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Morphologie > VL 7 & 8: Ecydyspzpa: Arthropoda > Flashcards

VL 7 & 8: Ecydyspzpa: Arthropoda Flashcards

1
Q

äußere Systematik Arthropoda

A
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2
Q

Apomorphien Arthropoda

A
  • alpha-Chitin bildet eine Cuticula als Außenskelett
  • Häutung mittels Häutungshormonen
  • Mixocoel als Mischung von primärer und sekundärer Leibeshöhle
  • Coelom bildet sich segemental wie bei Annelida in der Embryonalphase
  • Cephalisation (Kopfbildung) –> Verschmelzung von Ganglienpaaren zu komplexen Gehirn
  • offenes Blutgefäßsystem
    • Mixocoel wird demnach von Hämolymphe erfüllt
  • Zurückbildung der metamer angelegten Nephridien als Exkretionsorgane
  • Körpergliederung
    • _​_Segmente sind gruppenweise zu funktionellen Einheiten (Tagmata) zusammengefasst
  • gegliederte Extremitäten
    • Antennen –> Sinnesorgane
    • Mundwerkzeige: Mandibeln, Maillen, Maxillipedien, Cheliceren, Pedipalpen)
    • Lokomotionsorgane: Schwim- und Laufbeine
    • Begattungsapparaten
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3
Q

innere Systematik der Arthropoda

A

Tetraconata-Konzept

  • Crustacea wahrscheinlich paraphyletisch in Bezug auf Insecta

Antennata-Konzept

  • nur noch historische Bedeutung
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4
Q

Tagmatisierung

A
  • Entstehung funktionell differenzierter Körperabschnitte durch Spezialisierung von Segmetnen gruppen
    • Kopf
    • Rumpf (Thorax)
    • Hinterleib (Abdomen)
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5
Q

Exoskelett

A
  • Außenhülle bildet Außenskelett
  • wird von Epidermis abgeschieden (Cuticula)
  • Wachstum nur durch periodische Häutung
  • aus Chitin und Proteinen
  • Insekten und Spinnen besitzen eine Lipidschicht als Verdunstungsschutz
  • verschiedene Ausformungen
    • flexibel: Hinterleib der Spinnen, Insektlarven
    • meist ausgehärtet sklerotisierte Platten eingelagert, unterbrochenvoon Gelenkmembranen
    • bei Krebstieren und Tausendfüßern Hülle durch Kalkeinlagerungen verstärkt
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6
Q

gliederextremitäten

A
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7
Q

schematischer Aufbau Exoskelett

A
  • dorsale Platten: Tergite
  • ventrale Platten: Sternite
  • laterale Platten: Peurite
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8
Q

Komplexaugen

A
  • bestehen aus zahlreichen Einzelaugen (Ommatiden)
  • besitzen gemeinsame basale Matrix

A - Chitinlinse (Cornea)

B - Kristallkegel

C - Hauptpigmentzelle

D - Trennwand zum Nachbarommatidium

E - Rhabdom

F - Sehzellen

G - Basalmembran

H - Nervenfaser

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9
Q

Apomorphien Chelicerata

A

Kieferklauenträger

  • Extremitäten primär Scherenförmig und dreigliedrig
    • Cheliceren (Kieferklaue)
    • 2 Tagmata: Prosoma (Kopf und Rumpf verschmolzen) und Opisthosoma (Hinterleib)
    • keine Antennen
  • nur Xiphosura (Pfeilschwanzkrebse) besitzen Komplexaugen, die terrestrischen Arachnida besitzen max. 5 Einzelaugen
  • generell Räuber, außer Weberknechte und manche Milben sind Zersetzer; Milben sind Tier und Pflanzenparasiten
  • Lebensformen: im Meer –> Xiphosura (Pfeilschwanzkrebse) und Pantapoda (Asselspinnen); terrestrisch –> Arachnida
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10
Q

Chelicerata - Reizaufnahme/-verarbeitung, Sinnesorgane

A
  • Strickleiternervensystem
  • Linsenaugen: 1 Paar Medianaugen (Hauptaugen) und 3 Paar Lateralaugen (Seitenaugen)
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11
Q

Chelicerata - Nahrungsaufnahme/-verarbeitung

A
  • wirkungsvolle Kauwerkzeuge fehlen
  • Beute kann lediglich mit dem behornten Grundglied und den bedornten Innenladen der Laufbeine zerkleinert werden
  • extraintestinale Verdauung
    • Beute präoral chemisch vorverdaut
    • Aufnahme durch Saugpumpenmechanismus des ektodermalen Vorderdarms
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12
Q

Chelicerata - Reproduktion/Entwicklung

A
  • Öffnunf Geschlechtsorgane auf Ventralseite des 2. Hinterleibsegment
  • Weberknechte langen Penis
  • andere Arachniden setzen Spermatophoren ab, übertragen Sperma über Pedipalpen
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13
Q

Chelicerata - Wasserhaushalt/Exkretion, Blutkreislauf

A
  • offenes Blufgefäßsystem
  • Coxaldrüse (Exkretionsorgan aus modifizierten Nephridien)
  • tritt in höchstens 2 Segmenten im Prosoma auf
  • Zusätzlich dienen der Ausscheidung röhrenförmige Ausstülpungen des entodermalen Mitteldarms (Malpighi-Gefäße)
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14
Q

Chelicerata - Stützapparat und Fortbewegung, Körperorganisation

A
  • Prosoma
    • Vorderkörper
    • trägt 6 verschmolzene Extremitätentragende Segmente
    • keine Unterscheidung in getrennte Abschnitte
    • mit Mundwerkzeugen und Laufbeine
  • Opisthosoma
    • mannigfaltige Differenzierungen in Segmentzahl und Segmentverschmelzung

entweder deutlich voneinander getrennt (Webspinnen, Skorpione) oder nicht getrennt (Weberknechte, Milben)

