Tiere

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Einleitung

Tiere, alle vielzelligen Lebewesen, die ihre Energie durch die Verdauung von Nährstoffen gewinnen und deren Zellen zu Geweben organisiert sind; diese Arten werden zum Tierreich zusammengefasst.

Im Gegensatz zu den Pflanzen, die Nährstoffe mit Hilfe der Photosynthese aus anorganischen Verbindungen aufbauen, und den Pilzen, die in der Regel von Nährstoffen umgeben sind und sich von diesen ernähren, verschaffen sich die Tiere aktiv ihre Nahrung und verdauen sie in ihrem Inneren. Aufgrund dieser Ernährungsweise haben Tiere viele weitere Merkmale, an denen man die meisten von ihnen leicht von anderen Lebensformen unterscheiden kann. Mit Systemen aus spezialisiertem Gewebe können sich die Tiere auf der Suche nach Nahrung frei bewegen, oder sie bleiben den größten Teil ihres Lebens an einem Ort (sessile Tiere) und ziehen die Nahrung zu sich heran. Viele Tiere besitzen ein hoch entwickeltes Nervensystem und kompliziert gebaute Sinnesorgane, mit denen sie sich über ihre Umwelt informieren; im Zusammenhang mit spezialisierten Bewegungen sind sie auf diese Weise in der Lage, schnell und flexibel auf äußere Reize zu reagieren. Anders als Pflanzen wachsen alle Tiere nur zu einer festgelegten, für die jeweilige Art charakteristischen Form und Größe heran. Die Fortpflanzung erfolgt vorwiegend sexuell, und der Embryo macht ein Blastulastadium durch.

Wegen der offenkundigen Unterschiede zwischen Pflanzen und Tieren teilte man früher alle Lebewesen in die zwei Organismenreiche Plantae und Animalia ein. Als man später die Welt der Mikroorganismen genauer erforschte, erkannte man, dass manche von ihnen pflanzenähnlich waren: Ihre Zellen waren von einer Zellwand umgeben und enthielten Körperchen, die Photosynthese ausführten. Andere dagegen ähnelten Tieren, denn sie konnten sich (mit Geißeln oder Pseudopodien) fortbewegen und verdauten organische Nährstoffe. Diesen zweiten Typ, Protozoen oder Urtierchen genannt, betrachtete man als Untergruppe des Tierreiches. Schwierigkeiten ergaben sich aber bei vielen Arten mit uneinheitlichen Eigenschaften und bei Gruppen, in denen manche Organismen pflanzenähnlich waren, während andere tierähnliche Flagellaten waren. Das führte schließlich zu einer neueren Einteilung mit mehreren Organismenreichen (heute meist fünf), in der man Tiere und Pflanzen enger definierte.

In dieser Enzyklopädie wird ein Klassifikationssystem mit fünf Organismenreichen verwendet. Danach bezeichnet man als Tiere nur Lebewesen mit differenziertem Gewebe. Die verschiedenen Gruppen der Protozoen werden dagegen ins Reich der Protista gestellt. Diese Trennung von Protozoen und höheren Tieren ist aber nicht völlig befriedigend, denn jedes Einteilungssystem sollte die entwicklungsgeschichtlichen Verwandtschaftsbeziehungen widerspiegeln, und man nimmt an, dass in der Evolution mehrmals vielzellige Formen aus einzelligen Vorfahren entstanden sind. Außerdem bilden manche Protozoen auch Kolonien, die kaum von einfach gebauten vielzelligen Tieren zu unterscheiden sind.

