Tiere und Natur

10 Fakten über Arthropoden

Arthropoden – wirbellose Organismen, die mit Exoskeletten, Gelenkbeinen und segmentierten Körpern ausgestattet sind – sind bei weitem die häufigsten Tiere auf der Erde.

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Es gibt vier Hauptfamilien von Arthropoden

Die atlantische Pfeilschwanzkrebs.Danita Delimont / Getty Images

 

Naturforscher teilen moderne Arthropoden in vier große Gruppen ein: Chelicerate, zu denen Spinnen, Milben, Skorpione und Pfeilschwanzkrebse gehören. Krebstiere, zu denen Hummer, Krabben, Garnelen und andere Meerestiere gehören; Hexapoden, zu denen Millionen von Insektenarten gehören; und Myriapoden, zu denen Tausendfüßer, Tausendfüßler und ähnliche Organismen gehören.

Es gibt auch eine große Familie ausgestorbener Arthropoden, die Trilobiten. die im späteren Paläozoikum das Meeresleben beherrschten und zahlreiche Fossilien hinterlassen haben. Alle Arthropoden sind wirbellose Tiere. was bedeutet, dass ihnen das charakteristische Rückgrat von Säugetieren, Fischen, Reptilien und Amphibien fehlt.

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Arthropoden machen 80 Prozent aller Tierarten aus

Languste.Luis Javier Sandoval / Getty Images

 

Arthropoden mögen nicht sehr groß sein, aber auf Artenebene sind sie ihren Wirbeltier-Cousins ​​weit überlegen. Heute leben auf der Erde etwa fünf Millionen Arthropodenarten (einige Millionen geben oder nehmen), verglichen mit etwa 50.000 Wirbeltierarten. Die meisten dieser Arthropodenarten bestehen aus Insekten. der verschiedensten Arthropodenfamilie; Tatsächlich gibt es heute möglicherweise Millionen unentdeckter Insektenarten auf der Welt, zusätzlich zu den Millionen, die wir bereits kennen.

Wie schwer ist es, neue Arthropodenarten zu entdecken? Nun, einige erstaunlich kleine Arthropoden werden von noch unglaublich kleinen Arthropoden parasitiert!

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Arthropoden sind eine monophyletische Tiergruppe

Ein versteinerter Trilobit.Hsvrs / Getty Images

 

Wie eng sind Trilobiten, Chelicerate, Myriapoden, Hexapoden und Krebstiere verwandt? Bis vor kurzem haben Naturforscher die Möglichkeit in Betracht gezogen, dass diese Familien „paraphyletisch“ sind (das heißt, sie haben sich getrennt von Tieren entwickelt, die vor Hunderten von Millionen von Jahren lebten, anstatt einen letzten gemeinsamen Vorfahren zu haben).

Heute zeigen molekulare Beweise jedoch, dass Arthropoden „monophyletisch“ sind, was bedeutet, dass sie sich alle aus einem letzten gemeinsamen Vorfahren (der wahrscheinlich für immer unbekannt bleiben wird) entwickelt haben, der während der Ediacaran-Zeit die Weltmeere schwamm.

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Das Exoskelett der Arthropoden besteht aus Chitin

Sally Lightfoot Krabbe.Peter Widmann / Getty Images

 

Im Gegensatz zu Wirbeltieren haben Arthropoden keine inneren Skelette, sondern äußere Skelette – Exoskelette -, die größtenteils aus dem Protein Chitin (ausgesprochen KIE-Zinn) bestehen. Chitin ist hart, aber nicht hart genug, um sich in einem Millionen Jahre dauernden evolutionären Wettrüsten zu behaupten. Deshalb ergänzen viele marine Arthropoden ihre Chitin-Exoskelette mit viel härterem Calciumcarbonat, das sie aus Meerwasser extrahieren. Nach einigen Berechnungen ist Chitin das am häufigsten vorkommende tierische Protein auf der Erde, aber es wird immer noch von RuBisCo in den Schatten gestellt, dem Protein, mit dem Pflanzen Kohlenstoffatome „fixieren“.

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Alle Arthropoden haben segmentierte Körper

Tausendfüßler.Gerald Yuvallos / Flickr / CC von SA 2.0

 

Ähnlich wie in modernen Häusern haben Arthropoden modulare Körperpläne, die aus Kopf, Brustkorb und Bauch bestehen (und selbst diese Segmente bestehen je nach Familie der Wirbellosen aus einer unterschiedlichen Anzahl anderer Segmente). Sie können argumentieren, dass die
Segmentierung eine der zwei oder drei brillantesten Ideen ist, auf die die Evolution trifft, da sie die grundlegende Vorlage darstellt, auf die die natürliche Selektion einwirkt. Ein zusätzliches Beinpaar im Bauch oder ein Antennenpaar weniger am Kopf kann den Unterschied zwischen Aussterben und Überleben für eine bestimmte Arthropodenart bedeuten.