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15
Q

Innere Systematik der Chelicerata

A
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16
Q

Scherentypen

A
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17
Q

[2] Euchelicerata - Xiphosura

A
  • 19 Körpersegmente (letztes Segment rudimentär und mit Telson verschmolzen)
  • Opisthosomaextremitäten nie laufbeinähnlich
  • Geschlechtsöffnunf im 8. Segment
  • epimere Entwicklung
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18
Q

[3] Arachnida

A

Spinnentiere

  • Mundöffnung nach vorn verlagert
  • 2 Cheliceren, extraintestinale Verdauung
  • Saugpharynx
  • 8 aufbeine
  • Auflösen der Komplexaugen in Einzelaugen
  • 1 Paar Medianaugen
  • Fächerluungen und/oder Röhrentracheen
  • entodermale malpighische Schläuche (Exkretionsorgan, aus Entoderm gebildet)
  • innere Befruchtung
  • neu gebildete Sinnesorgane für Spannung und Vibration
  • terrestrisch
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19
Q

[3] Archnida - Ordnungen

A
  • Skorpione (Scorpiones)
  • Geißelskorpione (Uropygi)
  • Geißelspinnen (Amblypygi)
  • Webspinnen (Aranae)
  • Palpenläufer (Palpigradi)
  • Pseudoskorpione (Pseudoscorpiones)
  • Walzenspinnen (Solifugae)
  • Weberknechter (Opiliones)
  • Kapuzenspinnen (Ricinulei)
  • Milben (Acari)
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20
Q

[4] Megoperculata

A
  • großes Genitaloperculum mit seitlich davon gelegenen Fächerlungen
  • Cheliceren subchelat (einschlagbare Klauen)
  • 2 Paar Lungen (–> Tetrapulmonata)
  • 3-5 Paar Seitenaugen
  • 1 Paar Medianaugen
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21
Q

[5] Apulmonata

A

Reduktion der Körpergröße mit Aufgabe der Lungen

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22
Q

[6] Megoperculata - Aranae

A

Webspinnen

  • erfolg- und artenreichstes Taon der Arachnida
  • terrestrisch, nur 1 Art im Wasser lebend
  • Nahrung wird eingesponnen
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23
Q

[6] Aranae - Apomorphien

A
    1. Segment bildet Opisthosoma-Stiel (Petiolus)
  • postcerebrale Saugpumpe kräftig entwickelt
  • prosomale Blindschläuche ziehen in Laufbeincoxen
  • Opisthosoma hinten abgerundet (kein Metasoma, kein Flagellum mehr)
  • Spaltsinnesorgane (Sensoren für Substratvibrationen)
  • Cheliceren mit Giftdrüsen
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24
Q

[6] Araneae - Körperbau

A
  • einheitliche Laufbeine, 4 Paar
  • bein- oder tasterartige Pedipalpen (1.LBP)
  • kurzes, meist sackartiges Opsthosoma –> sitzt mit einem dünnen Stiel (Petiolus) beweglich am unsegmentierten Prosoma
  • Peltidium = einheitlicher chitinöser Rückenschild aus den miteinander verschmolzenen Segmentoberseiten
  • Körper teilweise dicht beborstet
  • Giftdrüsen in den Cheliceren
  • Cheliceren entweder onthognath oder labidognath (meisten Arten) getragen
  • Mundvorraum aus beweglichen Coxalladen
  • Saugmagen
  • ursprünglich sind 8 Augen (wichtig für tagaktive S., nachtaktive orientieren sich durch Tastborsten)
  • Exkretion durch Malpighische Schläuche
  • ursprünglich 2 Lungenpaare –> abgeleitet: Tracheen
  • bei lungenlosen Spinnen ist das Kreislaufsystem reduziert
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25
Q

[6] Aranae - Netz

A
  • wichtigstes Hilfsmittel beim Beutefang
  • entstammt Spinndrüse im Opisthosoma (Spinnwarzen)
  • Spinnwarzen haben keine eigene Muskulatur –> Entleerung durch Erhöhunh des Hämolymphdrucks und durch aktives Herausziehen
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26
Q

[7] Apulmonata - Solifugae

A

Walzenspinnen

  • terrestrisch
  • in Trockengebieten (Wüsten, Steppen)
  • keine echten Webspinnen
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27
Q

[7] Solifugae Apomorphien

A
  • Cheliceren zweigliedrig, nach vorne gerichtet, mit besonderen Eingelenkung am Peltidium (Rückenschild)
  • Tracheenstigmen im 3. und 4. Opisthosoma-Segment
  • Patella fehlend
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28
Q

[7] Solifugae - Körperbau

A
  • bewegliches Prosoma und walzenförmiges, weichhäutiges Opisthosoma mit 11 Segmenten (mit kleinen Tergiten)
  • Medianaugen, 1-2 Paar reduzierte Lateralaugen
  • lange Tastborsten auf den Pedipalpen und Beinen, versenkte Sinnesborsten
  • keine Giftdrüsen
  • 1 Paar Malpighische Schläuche
  • einzigartiges, weitverzweigtes Tracheensystem (ähnlich Insekten), können Atembewegungen vollführen
  • Kreislauf vereinfacht –> Herz mit 8 Ostienpaaren
  • Leibeshöhlen durch Diaphragma getrennt (wie bei Skorpionen)
  • kein Mesodermales Exoskelett, aber endodermales aus Abdomen
  • ZNS z.T nir im Prosoma konzentriert
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29
Q

[8] Apulmonata - Acari

A

Milben

  • Körper in komplees Gnathosoma und Indiosoma gegliedert
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30
Q

