Reptilien

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Einleitung

Reptilien oder Kriechtiere, Klasse der Wirbeltiere, zu der Schlangen, Echsen, Schildkröten, Krokodile und Schnabelköpfe (siehe Brückenechse) gehören.

Schlangen sind mit ungefähr 3 000, Echsen mit ebenfalls 3 000, Schildkröten mit 250 sowie Krokodile mit 23 rezenten Arten vertreten. Reptilien sind fast weltweit, überwiegend jedoch in den Tropen und Subtropen verbreitet. Als wechselwarme Tiere, deren Körpertemperatur von der Umgebungstemperatur abhängt, können Reptilien nicht in Polargebieten leben.

Gemäß der phylogenetischen Systematik, die Lebewesen nach ihrer stammesgeschichtlichen Verwandtschaft zusammenfasst, bildet die Klasse der Reptilien keine stammesgeschichtliche Einheit: Die Vögel, die in der traditionellen Systematik den Reptilien als eigene Klasse gegenübergestellt werden, sind in Wirklichkeit Teil des Stammbaumes der Reptilien. Denn Krokodile sind mit Vögeln näher verwandt als mit anderen heute lebenden Reptilien. Vögel und Reptilien werden aufgrund dieser stammesgeschichtlichen Nähe, die sich u. a. in Gemeinsamkeiten hinsichtlich der Anatomie des Blutgefäßsystems und Gehirns zeigt, auch als Sauropsiden (oder Sauropsida) zusammengefasst. Im Folgenden werden die Reptilien aus Gründen der Übersichtlichkeit der traditionellen Systematik entsprechend vorgestellt.

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Kennzeichen

Die trockene und drüsenarme Haut der Reptilien ist mit verhornten Schuppen bedeckt und bei Krokodilen, Schildkröten und manchen Eidechsen mit Knochenplatten unterlegt. Schlangen und Echsen stoßen regelmäßig, vor allem in der Wachstumsphase, die oberste Hornschicht in großen Fetzen oder im Ganzen ab; bei Krokodilen und Schildkröten lösen sich dagegen permanent kleine Schuppen. Der Schuppenpanzer als Schutz vor Austrocknung ist eine der entscheidenden Anpassungen der Reptilien an das Landleben.

Das Herz der meisten Kriechtiere besteht aus drei Kammern, den zwei Vorhöfen und der Hauptkammer (Ventrikel). Die Herzkammern sind meist nur unvollständig getrennt, so dass sauerstoffreiches und -armes Blut zusammenfließt; durch zeitliche Trennung der Herzrhythmusphasen wird allerdings eine Vermischung eingeschränkt. Nur bei den Krokodilen ist der Ventrikel fast vollständig durch eine Trennwand (Septum) unterteilt. Die beiden embryonalen Aortenbögen bleiben bei den Reptilien im Gegensatz zu Vögeln und Säugetieren erhalten.

Reptilien sind Lungenatmer. Bei Schlangen und einigen Echsen ist nur ein Lungenflügel funktionstüchtig; bei anderen Reptilien sind dagegen beide Lungenflügel gleichermaßen entwickelt. Brusthöhle und Bauchhöhle sind bei Reptilien nicht durch ein Zwerchfell getrennt, so dass die Atmung durch Kontraktionen der Thorax- und Abdominalmuskulatur ermöglicht wird. Die Rippenbögen der Kriechtiere sind im Brustkorb mit dem Brustbein verbunden. Nieren und Gonaden (Keimdrüsen) haben erstmals bei Wirbeltieren getrennte Ausführgänge. Eine Harnblase gibt es nur bei Schildkröten und Echsen. Die meisten Reptilienarten besitzen spezielle Kopulationsorgane (siehe Fortpflanzungsapparat), die der inneren Befruchtung dienen.