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Arthropoden müssen ihre Muscheln häuten

Zikade. Cindy Taylor / Getty Images

Mindestens einmal während ihres Lebens müssen alle Arthropoden einer „Ecdysis“ unterzogen werden, der Häutung ihrer Schalen, um Veränderungen oder Wachstum zu ermöglichen. Normalerweise kann jeder Arthropode mit nur minimalem Aufwand innerhalb weniger Minuten seine Schale abwerfen, und innerhalb weniger Stunden beginnt sich ein neues Exoskelett zu bilden. Zwischen diesen beiden Ereignissen ist der Arthropode, wie Sie sich vorstellen können, weich, zäh und besonders anfällig – Schätzungen zufolge werden 80 bis 90 Prozent der Arthropoden, die nicht dem Alter erliegen, kurz nach dem Häuten von Raubtieren gefressen!

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Die meisten Arthropoden haben zusammengesetzte Augen

Facettenaugen einer Fliege.SINCLAIR STAMMERS / Getty Images

 

Ein Teil dessen, was Arthropoden ihr unangenehm fremdes Aussehen verleiht, sind ihre Facettenaugen, die aus zahlreichen kleineren augenähnlichen Strukturen bestehen. Bei den meisten Arthropoden sind diese Facettenaugen gepaart, entweder im Gesicht oder am Ende seltsamer Stiele; Bei Spinnen sind die Augen jedoch auf alle möglichen bizarren Arten angeordnet, wie die beiden Hauptaugen und acht „zusätzlichen“ Augen der Wolfsspinne bezeugen. Die Augen von Arthropoden wurden durch die Evolution so geformt, dass die Dinge nur wenige Zentimeter (oder einige Millimeter) entfernt klar zu sehen sind, weshalb sie bei weitem nicht so raffiniert sind wie die Augen von Vögeln oder Säugetieren.

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Alle Arthropoden erfahren Metamorphose

Marienkäferpuppe. Pavel Sporish / Getty Images

Metamorphose ist der biologische Prozess, bei dem ein Tier seinen Körperplan und seine Physiologie radikal verändert. Bei allen Arthropoden unterliegt die unreife Form einer bestimmten Art, die als Larve bezeichnet wird, zu einem bestimmten Zeitpunkt ihres Lebenszyklus einer Metamorphose, um erwachsen zu werden (das bekannteste Beispiel ist eine Raupe, die sich in einen Schmetterling verwandelt). Da sich unreife Larven und reife Erwachsene in ihrem Lebensstil und ihrer Ernährung stark unterscheiden, ermöglicht die Metamorphose einer Art, die Konkurrenz um Ressourcen zu minimieren, die sonst zwischen jugendlichen und erwachsenen Formen auftreten würden.

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Die meisten Arthropoden legen Eier

Ameiseneier.FLPA / Richard Becker / Getty Images

 

Angesichts der enormen (und noch unentdeckten) Vielfalt des Krustentier- und Insektenreichs ist es unmöglich, die Fortpflanzungsmöglichkeiten dieser Arthropoden zu verallgemeinern. Es genügt zu sagen, dass die überwiegende Mehrheit der Arthropoden Eier legt und dass die meisten Arten aus erkennbaren Männchen und Weibchen bestehen.

Natürlich gibt es einige wichtige Ausnahmen: Seepocken sind zum Beispiel meist zwittrig und besitzen sowohl männliche als auch weibliche Geschlechtsorgane, während Skorpione lebende Junge zur Welt bringen (die aus Eiern schlüpfen, die sich im Körper der Mutter befinden).

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Arthropoden sind ein wesentlicher Bestandteil der Nahrungskette

Mantis-Garnelen.Gerard Soury / Getty Images

 

Angesichts ihrer bloßen Anzahl ist es keine Überraschung, dass Arthropoden in den meisten ökologischen Systemen, insbesondere in der Tiefsee, an (oder nahe) der Basis der Nahrungskette liegen. Sogar die Apex-Raubtiere der Welt, die Menschen, sind entscheidend auf Arthropoden angewiesen: Hummer. Muscheln und Garnelen sind weltweit ein Grundnahrungsmittel, und ohne die Bestäubung von Pflanzen und Pflanzen durch Insekten würde unsere Agrarwirtschaft zusammenbrechen. Denken Sie daran, wenn Sie das nächste Mal versucht sind, eine Spinne zu zerquetschen oder eine Bombe zu zünden, um alle Mücken in Ihrem Garten zu töten!

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