[9] Scorpiones

A

Skorpione

  • terrestrisch
  • nachtakktiv
  • 4 LBP
  • fluoreszieren im UV-Licht
  • Sand- und wüstenbewohnende Arten können graben
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31
Q

[9] Scorpiones - Körperbau

A
  • langes, segmentierte Opisthosoma, das mit breiter Fläche am Prosoma ansetzt,
  • Mesosoma aus 7 Segmenten
  • Metasoma (“Schwanz”) aus 5 Segmenten
  • Giftstachel am Hinterende
  • charakteristische mächtige Pedipalpen mit Scheren
  • Kammorgane sind Extremitätenreste (Pecten): Chemorezeptoren
  • Lateralaugen (2-5 Paar) liegen vorne, seitlich am Prosoma, 1 Paar Medianaugen (Hauptaugen)
  • 4 Paar Buchlungen dienen als Atmungsorgane
  • Leibeshöhlen von Pro- und Opisthosoma durch ein Diaphragma getrennt
  • Exkretion durch 2 Paar Malpighische Schläuche
  • zentrales Bauchmark mit 7 Nervenknoten –> Gehirn mit 2 großen Ganglien
  • dorsaler Herzschlauch
  • Blutgefäße offen
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32
Q

Spinnenseide (Funktion und Eigenschaften)

A
  • Funktionen
    • Beutefang (klebendes/ nicht-klebendes Fanggerät)
    • Eikokon
    • Abseilen
    • Flugfaden, an dem sich die jungen Spinnen im Wind forttragen lassen
    • Umhüllung der Spermatophoren
    • Wohnbau
    • Kommunikation
  • bezogen auf ihre Masse, viermal so belastbar wie Stahl, und um die dreifache Länge gedehnt werden –> hält die Wucht eines fliegenden Beuteinsekts aus
  • leicht und wasserfest, aber hohe Wasseraufnahmevermögen
  • widersteht mikrobiologischen Angriffen, aber biologisch abbaubar
  • aus Seideproteinen Fibroin und Sericin
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33
Q

Arthropoda - Mandibulata

A
  • monophyletische Gruppe der Arthropoda
  • Aufgliederung
    • Myriapoda [2]
    • Tetraconata [3]
      • Crustacea [3.1]
      • Insecta [3.2]
  • Kopfpanzer (Cephalon), der aus den ersten sechs Segmenten des Körperpanzers (Carapax)
  • Mandibeln aus Extremitäten des dritten Segments gebildet, Schneide- und Mahlregion (coxaler Kaufläche), nur basale Anteile sind zum Kauapparat abgewandelt (distale Anteile fallen weg)
  • 3 Paar Mundwerkzeuge (Mandibel, 1. und 2. Maxille), Maxillen zum halten der Nahrung (ursprünglich 1 Paar, meist abgeleitet 2 Paare)
  • 2 Paar Antennen
  • Ommatidien (Einzelaugen), 4-teiliger Kristallkegel (aus 8 Retinulazellen mit einem zentralen Rhabdom aufgebaut), mit klarem Sekret gefüllt, nicht von Cuticula gebildet
  • Als ursprüngliche Ausscheidungsorgane beschränken sich die Nephridien ausschließlich auf den Kopfbereich
  • Exkretionsfunktion übernehmen hier die malpighischen Gefäße im Verdauungstrakt
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34
Q

Mandibulata - Apomorphien

A
  • Mandibeln aus Extremitäten des dritten Segmentes
  • Maxillen zum Halten der Nahrung
  • 2 Paar Antennen
  • Ommatidien mit 4-teiligem Kristallkegel (aus 4 Zellen) mit klarem Sekret gefüllt, nicht von Cuticula gebildet
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35
Q

[2] Myriapoda

A

Tausendfüßler

  • terrestrisch
  • Körper in 2 Abschnitte (Tagmata) gegliedert
    • Kopfkapsel (mehrere verschmolzene Segmente)
    • homonomer Rumpf (mit mindestens 4 beintragenden Segmenten
  • Verlust der Medianaugen
  • 1 Antennenpaar
  • lateral nur Ocellen oder Pseudofacettenaugen
  • Verlust der Spaltsinnesorgane
  • Tracheen
  • Folgearten
    • Diplopoda
      • 13000 Arten
      • überwiegend herbivor
      • Einrollverhalten
      • Verschmelzung der Segmente zu Doppelsegmenten mit je 2 BP
    • Chilopoda
      • 3000 Arten
      • nachtktive Jäger mit Gift
      • ungerade Anzahl an Extremitäten
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36
Q

[2] Myriapoda Apomorphien

A
  • Verlust der Medianaugen
  • 1 Paar Antennen
  • malpighische Gefäße aus Ectoderm
  • Tracheen
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37
Q

[3] Tetraconata

A
  • Schwestergruppe Myriapoda
  • Krebse und Insekten
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38
Q

[3.2] Crustacea

A
  • Krebstiere
  • paraphyletische Gruppe der Tetraconata
  • sehr vielgestaltig
  • primär aquatisch; marin, limnisch, terrestrisch
  • mit Kiemen und Spaltextremitäten (Coxa, Basis, Exopodit und Endopodit, siehe unten
  • meist Gliederung in Kopf-Thorax-Abdomen
  • Naupilusauge
  • Naupiluslarve mit 3 Paar Extremitäten
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39
Q

Crustacea - Reizaufnahme/-verarbeitung, Sinnesorgane

A
  • Strickleiternervensystem
  • Naupiliusauge (umgewandeltes Medianauge)
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40
Q

Crustacea - Nahrungsaufnahme/-verarbeitung

A
  • Beteiligung der Mandibeln und Maxillen an der Nahrrungsaufnahme
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41
Q