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Herkunft und Verwandtschaftsbeziehungen

Wie bereits erwähnt, sind die vielzelligen Tiere (Metazoa) offensichtlich aus tierähnlichen Einzellern (Protozoa) hervorgegangen. Im Einzelnen sind die Verwandtschaftsbeziehungen nicht geklärt, weil man nur wenige Fossilien kennt und weil die Zwischenformen zum größten Teil ausgestorben sind. Es sind aber mehrere Evolutionswege vorstellbar: Manche tierähnliche Flagellaten leben z. B. in Kolonien zusammen, aus denen sich ohne weiteres kompliziertere Organismen entwickelt haben könnten. Außerdem beobachtet man in der Embryonalentwicklung vieler Tiere eine Abfolge von Veränderungen, die ein plausibles Abbild der Evolution darstellen könnten: Auf ein einzelliges Stadium folgen eine undifferenzierte Kolonie, eine Hohlkugel aus Zellen (Blastula) und dann eine Struktur mit einer Vorstufe des Darmes (Gastrula). Anderen Theorien zufolge gibt es unterschiedliche Übergangsformen, z. B. Protozoen mit vielen Zellkernen in einer Zelle.

Nach seiner nicht genau aufgeklärten Entstehung hat sich das Tierreich in mehrere große Abstammungslinien aufgespalten, die sich ihrerseits in Stämme, Klassen und deren kleinere Untergruppen auseinanderentwickelten. Die alte Vorstellung, es gebe eine einzige Abstammungslinie von niederen zu immer höher entwickelten Formen, gilt schon seit langem als überholt. Die Evolution lässt sich eher mit einem Baum oder Strauch vergleichen, dessen viele Zweige sich aufgrund fortschreitender Anpassung immer weiter auseinanderentwickeln, während die Evolution voranschreitet. So haben beispielsweise Insekten, Kopffüßer und Wirbeltiere völlig unterschiedliche Enwicklungswege hinter sich, aber man kann sie alle als „höhere” Tiere bezeichnen.

Ein großer Teil der Vielfalt innerhalb des Tierreiches entstand schon vor über 600 Millionen Jahren (siehe Ediacara-Fauna), noch vor der Zeit des Kambriums. In den ältesten Gesteinsschichten aus dem Kambrium findet man bereits Fossilien von Vertretern fast aller großen Tiergruppen (Stämme). Da diese Stämme also in einer Zeit entstanden sind, aus der es nur wenige Fossilien gibt, muss man ihre Verwandtschaftsbeziehungen aus den gemeinsamen Eigenschaften ableiten (z. B. aus Merkmalen der Embryonalentwicklung), und auch dabei ist man häufig auf Vermutungen angewiesen. Bessere Belege gibt es in der Regel nur für die Untergruppen innerhalb der Stämme; das liegt u. a. daran, dass diese Gruppen erst in jüngerer Zeit entstanden sind. Nach der „biogenetischen Grundregel” von Ernst Haeckel stellt die Ontogenese (Individualentwicklung) eines Organismus quasi eine Wiederholung der gesamten Phylogenese (Stammesentwicklung) im Zeitraffer dar. Diese Feststellung liefert zwar manche eindrucksvollen Hinweise (z. B. deuten die Kiemenspalten des menschlichen Embryos darauf hin, dass der Mensch von wasserlebenden Ahnen abstammt), ist jedoch als allumfassende Erklärungshilfe zu vage.

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Körperbau

Den Körperbauplan der verschiedenen Tierarten kann man sowohl historisch als auch unter Funktionsgesichtspunkten interpretieren. Die vergleichende Anatomie ist ein Mittel, um Tiere in Verwandtschaftsgruppen einzuordnen und ihre Evolution nachzuvollziehen und zu erkären.

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Darm

Der Darm muss in der Evolution der Metazoen schon sehr früh entstanden sein. Schwämme, die zu den am einfachsten gebauten Tieren gehören, besitzen eine Körperhöhle für die Nahrungsaufnahme, aber ihre Körperöffnungen sind nicht mit einem Mund oder After zu vergleichen. Etwas komplizierter sind die Quallen und ihre Verwandten aus dem Stamm der Hohltiere gebaut, die sich ihre Nahrung in der Regel aktiv mit Hilfe von Tentakeln beschaffen. Wie die primitivsten Würmer, die Plattwürmer, haben sie einen sackartigen Darm und eine Mundöffnung, aber keinen After. Letzterer tritt erstmals bei den Schnurwürmern auf und zeichnet sämtliche höheren Stämme aus.