Etymologie von Cnidaria: Vom griechischen knide, für Nessel.
Artenzahl (Januar 2021) COL = 11.151
Merkmale der Cnidaria:
- Radialsymmetrisch.
- Körper mehrzellig, wenige Gewebe, einige Organellen.
- Körper enthält eine innere Höhle und einen Mund.
- Es gibt zwei verschiedene Formen, Medusen und Polypen
- Die Fortpflanzung erfolgt ungeschlechtlich oder geschlechtlich.
- Hat ein einfaches, netzartiges Nervensystem.
- Hat ein ausgeprägtes Larvenstadium, das planktonisch ist.
- Lebt in aquatischer Umgebung, meist im Meer.
- meist fleischfressend, sonst Filtrierer.
- kann ein minimales Skelett aus Chiton oder Kalziumkarbonat haben.
Die Cnidaria (ausgesprochen ‚Nidaria‘) als Tiergruppe sind vielen Menschen unter ihren gebräuchlichen Namen bekannt. Seeanemonen, Korallen und Quallen gehören ebenso zu den Nesseltieren wie Hydras, Seepeitschen, Seefächer und Seestiefmütterchen.
Sie sind durch ihre fleischfressenden Ernährungsgewohnheiten, ihren einfachen anatomischen Aufbau und den Besitz von Nematocysten miteinander verbunden – obwohl eine Art der Ctenophora auch Nematocysten besitzt.
Der Name Cnidaria hat den älteren Begriff Coelenterata (ausgesprochen selenterata), der heutzutage oft sowohl für die Cnidaria als auch für die Ctenophora zusammen verwendet wird, weitgehend ersetzt. Diese beiden Phyla sind auch als Strahlentiere bekannt, da sie beide eine radiale oder biradiale Symmetrie aufweisen.
Das Wort Cnidaria bezieht sich auf Cnidocyten, spezialisierte Zellen, die die Nematocysten enthalten – die stechenden Organellen, die es den Cnidaria ermöglichen, ihre Beute zu überwältigen.
Die Cnidaria sind die älteste der echten metazoischen Phyla. Ein fossiler Hydrozoen aus Südaustralien namens Ediacara ist 700 Millionen Jahre alt, während zahlreiche fossile Nesseltiere aus dem Kambrium vor 500 Millionen Jahren existieren.
Die Nesseltiere, insbesondere die Korallen, bilden oft einen wichtigen Bestandteil der Flachwasserfauna tropischer und subtropischer Meere. Alle Nesseltiere sind aquatisch und fast alle sind marin. Korallen neigen aufgrund ihrer flachen Meeresumgebung und ihrer Angewohnheit, ein mineralisiertes Skelett (Korallit) zu bilden, dazu, gut zu versteinern, und wir wissen ziemlich viel über ihre Entwicklung.
Anatomie der Nesseltiere
Die Nesseltiere kommen in zwei Grundformen vor, einer „Polypen“-Form, die durch die Seeanemonen verkörpert wird, und einer „Medusen“-Form, die durch Quallen verkörpert wird.
Im Allgemeinen sind Polypen röhrenförmig und sesshaft mit einem Ring von Tentakeln um den Mund. Medusen sind schirm- oder glockenförmig, freilebend und haben einen zentralen Vorsprung auf der Innenseite des Schirms, der den Mund und die Tentakel um den Rand des Schirms stützt.
Der Körper der Nesseltiere ist im Wesentlichen U-förmig, mit intakten Wänden, die einen zentralen Verdauungsbereich und einen Mund an der Öffnung (im Allgemeinen von Tentakeln umgeben) umgeben. Es gibt keinen ausgeprägten Anus.
Bei Anemonen zeigt der Mund nach oben, bei Quallen nach unten.
Die Nesseltiere weisen eine kompliziertere Anordnung der Zellschichten sowie eine größere Vielfalt an Zelltypen auf als die Porifera. Ihre Körper weisen zwei unterschiedliche Zellschichten auf, weshalb sie auch als „diploblastische Tiere“ bezeichnet werden. Bei den beiden Zellschichten handelt es sich um eine äußere Epidermis (oder Ektoderm) und eine innere Gastrodermis (oder Endoderm).
Diese beiden Schichten sind durch die Mesoglea getrennt, ein nichtzelluläres, faseriges, gallertartiges Material. Dieses ist bei einigen Gruppen, wie den Hydren, dünn, kann aber bei anderen, wie den Quallen, recht dick sein (wo es dazu beiträgt, einen „negativen Auftrieb“ zu erzeugen, d. h.,
Die Ektodermis besteht aus fünf grundlegenden Zelltypen:
- Epitheliomuskuläre Zellen, die einen Teil der muskulären Fähigkeiten des Tieres bereitstellen.
- Interstitialzellen, die Basiszellen sind, aus denen die anderen Zelltypen hervorgehen,
- Nesselzellen (siehe unten),
- Schleimdrüsen und
- Sinnes- oder Nervenzellen.
Die Endodermis besteht aus drei oder vier grundlegenden Zelltypen:
- Gastromuskuläre Zellen, die bei der Verdauung von Nahrungsmitteln helfen und für eine gewisse Muskelkraft sorgen,
- Drüsenzellen, die Enzyme für die Verdauung absondern,
- Schleimzellen und
- Nesselzellen (bei Anemonen, aber nicht bei Hydras)
Nematocysten und Cnidozyten
Eines der wichtigsten Unterscheidungsmerkmale der Nesseltiere sind die Nematocysten.
Nematocysten – und die sie umschließenden Cnidozyten – gibt es in etwa 24 verschiedenen Formen. Die Unterschiede spielen eine funktionelle Rolle bei der Klassifizierung des Stammes.