Crustacea - Fortpflanzung und Entwicklung

A
  • diverse Variationen
    • Entlassung Spermien und Eier ins reie Wasser mit äußeren Beruchtung
    • innere Befruchtung durch speziell umgestaltete Extremitäten als Pseudopenis
    • Haltung von Zwergmännchen in einer übergroßen Vagina bei einigen parasitischen Arten
  • Entwicklung bei den meisten Grupppen ähnlich
    • mehrere Larvenstadien
    • durch Sprossung werden regelmäßig neue Segmente und die dazugehörrigen Extremitäten angehängt
    • Entstehung einer Naupilus-Larve (segmentierte Kopflarve, welche nur 3 mit Schwimmbeinen ausgestatttet Segmente besitzt)
42
Q

Crustacea - Wasserhaushalt/Exkretion/Blutkreislauf

A
  • offenes Blutgefäßsystem
  • Antennen- und Maxillendrüse (Exkretionsorgan aus modifizierten Nephridien
43
Q

Crustacea - Stützapparat und Fortbewegung, Körperorganisation

A
  • Cephalon und Thorax verschmolzen zu einem Cephalothorax

Körpergliederung

  • Cephalon
      1. und 2. Antenne
    • Mandibeln
      1. und 2. Maxille
  • Thorax
    • Spaltbeine bestehend aus Exopodit und Endopodit, Endit und Protopodit
    • Pleon, Abdomen trägt nur bei Malacostraceen, als Schwimmbine ausgebildete Pleopoden
44
Q

Crustacea - Formen

A
  • Malacostraca (höhere Krebse
  • Anostraca (Kiemenfüßer)
45
Q

Crustacea Apomorphien

A

Krebstiere, paraphyletische Gruppe Tetraconata, es fehlen die Hexapoda

  • Spaltbein mit Coxa, Basis (mit peitschenartigem Exopodit), Exopodit: Isciium, Merus, Carpus, Propodus und Dactylus
  • Naupiluslarve mit 2 Antennen und einer Mandible, sowie Labrum (Oberlippe), Anus und darunter 2 x Furca
46
Q

Teilgruppen der Crustacea

A
  • Cephalocarida (Hufeisengarnelen
  • Branchipoda (Kiemenfußkrebse)
  • Maxillopooda (sehr umstritten, d.h. wohl eher ein ‘Sammeltaxon’)
  • Malacostraca (Höhere Krebse)
  • Remipedia
47
Q

Naupiluslarve

A
  • meisten Crustaceen durchlaufen Naupiluslarvenstadium
  • kann auch im Ei durchlaufen werden
  • namensgebend ist das Stirnauge: Naupilusauge
  • Labrum: Oberlippe
  • schwimmt mit den ersten 3 Extremitätenpaaren
  • präanale Sprossungszone
48
Q

Naupilusauge

A
  • auch bei adulten Crustaceen als Medianauge aus 3-4 Pigmentbecherocellen erhalten
  • nimmt wahr aus welcher Richtung das Licht einfällt
  • ist bei einigen Gruppen der Crustacea auch beim adulten das einzige Auge (Cyclops), in anderen Gruppen zusätzlich zu Komplexaugen vorhanden sein
  • Naupilusauge wurde als Apomorphie der Crustacea aufgefasst
49
Q

Branchiopoda (Kiemenfüßer)

A
  • spezieller Filterapparat
  • Bau der Naupilus-Larve
  • spezifische Struktur der Spermien
  • Süßwasserbewohner, manche sekundär ins Meer zurück
  • in Extrembiotopen
  • Rumpfextremitäten sind ursprünglich zweiästige Blattbeine –> Funktionen
    • 1) Atmung
    • 2) Nahrung
    • 3) Fortbewegung
  • Naupiluslarve
    • besitzt ungegliederte I. Antennen.
    • An Borsten der II. Antennen befindet sich eine Gelenkzone
    • Mandibeln einästig
    • Labrum verlängert
50
Q

“Maillopooda” - Ostracoda (Muschelkrebse)

A
  • äußerliche Ähnlichkeit mit kleinen Muscheln
  • aquatisch
  • Hauptduplikaturen schützen weichkörper, sind median-symmetrische Ausfaltungen des Kopfes, bilden Carapax
  • ungegliederte Körper
  • trägt entweder nur Kopfextremitäten oder zusätzlich 2 Rumpfextremitäten –> max. 7
  • Extremitäten-Funktionen
    • Fortbewegung
    • Nahrungserwerb
    • Fortpflanzung
  • Naupilusaugen, seltener Komplexaugen
  • der Atmung dienen die zarten Innenwände des Carapax
  • Lebensweise:
    • kriechend auf dem Boden;
    • Schlamm durchwühlend;
    • selten schwimmend,
    • teilwese im Wasserfilm auf Moosen
    • als Kommensalen an anderen Krebsen
51
Q

Maxillopoda - Cirripedia (Rankenfüßer)

A
  • sessile Lebensweise
  • alle marin
  • Bsp: Entenmuschel
    • frei-lebende Filtrierer oder spez. Parasiten
    • keine Gliedmaßen
    • Hinterleib reduziert, Körper kurz und gedrungen
    • usprünglich thorax aus 6 segmenten, an denen je ein spaltbei ausgebildet ist
    • spaltbeine aus beborsteten cirrien (gliedmaßen) –> nicht für Forbewegung, bei parasitisch lebenden Tieren ohne Cirren
    • zweiteiliger Carapax umschließt Körper
52
Q

Malacostraca (Höhere Krebse)

A
    • hohe Sinnesleistungen und komplexe Verhaltensweisen
  • alle Speisekrebse
  • Eumalacostaca: Pleon reduziert zu 6 Segmenten; Schwanzfächer aus sechster Extremität des Pleon (rückwärtsgerichtete Fluchtbewegung); Exopodit der 2. Antenne erhält Schuppenform
53
Q