Die Mehrzahl der Kriechtiere legt Eier (siehe Oviparie). Die Eier können dank der Neubildung eines sekundären Harnleiters im Eileiter der weiblichen Tiere mit einer Schale umgeben werden. Diese ist meist von pergamentartiger Konsistenz; eine starre äußere Schale wie bei den Eiern von Vögeln oder Kloakentieren (primitiven Säugern) kommt bei Reptilieneiern selten vor. Die Embryonalentwicklung ist (wie bei Vögeln und Säugern) durch das Vorhandensein von schützenden Embryonalhäuten gekennzeichnet. Das Amnion (Schafhaut) ist die innerste Embryonalhülle und enthält den Embryo und das Fruchtwasser; es schützt das Ei vor dem Austrocknen und bewirkt, dass die frühen Stadien der Entwicklung vom Wasser unabhängig erfolgen können. Die Allantois, eine Ausstülpung des embryonalen Darms, dient dem Gasaustausch des Embryos. Dank des reichhaltigen Eidotters sind schlüpfende Reptilien schon völlig selbständig; frei lebende Larvenformen wie bei Amphibien kommen nicht vor. Einige Echsen, etwa Blindschleiche oder Bergeidechse, und Schlangen, wie die Kreuzotter und Seeschlangen, sind lebend gebärend (siehe Viviparie).

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Lebensweise und Verbreitung

Dank einiger der oben genannten Anpassungen (vor allem Eihäute und Hautpanzer) haben die Reptilien als erste Wirbeltiergruppe den Lebensraum Land abseits von Gewässern und Feuchtgebieten erschlossen. Sie sind allerdings als wechselwarme Tiere von der Umgebungstemperatur abhängig und fallen daher – wie auch Amphibien – in Regionen mit kalten Wintern meist in Winterstarre. In außergewöhnlich heißen und trockenen Gegenden überdauern manche Arten die heißeste Zeit in Form eines Sommerschlafes. Reptilien werden häufig als Kaltblüter bezeichnet, was jedoch irreführend ist, da manche Arten bei Aktivität höhere Körpertemperaturen aufrechterhalten als die meisten Vögel und Säugetiere. Im Gegensatz zu Vögeln und Säugetieren können Reptilien ihre Körpertemperatur allerdings nicht durch die Produktion körpereigener Wärme auf einen konstanten Wert regeln, sondern sie sind auf äußere Wärmequellen wie direktes Sonnenlicht oder die Wärme des Untergrunds angewiesen. Reptilien sind daher in der Regel tagaktiv.

Viele Kriechtiere stellen die Endglieder ihrer jeweiligen Nahrungsketten dar. Wegen ihrer Körpergröße sind Krokodile, Pythons und Boaschlangen sowie einige Warane gegen fast alle Angriffe von Tieren gefeit. Die meisten Krokodilarten sind selbst gefährliche Räuber, die sich vor allem von größeren Fischen, Vögeln und Säugetieren ernähren. Riesenschlangen erwürgen ihre Beute und verschlingen sie anschließend als Ganzes; ihre Kiefer sind wie die der Krokodile zum Kauen ungeeignet. Manche dieser Reptilien spielen eine große Rolle bei der Aufrechterhaltung des biologischen Gleichgewichts bestimmter Regionen. So ernähren sich die in Flüssen des tropischen Amerikas lebenden Kaimane vorwiegend von räuberischen Fischen, die wiederum Friedfische fressen. Da die Kaimane vom Menschen in ihren Beständen stark dezimiert wurden, vermehren sich die Raubfische auf Kosten anderer Fischarten, wodurch die Stabilität des Ökosystems gestört und die lokale Fischerei beeinträchtigt wird.

