Kopffüßer

Kopffüßer-Gruppen

• Nautiloiden: Nautilus
• Munition: Ammoniten (ausgestorben)
• Coleoide
• Belemniten (ausgestorben)
• Tintenfisch (4 verschiedene Gruppen)
• Tintenfisch (Sepia)
• Oktopus

Anzahl der Arten

Es gibt immer noch Entdeckungen neuer Kopffüßerarten:

• 1998: 703 rezente Arten
• 2001: 786 rezente Arten
• 2004: Schätzung: von 1000 bis 1200 Arten

Es gibt viel mehr fossile Arten. Man geht davon aus, dass es etwa 11.000 ausgestorbene Taxa gibt.

Nervensystem und Verhalten

Kopffüßer sind die intelligentesten wirbellosen Tiere und verfügen über gute Sinne und ein großes Gehirn. Das Nervensystem der Kopffüßer ist das komplexeste der Wirbellosen, und ihr Verhältnis von Gehirn- zu Körpermasse liegt zwischen dem der warm- und kaltblütigen Wirbeltiere. Die riesigen Nervenfasern des Kopffüßermantels sind seit vielen Jahren ein beliebtes Versuchsmaterial; ihr großer Durchmesser erleichtert ihre Untersuchung.

Farbe und Licht

Die meisten Kopffüßer haben Chromatophoren - also Zellen mit unterschiedlichen Farben -, die sie auf überraschende Weise nutzen können. Einige Kopffüßer vermischen sich nicht nur mit ihrem Hintergrund, sondern leuchten auch biolumineszierend, indem sie Licht nach unten werfen, um ihre Schatten vor Angreifern zu verbergen. Die Biolumineszenz wird von bakteriellen Symbionten erzeugt; der Kopffüßer als Wirt ist in der Lage, das von diesen Tieren erzeugte Licht zu finden. Die Biolumineszenz kann auch genutzt werden, um Beutetiere anzulocken, und einige Arten nutzen farbenfrohe Shows, um sich zu paaren, Raubtiere zu verblüffen oder sich sogar gegenseitig zu signalisieren.

Färbung

Die Färbung kann in Millisekunden verändert werden, während sie sich an ihre Umgebung anpassen, und die Pigmentzellen können sich ausdehnen oder zusammenziehen. Schnelle Farbänderungen sind bei küstennahen Arten in der Regel häufiger als bei Arten, die im offenen Ozean leben. Diejenigen, die im offenen Ozean leben, verwenden meist Tarnung, um ihre Körperumrisse weniger gut sichtbar zu machen.

Beweise für die ursprüngliche Färbung wurden in Kopffüßer-Fossilien bereits im Silur gefunden; bestimmte Arten mit gerader Schale hatten Linien um ihre Schale, die vermutlich zur Tarnung ihrer Körperumrisse dienten. Die devonischen Kopffüßer tragen komplexere Farbmuster, deren Funktion möglicherweise komplexer ist.

Sich bewegen

Kopffüßer bewegen sich in der Regel durch Strahlantrieb (spritzendes Wasser). Im Vergleich zum Schwanzantrieb von Fischen verbraucht diese Art der Fortbewegung sehr viel Energie. Sie verwenden den Strahlantrieb, weil sie keine Flossen oder Brustflossen haben. Die Effizienz des Jet-Antriebs nimmt bei größeren Tieren ab. Dies ist wahrscheinlich der Grund dafür, dass viele Arten ihre Flossen oder Arme zur Bewegung verwenden, wenn dies möglich ist.

Sauerstoffhaltiges Wasser wird in die Mantelhöhle zu den Kiemen geleitet. Durch Kontraktion der Mantelmuskulatur wird das Wasser durch den Siphon, der durch eine Mantelfalte entsteht, nach außen gedrückt. Die Bewegung der Kopffüßer erfolgt in der Regel rückwärts, da das Wasser nach vorne herausgedrückt wird, aber der Siphon kann in verschiedene Richtungen zeigen. Einige Kopffüßer können ihre Körperform so anpassen, dass sie sich leichter durch das Wasser bewegen können.

Einige Tintenfischarten sind auch in der Lage, am Meeresboden entlang zu laufen. Kalmare und Tintenfische können sich über kurze Strecken in jede Richtung bewegen, indem sie einen Muskellappen um den Mantel bewegen.