Malacostraca - Körperbau

A
  • Kontanz der Rumpfsegmente
  • konstante Lage der Geschlechtsöffnung
  • 3 Sehzentren mit Chiasmata (Überkreuzung der Axone)
  • Diffeenzierung des Vorderarm in Kau- u. Filtermagen
  • Cephalothorax aus 5+8 Segmenten
  • Pleon (Hinterleib) aus ursprünglich 7 Segmenten
  • zweigeißelige 1. Antennen nicht an Fortbewegung beteiligt
54
Q

Eumalacostraca

A
  • Pleon reduziert zu 6 Segmenten
  • Schwanzfächer aus sechster Extremität des Pleon (rückwärtsgerichtete Fluchtbewegung)
  • Exopodit der 2. Antenne erhält Schuppenform
55
Q

Malacostraca - Apomorphien

A
  • Cephalothorax aus 5+8 Segmenten
  • Pleon (Hinterleib) aus ursprünglich./ Segmenten
  • fixierte Position Geschlechtsöffnung
56
Q

Flusskrebse (Astacoidea)

A
  • gehören zu Decapoda
  • 5 Beinpaare am Vorderkörper (Cephalothorax)
  • 1.-3- LBP = Scheren
  • Atmung durch Kiemen
  • dämmerungs- und nachtaktiv
  • Einzelgänger
  • Scaphognathit
  • 3 Paar Maxillipeden (Mundwerkzeuge) von Thoraxextremitäten abgeleitet
  • Cephalothorax mit einheitlichem Panzer = Carapax aus 8 fusionierten Segmenten
  • Pleopod mit Schwimmbeinen
59
Q

Decapoda (Zehnfußkrebse)

A

3 Körpertypen

  1. s. Flusskrebs
  2. z.B. Krabben: Körper breiter als lang, Rostrum und Schwanzfächer fehlen –> können nicht rückwärts schwimmen, Antennen sind kurz, schmal und nach vorn unter den Caphalothorax geklappt, Schwimmbeine zurückgebildet
  3. z.B. Einsiedelkrebs, unsymmetrischer Körper, verbergen sich in Schneckengehäuse, Hinterleib weich und geschwollen (enthält einige Organe, sond im Thorax lokalisiert)
60
Q

Decapoda - Apomorphien

A
  • Scaphognatid (flächiger Epipodit der zweiten Maxille)
  • 3 Paar Maxillipeden (Kiefernfüße)
  • Cephalothorax mit einheitlichem Panzer = Carapax aus 8 fusionierten Segmenten
61
Q

Remipedia

A
  • in 80ern entdeckt
  • aquatisch, in sauerstoffarmen und nährstoffarmen Meerwasserzone von Kalksteinhöhlen –> Verbindung Meer und Land
  • räuberisch
  • ´ähneln schwimmenden Tausendfüßern
  • wellenförmige Schwimmbewegung durch Schwimmbeine auf dem Rücken
  • 2 Körperabschnitte: Kopf (mit Schild) mit 1. Rumpfsegment verschmolzen und Rumpf aus einheitlichen schwimmbeintragenden Segmenten
  • Telson mit 2 Furcalästen
  • ohne Augen und Körperpigmenten
  • vor den Antennen 1 Paar Frontalfilamente (Funktion?)
    1. Antennen zweigeißelig, mit Rezeptooren am Grundglied
    1. Antennen zweiästig, blattförmiger Exopodit sorgt für Wasserstrom über Rezeptoren
  • Mandibeln ohne Palpus
  • 1., 2. Maxille und Maxillipeden sind einästige Greifextremitäten
  • keine Kiemen
  • Zirkulationssystem kaum bekannt
  • vermutlich simultane Zwitter NS hochkomplex, wie bei Malacostraca und Insecta; Strickleiter-NS
62
Q

Remipedien als Schwestergruppe zu Insecta

A
  • Remipedia wären basales Taxon der Tetraconata insegesamt
  • würden nicht zu Krebstieren zählen
  • einfache Körpergliederung wäre als sekundäre Vereinfachung zu betrachten
63
Q

Monophylie der Crustacea

A
  • molekulare und neuroanatomische Daten maches es wahrscheinlich, dass Krepse Paraphylum sind
  • weil: einige ihrer Teilgrupen mit den Insecta ein Schwestergruppenverhältnis biilden
  • daraus folgt: “Crustacea” und Insecta sind dann ein Monophylum, das als Tetraconata (Pancrustacea) bezeichnet wird
  • bisher wurde für die Monophylie der Krebse folgende begleitete Merkmale herangezogen
    • äußerlich einheitliche Naupilusauge: entstanden durch das enge zusammendrücken von 3 Pigmentbecherocellen und
    • der Besitz von 2 Paar Nephridien, die in den Segmenten der 2. Antennen und der 2. Maxillen nach außen münden
64
Q

Extremitäten der Crustacea und ihre Anpassungen

65
Q

Landgang bei Crustacea - Landkrabben

A
  • Gecarconidae
  • Ordnung Decapoda
  • Kiemenhöhle als Ersatzlunge
    • Versorgung von Feuchtifkeit durch dünnhäutigen Wassersack
  • Begattung an Land
  • leben einige Wochen im Meer
  • wandern nach Metamorphose an Land
66
Q

Landgang bei Crustacea - Landeinsiedlerkrebse

A
  • Coenobitidae
  • Ordnung Decapoda
  • nur Larvenstadium im Wasser
  • vollständig an Leben an Land angepasst
  • Krebse suchen in regelmäßigen Abständen Süßwasserquellen auf
  • decken dort Wasserbedarf
  • Weibchen tragen Eier zum Schlupf ins meer
  • entwickeln sich als Teil des Planktons –> subadult (mit Schneckenhaus) verlassen sie das Meer und leben an Land
67
Q