Auch kleinere Reptilien haben mit ihrem Panzer einen wirksamen Schutz gegen viele potentielle Angreifer. Einige Schlangenfamilien setzen Gift zur Feindabwehr ein (nicht etwa zum Beutefang). Auch Drohgebärden dienen der Verteidigung, wie etwa das Rasseln der Klapperschlangen oder der aufgestellte Kragen bzw. geblähte Kehlsack von Agamen. Die meisten Echsen können ihren Schwanz bei einer Attacke abwerfen (Autotomie); er wächst meist wieder nach. Der Geruchssinn von Schlangen und Echsen ist dank des Jacobson’schen Organs, dem sie mit der Zungenspitze Duftpartikel zuführen können, besonders ausgeprägt. Auch Infrarotrezeptoren kommen vor, insbesondere bei Grubenottern, die diese empfindlichen Sinnesorgane zur Ortung warmblütiger Beutetiere im Dunkeln nutzen.

Die meisten Reptilien sind gute Schwimmer, einige Gruppen sind sogar mehr oder weniger stark an den Lebensraum Wasser gebunden. Krokodile leben amphibisch an Land und im Süßwasser, wo sie in der Regel deutlich mehr Zeit verbringen; einige Arten (z. B. das Leistenkrokodil) kommen auch im Meer vor. Ebenso wie Meerechsen bewegen sich Krokodile mit Hilfe eines kräftigen Ruderschwanzes im Wasser vorwärts. Einige im Süßwasser lebende Schildkröten sowie Meeresschildkröten gehen nur zur Eiablage an Land (Letztere lediglich für eine Nacht), während die meisten Seeschlangen das Meer überhaupt nicht verlassen. Beide Familien sind dank ihrer Ruderflossen bzw. eines flossenartig abgeflachten Hinterendes an das Schwimmen und Tauchen angepasst, müssen aber zum Atmen an die Wasseroberfläche kommen, da sie keine Kiemen besitzen.

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Systematische Einteilung

Die ersten Reptilien traten im Paläozoikum während des Oberkarbons vor etwa 300 Millionen Jahren auf. Die stammesgeschichtliche Blütezeit der Reptilien lag im Mesozoikum von der Trias bis zur Kreide, das auch als Zeitalter der Reptilien bezeichnet wird. Die Mehrzahl der Reptilienarten starb gegen Ende der Kreidezeit aus, vor etwa 65 Millionen Jahren. Von den ursprünglich 23 bekannten Reptilienordnungen leben heute nur noch vier.

Zu den ausgestorbenen Gruppen zählt die Überordnung der Dinosaurier, welche die beiden Ordnungen der Echsenbecken-Dinosaurier (Saurischia) und Vogelbecken-Dinosaurier (Ornithischia) umfasst. Erstere stehen heute als die Vorfahren der Vögel fest, wovon auch einige Connecting Links (evolutionäre Übergangsformen, siehe Missing Link) zeugen, z. B. Archaeopteryx und Compsognathus. Zu den Saurischia gehörten außerdem die größten jemals lebenden Landtiere wie Diplodocus und Brachiosaurus, die Pflanzenfresser waren, aber auch Fleischfresser wie der berüchtigte Tyrannosaurus. Man geht heute davon aus, dass zumindest manche Dinosaurier im Gegensatz zu den anderen Reptilien bereits gleichwarm waren. Als Vorfahren der Dinosaurier gelten die Phytosaurier.

Die nächsten Verwandten der Dinosaurier waren die Flugsaurier (Pterosauria), zu denen das Pteranodon zählte, mit über zehn Metern Flügelspannweite das größte fliegende Lebewesen überhaupt. Fischsaurier (Ichthyosauria) waren große, im Meer lebende Reptilien mit fischartigem, stromlinienförmigem Körperbau und flossenartigen Gliedmaßen. Auch die Ordnung Sauropterygia umfasste wasserlebende Formen wie die Plesiosaurier, deren Körper und Gliedmaßen an eine schnelle Fortbewegung im Wasser angepasst waren. Dimetrodon gehört zur Ordnung Pelycosauria, von der nach heutigen Erkenntnissen die Therapsiden und damit auch die Säugetiere abstammen.