Tinte

Mit Ausnahme der Nautilidae und der Tintenfischart der Unterordnung Cirrina haben alle bekannten Kopffüßer einen Tintensack, mit dem eine dunkle Tintenwolke ausgestoßen werden kann, um Raubtiere zu verwirren.

Dieser Broadclub Cuttlefish (Sepia latimanus) kann in weniger als einer Sekunde von einer Mischung aus braun und braun (oben) zu gelb mit dunklen Stellen (unten) wechseln.

Blut

Wie die meisten Mollusken verwenden Kopffüßer zum Sauerstofftransport Hämocyanin, ein kupferhaltiges Protein, und nicht Hämoglobin. Infolgedessen ist ihr Blut farblos, wenn es sauerstofffrei ist, und färbt sich blau, wenn es an die Luft gebracht wird.

Fortpflanzung und Lebenszyklus

Mit wenigen Ausnahmen leben die Coleoideaner ein kurzes Leben mit schnellem Wachstum. Der größte Teil der Energie aus ihrer Nahrung wird für das Wachstum verwendet. Der Penis der meisten männlichen Coleoideen ist ein langes und muskulöses Ende des Samenleiters (Röhre für Spermien), das zur Übertragung der Spermatophoren (Spermienpakete) auf einen modifizierten Arm, einen sogenannten Hektokotylus, dient. Dieser wiederum wird verwendet, um die Spermien zur Frau zu transportieren. Bei Arten, bei denen der Hektokotylus fehlt, ist der Penis lang und in der Lage, sich über die Mantelhöhle hinaus auszudehnen und die Spermatophoren direkt auf die Frau zu übertragen. Die Weibchen legen viele kleine Eier in einer Charge ab und sterben danach ab. Die Nautiloidea hingegen legt in jeder Charge einige wenige große Eier und lebt lange.

Entwicklung

Die Klasse entwickelte sich während des späten Kambriums und war die häufigste und vielfältigste marine Lebensform während des Paläozoikums und Mesozoikums. Tommotia, ein früher Kopffüßer, hatte kalmarartige Tentakel, aber auch einen schneckenartigen Fuß, mit dem er sich über den Meeresboden bewegte. Die frühen Kopffüßer standen an der Spitze der Nahrungskette.

Die alten (Kohorte Belemnoidea) und modernen (Kohorte Neocoleoidea) Coleoide sowie die Ammonoideen haben sich alle während des mittleren Paläozoikums, vor 450 bis 300 Millionen Jahren, von den äußeren Nautiloiden mit Schalen abgelöst (entwickelt). Die meisten alten Varietäten hatten schützende Schalen. Diese Schalen waren zunächst konisch, entwickelten sich aber später zu den gebogenen Formen, die man bei modernen Nautilus-Arten findet. Schalen im Inneren des Körpers sind noch bei vielen lebenden Kopffüßergruppen, wie z.B. Tintenfischen, vorhanden. Die berühmteste Gruppe mit äußeren Schalen, die Ammoniten, starb am Ende der Kreidezeit aus.

Andere Quellen

• Berthold, Thomas, & Engeser, Theo. 1987. Phylogenetic analysis and systematization of the Cephalopoda (Mollusca). Verhandlungen Naturwissenschaftlichen Vereins in Hamburg. (NF) 29: 187-220.
• Engeser, Theo. 1997. Fossile Nautiloidea Seite. <http://userpage.fu-berlin.de/~palaeont/fossilnautiloidea/fossilnautiloidea/fossnautcontent.htm>
• Felley J. Vecchione M. Roper C.F.E. Sweeney M. & Christensen T. 2001-2003: Aktuelle Klassifikation der rezenten Cephalopoda. internet: Nationalmuseum für Naturgeschichte: Abteilung für systematische Biologie: Zoologie der Wirbellosen: http://www.mnh.si.edu/cephs/
• Schewyrew A.A. 2005. Das Cephalopoden-Makrosystem: ein historischer Rückblick, der gegenwärtige Wissensstand und ungelöste Probleme: 1. wesentliche Merkmale und Gesamtklassifikation der Cephalopoden-Mollusken. Paläontologische Zeitschrift. 39: 606-614. Übersetzt aus Paleontologicheskii Zhurnal #6, 2005, 33-42.