Landgang bei “Crustacea” - Landassel

A
  • Oniscidea
  • Klasse Malacostraca
  • in allen Entwicklungsstadien vom Wasser völlig unabhöngig
  • verschiedene Grade der Anpassung ans Landleben
    • urspr. Arten, die fast amphibisch leben, Kiemenatmer
    • höher entwickelte Arten haben schon Trachealorgane (Einstülpungen an den Exopoditen, wo Luft eindringen und Sauerstoff vom Blut aufgenommen werden kann, Kiemenatmung aber immernoch erhalten
    • Asseln brauchen feuchten Lebensraum
    • Weibchen bilden Brutraum (Marsupium) zwischen den Laufbeinhüften
    • scheiden eine Flüssigkeit darin ab
    • tragbares Aquarium für die Eier
68
Q

[3.3] Insecta, Hexapoda

A
  • früher Schwestergruppe der Mriapoda (aus “Antennata”)
  • heute Schwestergruppe der “Crustacea” (aus Tetraconata)
  • Arten- und Individuenreichste Tiergruppe
  • primär Landbewohner aus Meereskrebsen hervorgegangen
  • einzige fliegende Arthropoden
69
Q

Hexapoda Apomorphien

A
  • Kopf aus 6 verwachsenen Segmenten, mit Labrum, paarige Mandibel und Maille, 1 Paar Antennen (Intercalarsegment ohne Anhang)
  • zweite Maxillen in der Mitte zu Labium (Unterlippe) verschmolzen
  • Thorax mit 3 Segmenten und 3 Laufbeinpaaren (=Hexapoda)
  • ein Paar Antennen
  • Abdomen mit 11 Segmenten
  • Tracheen als Anpassung an das Landleben
  • ectodermale Malpighische Gefäße
  • Harnsäure als Stoffwechselprodukt
  • Schwanzanhänge: Style, sind Reststrukturen der ehemals zweiästigen Extremitäten
  • (Punktaugen) u. Facettenaugen: einer Cornealinse, einem 4
70
Q

ectodermale malpighische Gefäße

A

Anpassung an Landleben –> wassersparende Exkretionsorgane; mehrfach evolutionär entwickelt (bei Spinnen entodermal); Harnsäure als Stoffwechselendprodukt mit Kot ausgeschieden

71
Q

Tracheen

A

Anpassung an das Landleben

  • Saurstoffversorgung
  • durchziehen Körper
  • 1 Stigma pro Segment
  • verschließbar
  • Röhren verzweigen sich bis zu den Organen
  • Transport durch Diffusion
72
Q

Körperbau der Insecta

73
Q

Hexapoda ökologische Bedeutung - Schädlinge

A
  • Schädlinge an Kulturpflanzen
    • Kartoffelkäfer
    • Wanderheuschrecken
    • Blattläuse
  • Forstschädlinge
    • Borkenkäfer
  • Verunreinigungen durch Fäkalien
    • Reiskäfer
    • Mehlkäfer
    • Schmetterlingsraupen
  • Fraß an Holzkonstruktionen
    • Termiten
  • ektoparasitische Tierläuse
    • Bettwanzen
    • Flöhe
    • pot. Krankheitsüberträger
  • endoparasitische Insekten
    • Larven v. Dasselfliegen
74
Q

Hexapoda ökologische Bedeutung - Nützlinge

A
  • effiziente Vertilger v. Schädlingen und Puppenräuber
    • Marienkäfer
    • Florfliegen
    • Kamelhalsfliegen
  • Beseitigung von Dung, Kadaver
    • Dungkäfer
    • Aaskäfer
  • Indikator der Todeszeit in der Forensik
    • Schmeißfliegen
  • steril gezogene Maden in der Mikrochirurgie
    • Reinigung von Schlecht heilenden Wunden
  • Modellorganismen in der Genetik
    • Fruchtfliege
    • Reismehlkäfer
    • Tabakschwärmer
  • Vermehrung der Pflanzen
    • Bestäuber
    • Honigbiene
    • Schmetterlinge
  • Nahrungsmittel
    • Heuschrecken
  • Kleidung
    • Seidenspinner
  • Fruchtbarkeit des Bodens, Abbau v. totem Holz
  • Nahrungsgrundlage für Vögel, Mäuse, Eidechsen
75
Q

Hexapoda - Reizaufnahme/-verarbeitung,Sinnesorgane

A
  • Strickleiternervensystem
  • Atmungsorgane: Tracheen (Einstülpung, röhrenförmig, der Cuticula, die der O2-Versorgung dienen, Blut als Sauerstoffversorger abgelöst
  • dorsales Herz
  • Komplexauge
76
Q

Hexapoda - Nahrungsaufnahme/-verarbeitung

A
  • Mandibeln besitzen keine Taster (Palpi)
  • bestehen nur och aus mächtigen Kauladen ausgebildeten Hüftgliedern der ursprünglichen Extremitäten
  • erste Maxille trägt nur noch Taster
    1. Maxillen vereinigen sich meistens zu einer plattenförmigen Unterlippe (Labium), die den Mundraum nach hinten abschließt
  • Mundwerkzeuge vielgestaltig zu stechenden /Stechmücke), saugenden-leckenden (Bienen) sowie beißend-kauend (Heuschrecken) Organen umgebildet
77
Q

Hexapoda - Reproduktion/Entwicklung

A
  • Fortpflanzung meist getrenntgeschlechtlich
  • Geschlechtsorgane meist paarig angelegt (Hoden, Ovarien)
  • es kommt auch Parthogenese vor
  • meist Eiablage, aber auch selten andere Art: Puppen oder Larven werden ausgeschieden
  • danach Heimimetable- oder Holometabole (Schmetterlinge) Entwicklung der Larven
  • Holometabolie (vollständige Metamorphose): Larve –> Puppe –> Imago
  • Hemimetabolie: Die Larven ähneln mit jeder Häutung der Imago mehr
78
Q

