Gliederfüßer

Gliederfüßer, Arthropoden, Gruppe von Wirbellosen, die den größten Stamm im Tierreich bilden. Er umfasst etwa 875 000 bekannte Arten, die man in fast allen Lebensräumen antrifft.

Die ursprünglichen Gliederfüßer ähneln mit ihrem mehr oder weniger homonom gegliederten Rumpf, dessen Segmente jeweils ein Paar Extremitäten tragen, den Ringelwürmern, mit denen sie zu den Gliedertieren (Articulata) zusammengefasst werden. Ein wichtiges Merkmal der Gliederfüßer ist das aus einer Chitincuticula gebildete Außenskelett (Exoskelett). Es muss periodisch abgestoßen (gehäutet) werden, um ein weiteres Wachstum des Tieres zu ermöglichen. Während der Häutung sind die Tiere weich und verletzlich, sonst bietet das Außenskelett Schutz, z. B. vor Austrocknung. Durch das Vorhandensein eines Außenskeletts können Arthropoden eine bestimmte Größe nicht überschreiten, so dass sie im Allgemeinen nicht sehr groß werden. Hummer können allerdings ein Gewicht von etwa 20 Kilogramm erreichen, und ein in Thüringen gefundener Riesentausendfüßer (Gattung Arthropleura), der vor etwa 296 Millionen Jahren lebte, war nach einem 1999 erschienenen Bericht des Geologischen Instituts der TU Bergakademie Freiberg (Sachsen) über zwei Meter groß. Die Atmung der Gliederfüßer erfolgt primär über Kiemen. Bei landlebenden Gliederfüßern wurden spezielle Luftatmungsorgane, Fächerlungen oder Tracheen, entwickelt. Tracheen bilden ein von Cuticula ausgekleidetes Röhrensystem, das den Sauerstoff direkt zu den Körpergeweben transportiert.

Auf der Körperoberfläche eines Gliederfüßers befinden sich eine große Zahl verschiedener Sinnesorgane, die sich von denen der Wirbeltiere grundlegend unterscheiden. Zu diesen Sinnesorganen gehören Komplexaugen, die zum Teil in Einzelaugen aufgelöst sein können, sowie Tast-, Geschmacks- und Geruchsrezeptoren. Das Nervensystem ist in Form eines Strickleiternervensystems mit einem komplexen Gehirn organisiert.

Die Evolution der Gliederfüßer ist aufgrund der zahlreichen Abweichungen vom Grundbauplan bemerkenswert. Beispielsweise wurde durch die Entwicklung von Flügeln erst die Besiedlung neuer Lebensräume möglich. Generell lässt sich im Laufe der Evolution ein Trend zur Reduktion der Segmentzahl und Extremitäten und zu deren Spezialisierung beobachten. Durch die Verschmelzung bestimmter Segmente kommt es bei den einzelnen Teilgruppen zur Tagmatabildung, bei den Insekten unterscheidet man beispielsweise die Körperregionen Kopf, Thorax (Brust) und Abdomen (Hinterleib). Die ursprünglich gleichgestalteten Extremitäten sind entsprechend mannigfaltiger Anpassungen sehr unterschiedlich gebaut. In der Nähe des Kopfes übernehmen sie als Mundwerkzeuge Funktionen bei der Nahrungsaufnahme. Andere Extremitäten haben neben der Fortbewegung beim Atmen, bei der Reizperzeption oder der Fortpflanzung neue Funktionen übernommen. US-amerikanische Forscher berichteten 2002 in Nature, die Reduktion der Beinzahl von Gliederfüßern, wodurch vor 400 Millionen Jahren aus garnelenähnlichen Wasserorganismen, die an jedem Körpersegment ein Beinpaar trugen, sechsbeinige Insekten wurden, sei durch die Mutation nur eines Genes möglich gewesen: Das so genannte Hox-Gen Ubx schaltet andere Gene während der Individualentwicklung an und aus und kann so eine derartige Makroevolution einleiten. Erste Landgänge noch vorwiegend wasserlebender Gliederfüßer fanden nach einem 2002 in der Zeitschrift Geology erschienenen Bericht kanadischer Forscher bereits vor 500 Millionen Jahren statt, darauf deuteten Fußspuren von Gliederfüßern in Sandstein hin. Die individuelle Entwicklung läuft bei Gliederfüßern meist über mehrere, an unterschiedliche Bedingungen angepasste Stadien ab. Oft kommt es zu einer beträchtlichen Veränderung der Form und einer Metamorphose. Hierbei unterscheiden sich die Jugendstadien (Larven) deutlich von den Imagines (ausgewachsene Tiere).

Gliederfüßer bilden den Stamm Arthropoda, der in vier Unterstämme untergliedert wird. Der Unterstamm Tracheentiere umfasst die Insekten (Insecta) und Tausendfüßer (Myriapoda). Zum Unterstamm Krebstiere (Crustacea), dessen Vertreter größtenteils im Meer leben, aber auch an Land und im Süßwasser vorkommen, zählen Hummer, Garnelen und Krabben. Krebstiere besitzen zwei Paar Antennen. Der dritte Unterstamm der Cheliceraten ist durch spezielle Mundwerkzeuge, die Cheliceren, gekennzeichnet. Sie besitzen keine Fühler. Die Klasse der Asselspinnen (Pantopoda) besitzt lange Beine. Die Klasse Arachnida umfasst Spinnen, Skorpione, Zecken und Milben, die vorwiegend an Land leben. Von den ausgestorbenen Gruppen der Gliederfüßer sind die Trilobiten (Dreilapper), Unterstamm Trilobitomorpha, am bekanntesten.

Siehe Tiere; Spinnentiere; Hundertfüßer; Krebstiere; Tausendfüßer