Eine Nesselzelle ist eine Zelle, die eine Nematozyste in sich birgt. Eine einfache Nematocyste ist eine Kapsel aus einer Art Chitin, in der ein aufgerollter Faden ruht. Dieser Faden kann aus der Kapsel herausgeschossen werden, um auf Beutetiere zu treffen oder in manchen Fällen, um Fressfeinde abzuwehren.
Die Nesselzelle hat entweder ein modifiziertes Geißelchen, Cnidocil genannt, oder einen Kegel als sensorischen Auslöser. Wird dieser Auslöser berührt, wird der Nematocystenfaden schnell ausgestoßen.
Nematocystenfäden gibt es in 3 Grundtypen. Die grundlegende Nematozyste ist ein dünner, röhrenförmiger Faden mit Widerhaken am äußeren Ende, obwohl auch Widerhaken in der Nähe der Basis vorhanden sein können. Wenn die Nematozyste ausgestoßen wird, durchdringen die Widerhaken die Haut des Beutetieres und es kann ein Gift injiziert werden.
Ptychozysten sind selten und kommen nur bei den Cerianthariern vor. Sie haben keine Stacheln oder Widerhaken, sind aber klebrig und können dazu verwendet werden, die Röhren auszukleiden, in denen die Ceriantharier leben – und auch, um Beute zu fangen.
Spirozysten haben ebenfalls keine Widerhaken oder Stacheln. Sie sind eine geschlossene Röhre, die klebrig ist und dazu dient, Beutetiere in einem Netz aus klebrigen Fäden zu fangen.
Nesseltiere und Menschen
Auch wenn jedes Jahr einige Menschen von Quallen gestochen werden – und einige wenige dieser Stiche können tödlich sein -, sind die einzigen Nesseltiere, die einen wirklichen Einfluss auf den Menschen haben, die Korallen.
Korallen und die Riffe, die sie bilden, sind wichtige Brutgebiete für Fische, von denen einige auch kommerziell wichtig sind. Sie sind auch wichtig für die Artenvielfalt, denn es gibt eine Vielzahl von Lebewesen, die bevorzugt (oder nur in oder in der Nähe von) Korallenriffen leben.
Drittens sind sie wegen ihrer Schönheit von Bedeutung und werden daher als Touristenattraktion genutzt. Korallenriffe gehören zu den schönsten und farbenprächtigsten Orten auf unserem Planeten. Es ist eine traurige Wahrheit (und eine Verurteilung der Menschheit), dass diese Strukturen, die Hunderte oder Tausende von Jahren brauchen, um sich zu entwickeln, von der Menschheit auf die eine oder andere Weise schnell zerstört werden.
Über 75 % der Riffe sind heute in irgendeiner Form geschädigt, viele sind sogar völlig tot. Doch es gibt einen Hoffnungsschimmer: Wissenschaftler führen jetzt Korallentransplantationen am Barriereriff durch.
Zu allem Übel haben die riffbildenden Korallen, die in einem empfindlichen Gleichgewicht mit dem Dinoflagellaten Symbiodinium microadriaticum leben, einen sehr engen Temperaturbereich, innerhalb dessen sie schneller neues Korallenskelett produzieren, als die übrige Natur es abnutzt. Dieser Temperaturbereich liegt zwischen 23 und 29 Grad Celsius. Es wird befürchtet, dass die globale Erwärmung katastrophale Auswirkungen auf die verbleibenden Korallenriffe der Welt haben könnte.
Wissenschaftler konnten jahrhundertelang nicht vollständig verstehen, wie Korallenriffe – die zu den vielfältigsten Ökosystemen der Erde gehören – in kristallklaren tropischen Gewässern leben können, in denen es offenbar zu wenig Nahrung gibt, um sie zu ernähren.
Neue Studien von Wissenschaftlern aus Australien und Amerika haben herausgefunden, dass der Schlüssel in den extrem rauen Oberflächen der Korallen liegt. Diese Oberflächen verursachen mikroskopisch kleine Turbulenzen, die die „Grenzschicht“ aus ruhigem Wasser, die die meisten untergetauchten Objekte umgibt, aufbrechen.
Dadurch haben die Korallen Zugang zu einem weitaus höheren Prozentsatz der gelösten Nährstoffe, als es ihnen sonst möglich wäre. Dies erklärt auch die Tatsache, dass Korallen in raueren Gewässern schneller wachsen.
Die Nesseltiere sind entweder Fleischfresser oder allesfressende Filtrierer.
Die fleischfressenden Formen jagen ihre Beute nicht. Stattdessen nutzen sie verschiedene Strategien wie „sitzen und fangen“ oder „schwimmen/schwimmen und fangen“. Sie benutzen ihre Nematocysten – die nicht nur an den stechenden Tentakeln zu finden sind, sondern sich am ganzen Körper der Tiere befinden können – um ihre Beute zu betäuben oder zu töten.
Es gibt etwa 11.151 Arten von Nesseltieren, die sich auf die drei Klassen Hydrozoa, Scyphozoa und Anthozoa verteilen.
| Klasse | Lebensweise | Form | Lebensraum | Gattung |
|---|---|---|---|---|
| Hydrozoa | Solitär oder kolonial, sessil im Erwachsenenalter | Sexuelle Polypen und asexuelle Medusen, die beide fehlen können. | Flusswasser und Meer | Hydra, Obelia, Physalia, Tubularia |
| Scyphozoa | Solitär, fast alle frei schwimmend | Sexuelle Medusen mit reduziertem oder fehlendem Polyp | Nur im Meer | Aurelia, Cassiopeia, Chironex, Rhizostoma |
| Anthozoa | Solitär oder kolonial sessil als adult | Nur Polypen | Nur im Meer | Adamsia, Cerianthus, Gorgonia, Renilla |
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