Hexapoda - Wasserhaushalt/Exkretion, Blutkreislauf

A
  • offenes Blutgefäßsystem
  • Blutstrom über Peristaltik des Herzens in Bewegung gehalten
  • Hämolymphe wird v. 1-12 paar Ostien in Herz gesaugt und nach vorn durch Aorta in Kopf gepumpt
  • Verteilung über thorax in Hinterleib und Extremitäten
  • an beinen, Antennen und Flügeln sorgen kleinere Pumpsysteme für Versorgung bis in die Enden der Strukturen

Verdauung

  • Vorder-, Mittel- und Enddarm
  • Resorption im Mitteldarm durch Enzyme
  • Exkretion über ektodermale malpighische Gefäße
79
Q

Hexapoda - Stützapparat und Fortbewegung, Körperorganisation

A
  • konst. Segmentzahl 20
  • kont. Gliederung
    • Kopf (Caput)
    • Bruststück (Thorax)
    • Hinterleib (Abdomen)
  • Caput
      1. Antenne fehlt (5 Segmente am Kopf)
    • Antennen-, Interkalar-, Mandibel- und Maxillensegment bilden eine einheitliche Kopfkapsel, die Augen und Antennen trägt
  • Thorax
    • 3 Segmente, mit jeweils ein Beinpaar
      1. und 3. Segment mit Flügelpaaren bei den geflügelten Insekten
  • Abdomen
    • 11 Segmente ohne lokomotorische Extremitäten; als Rudimente können Styli, Cerci und Teile des äußeren Geschlechtsapparats gelten
80
Q

Hexapoda - Formen

A
  • Pterygota (geflügelte Insekten)
  • Collembola (Springschwänze); Protura (Beintaster)
  • Diplura (Doppelschwänze)
81
Q

Innere Systematik der Hexapoda

82
Q

[2] Enthgnatha

A
  • Enthognathie –>
    • Mandibel und Maxillen in präoraler Tasche,
    • können schlecht beißen,
    • eher Zellen anstechen,
    • keine primäre flügellose Bodeninsekten mit Gliederantennen
  • beinhaltet
    • Protura (Beintaster) : ohne Augen und Antennen –> verlängerte Thoraxbeine ersetzen Funktion
    • Diplura (Doppelschwänze): auf Spalträume mit konstantem Mikroklima spezialisiert
    • Collembola (Springschwänze): mit Sprunggabel am Hinterleib
83
Q

[2] Enthognatha Apomorphien

A
  • Mandibel röhrig umwachsen
  • Röhre aus Labium, umschließt Mandibeln und Maxillen, können schlecht beißen
  • Collemolen haben Sprunggabel am Hinterleib
84
Q

[3] Ectognatha (Freikiefler)

A
  • Insekten mit engen Sinn
  • Geißelantenne mit Johnston’schem Organ
  • Tarsus gegliedert
  • Ovipositor (Eiablageapparat)
  • Terminalfilament (fadenförmiger Anhang)
  • Abkopplung der Antennenherzen von der Aorta cephalica
  • freiliegende Mundwerkzeuge (plesiomorph)

Bsp

  • Felsenspringer (Archaeognatha)
  • Dicondylia
85
Q

[3] Ectognatha Apomorphien

A
  • fadenförmiger Anhang
  • Geißelantenne
  • geflügelte Formen
  • Dicondyle Mandibel
  • können gut beißen (außer Archaeognatha)
86
Q

[4] Dicoondylia

A
  • sekundäres Mandibelgelenk
    • ermöglicht bessere Beißbewegungen
    • Verarbeitung härteren Substrats
  • geschlossene Amnionhöhle
  • Fusion der vorderen und hinteren Tentorialarme

Bsp

  • Fischchen (Zygentoma)
  • Fluginsekten (Pterygota)
87
Q

[5] Pterygota

A

Fluginsekten

  • 2 Flügelpaare
  • innere Befruchtung mit komplexen Koppulationsapparat

Bsp

  • Paleoptera (mit Schwestergrppenverhältnis von Eintagsfliegen und Libellen)
  • Neoptera
88
Q

[6] Neoptera

A
  • Flügel können nach hinten geklappt werden
  • viele eusoziale Insektenarten erhalten
89
Q

[6] Neopthera Apomorphie

A
  • Flügel auf Rücken gefaltet
90
Q

[7] Polyneoptera

A

niedere Neuflügler

  • Gruppierung ursprünglicher Neoptera
  • tarsale Haftpolster (Euplantulae)
  • Entwicklungsstadien zunehmend den Imagines ählicher werdend (Hemimetabolie)
  • Vorderflügel lederartig
  • Analfeld des Hinterflügels vergrößert
  • Bsp
    • Blattodea (Schaben)
    • Heuschrecken (Orthoptera)
    • Ohrwürmer (Dermaptera)
    • Fangschrecken+Schaben+Termiten (Dictyoptera)
    • Gottesanbeterin (Mantodea)
91
Q

[8] Aceraria

A
  • Ceci fehlen
  • Lacinia stilettartig
  • vom Stipes abgekoppelt
  • Vergrößerung des präooralen Pumpapparates
  • max. 3-gliedriger Tarsus
  • nur 4 Malpighi-Gefäße
  • Verschmelzung der abdominalen Ganglien zu einem Komplex
  • vermutlich Schwestergruppe der Holometabola
  • Besp
    • Tierläuse (Phthiraptera
    • echte Läuse (Anoplura)
    • Hemiptera
      • Zikaden
      • Blattläuse
      • Wanzen
92
Q

