanddollars. Die Seeigel sind den meisten Menschen gut bekannt, denn sie haben eine große Anzahl von scharfen Stacheln, die in alle Richtungen zeigen. Diese Stacheln bieten Schutz vor vielen potenziellen Fressfeinden. Die Stacheln sind mit dem Skelett des Tieres, dem so genannten „Test“, in einer Art Kugelgelenk verbunden. Dies und die Tatsache, dass an jedem Stachel Muskeln befestigt sind, ermöglichen es dem Seeigel, seine Stacheln in Richtung eines Fressfeindes zu schwenken. Der Test ist eine eiförmige, kugelförmige Struktur, die aus Reihen von radial angeordneten, miteinander verschmolzenen Platten besteht.

Das Tier hat 5 paarweise Reihen von Röhrenfüßen, die, wenn sie ausgefahren sind, lang genug sind, um über die Länge der Stacheln hinaus zu reichen. Sie enthalten Saugnäpfe. Der Anus befindet sich auf der Oberseite der Kreatur, während sich der Mund auf der Unterseite befindet. Das Maul enthält fünf Zähne, die zur Mitte des Mundes hin angeordnet sind. Diese Struktur sieht aus und funktioniert wie das Maul eines Bohrfutters und wurde als „Aristoteles‘ Laterne“ bezeichnet, weil sie in einem Buch von Aristoteles erstmals detailliert beschrieben wurde und wie die Spitze einer Öllampe aussieht. Die Kreatur benutzt ihre Röhrenfüße, um sich gegen den Untergrund zu ziehen, damit sie mit ihrem Maul Algen abnagen kann.

Holothuroidea

Die Klasse Holothuroidea besteht aus Kreaturen, die Seegurken genannt werden. Eine Seegurke wird so genannt, weil viele Mitglieder der Gruppe (aber nicht alle) der Gartengurke ähneln. Die Ähnlichkeit endet hier.

Seegurken sind normalerweise etwas fußballförmig und liegen auf der Seite auf dem Boden. Sie haben 5 Reihen von Röhrenfüßen, die in Längsrichtung verlaufen, wie die Nähte eines Fußballs. Drei Reihen der Röhrenfüße sind gut entwickelt und stehen in Kontakt mit dem Substrat. Die anderen beiden Reihen sind in der Regel entweder unterentwickelt (und werden nicht benutzt) oder fehlen ganz. Am oralen Ende des Tieres befindet sich ein Mund, der von Tentakeln umgeben ist. Diese Tentakel, die in der Regel verzweigt sind, sind eigentlich spezielle Schlauchfüße und gehören zum Wassergefäßsystem. Das Wassergefäßsystem ist bei Seegurken nicht wie bei Seesternen und Seeigeln mit Meerwasser gefüllt, sondern mit einer speziellen Körperflüssigkeit. Es gibt also keine direkte Schnittstelle (Madreporit) zwischen dem äußeren Wasser und den inneren Organen des Tieres.

Die Seegurke ernährt sich auf eine faszinierende Weise. Sie kann sich an einer Stelle auf dem Meeresboden positionieren, an der eine Strömung ständig Nahrung (Plankton und andere organische Partikel) in ihre Richtung bringt. Die Tentakel werden geöffnet, um die Nahrung einzusammeln. Dann steckt die Seegurke jeden Tentakel einzeln in ihr Maul und leckt ihn ab. Sobald ein Tentakel abgeleckt wurde, nimmt die Seegurke ihn aus dem Maul und hält ihn zum Sammeln weiterer Nahrung heraus, während sie den nächsten Tentakel ableckt. Die Seegurke kann dies stundenlang tun. Andere Seegurkenarten verwenden ihre Tentakel, um den Sand am Boden nach Nahrungspartikeln zu durchsuchen, anstatt Plankton aus dem Wasser zu sammeln.

Viele Seegurken sind ziemlich giftig. Wenn sie verletzt werden, können diese Seegurken die Fische im selben Aquarium töten. Das Gift einiger Seegurken hat sich als vielversprechender Hemmstoff für das Wachstum von Krebszellen erwiesen.

Die Seegurke hat eine weitere interessante (wenn auch etwas eklige) Angewohnheit, die sogenannte Selbstausweidung. Wenn eine Seegurke angegriffen wird, kann sie einige ihrer inneren Organe ausstoßen. Dies kann entweder ein Raubtier befriedigen oder es abschrecken. Die Seegurke lässt dann neue Organe wachsen.

Einige Seegurken können eine klebrige, leimartige Substanz als Abwehrmechanismus absondern. Dieser Kleber ist so klebrig, dass er nicht von der Haut entfernt werden kann, ohne die Haare, mit denen er in Berührung gekommen ist, abzurasieren. In der Vergangenheit haben die Menschen diese Substanz als Verband zum Verbinden von Wunden verwendet.

Die Chinesen essen bestimmte Seegurken und halten sie für sehr lecker. Einige Arten haben essbare muskulöse Körperwände. Ich habe sie nicht selbst probiert, kann also keine Meinung zum Geschmack abgeben. Ein Freund von mir sagt, die Konsistenz sei etwas „gallertartig“

Was auch immer man vom Aussehen der Stachelhäuter hält, es sind sehr interessante und vielfältige Tiere mit erstaunlicher Anpassungsfähigkeit.