[9] Holometabola

A
  • vollständige Metamorphoose (Holometabolie) mit Puppenstadium
  • Imaginalscheiben (Verlagerung der Flügelanlage unter larvale Cuticula)
    • Anlagen für Imago bereits in Puppe
  • erfolgreichste Insektengruppe
  • Koevolution mit bedecktsamigen Pflanzen (Angiospermen)
  • Larve besitzt vereinfachte Einzelaugen
    • Komplexaugen erst bei Puppenstadium
  • Beispiele
    • Hautflügler (Hymenoptera)
      • Bienen
      • Wespen
    • Käfer (Coleoptera)
    • Schmetterlinge (Lepidoptera)
    • Zweiflügler (Diptera)
      • Fliegen)
    • Flöhe (sekundär flügellos)
93
Q

Mundwerkzeuge der Hexapoda

A
  • werden von den Anhängen von vier Abschnitten der Kopfkapsel gebildet
  • zur Nahrungszerkleinerung
  • mit Ausnahme der Oberlippe entwickelten sich Mundwerkzeuge aus drei Extremitätenpaaren des Kopfes
  • Es gibt 2 Grundtypen
    • kauend-beißend
    • saugend
94
Q

Hexapoda Mundwerkzeuge - kauend-beißend

A
  • ursprünglich
  • zerkleinern Nahrung
  • Elemente
    • Oberlippe (Labrum)
    • Oberkiefer (Mandibel)
    • Unterkiefer (Maxille)
    • Unterlippe (Labium)
  • Gruppen
    • Schaben
    • Käfer
    • Heuschrecken
    • div. Insektenlarven
    • Hautflügler (Hymenoptera)
95
Q

Hexapoda Mundwerkzeuge - saugend-leckend

A
  • abgeleitet
  • flüssige oder verflüssigte Nahrung
  • Aufbau homolog zu beißend-kauenden Mundwerkzeugen
  • Rüssel entspricht Maxille
  • Gruppen
    • Honigbiene (leckend)
    • Schmetterlinge (Saugrüssel)
    • Diptera, z.B. Fliegen (Rüssel)
    • Flöhe (Stechapparat)
    • Stechmücke (Rüssel)
    • Hautflügler (Hymenoptera)
96
Q

Homologie der Mundwerkzeuge

97
Q

Ontogenese der Insekten

A
  • Häutung
  • teilweise Metamorphose verbunden
  • Hemimetabolie
  • Holometabolie
98
Q

Hemimetabolie

A
  • Symplesiomorphie der Pterygota (mit starken Abweichungen)
  • Paleometabola (primär flügellose Grupen und Eintagsfliegen)
    • praktisch kein Gestaltwandel
    • Zunahme der abdominalen Segmentzahl
  • Heterometabola (libellen, Hemiptera)
    • teilweiseLarven schon Imago-ähnlich
    • oft noch flugunfähig
  • Neometabola (einige Blattlausfamilien, Zikaden)
    • Flügelanlagen erst bei den letzten beiden Larvenstadien angelegt
    • manchmal puppenähnliches Ruhestadium (Nymphe)
99
Q

Holometabolie

A
  • 3 Entwicklungsstadien
    • Larve
    • Puppe
    • Imago
  • alle Larvenstadien unterscheiden sich in Größe, Form und Farbe
  • Anlagen d. Flügel, Genitalanhänge, Beine und Facettenaugen sind in Bläschen unter der Körperwand angelegt (=Imaginalscheiben)
  • Autoapomorphie der Holometabola (z.B. Diptera
    • Monophylum
  • Synapomorphie der Lepidotera (Schmetterlinge, Coleoptera (Käfer), Hymenoptera (Hautflügler)
100
Q

Welche Gruppen haben aquatische Larven?

A
  • Eintagsfliegen (Ephemeroptera)
  • Libellen (Odonata)
  • Steinfliegen (Plecoptera)
  • Wasserläufer (Gerromorpha), Wasserwanzen (Nepomorpha)
  • teilweise Mücken (Diptera - “Nematocera)
  • Netzflügelartige (Neuropterida) –> ursprünglich aquatische Larve, sekundär terrestrisch
    • Schlammfliegen (Megaloptera)
    • Köcherfliegen (Trichoptera)
101
Q

Wie sind die Flügel in den artenreichen Gruppen ausgebildet?

A
  • Käfer, Schaben und Ohrwürmer:
    • Vorderflügel: sklerotisierte Deckflügel
    • Hinterflügel: häutig, groß, zusammengefaltet
  • Schmetterlinge:
    • Vorderflügel und Hinterflügel: können bei Nachtfaltern gekoppelt werden
    • mit charakteristischen Schuppen (Pigmente/Strukturfarbe)
  • Hautflügler (Hymenoptera):
    • Vorderflügel und Hinterflügel: häutig
    • im Flug gekoppelt (hakenförmige Borsten)
  • Libellen und Eintagsfliegen:
    • können ihre Flügel nicht auf den Rücken klappen
    • 2 Flügelpaare häutig
  • Flöhe:
    • sekundäre flügellos
    • d.h. besitzen geflügelte Vorfahren
  • Heuschrecken und Grillen
    • Flügel laufen nach hinten
  • Diptera
    • ein Flügelpaar zu Schwingkölbchen (Halteren) umgebildet
    • Vorderflügel voll ausgebildet
102
Q

Was bedeutet ‘eusozial’

A
  • komplex organisierter ‘tierstaat’
  • Kooperation bei Nahrungssuche, Brutpflege und Nestbau
  • Kolonie ist in Kasten organisiert (es gibt mehr als 2 Geschlechter)
  • Arbeitsteilung (z.B. Arbeiter, Soldaten, Königin)
  • <individuen>
    <li>z.B. Hautflügler (Hymenoptera): Ameinsen, Bienne, Faltenwespen, Termiten</li>
    </individuen>

</individuen>

Morphologie (12 decks)

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