Polychaeten (Borstenwürmer): Definition, Lebensraum & Arten
Polychaeten (Borstenwürmer): Meerbewohner mit über 10.000 Arten — fossile Urgesteine, einzigartige Parapodien & Borsten. Lebensräume, Artenvielfalt und Besonderheiten entdecken.
Polychaeten, oder Borstenwürmer, sind eine Klasse von Ringelwürmern. Sie stellen eine sehr vielfältige Gruppe innerhalb der Annelida dar und unterscheiden sich in Lebensweise, Körperbau und Verhalten deutlich von anderen Ringelwürmern.
Sie kommen im Allgemeinen in einer Meeresumwelt vor. In dieser Klasse gibt es mehr als 10.000 bekannte Arten. Es sind uralte Tiere, die bis vor 518 Millionen Jahren zurückreichen. Sie werden zuerst in den fossilen Schichten des Sirius Passet in Grönland im frühen Kambrium gefunden.
Merkmale und Körperbau
Jedes ihrer Körpersegmente hat einige fleischige Vorsprünge, die hervorstehen. Diese 'Parapodien' haben viele Borsten, die aus Chitin bestehen. Parapodien dienen bei den meisten Arten der Fortbewegung, beim Graben oder als Kiemen zur Atmung. Polychaeten unterscheiden sich von den Oligochaeta, die eine ähnliche Form aufweisen, aber nur wenige Borsten haben.
- Segmentierung: Der Körper ist in viele Segmente gegliedert, oft mit wiederkehrenden Paaren von Parapodien.
- Sensorgliederung: Viele Arten besitzen Augen, Antennen und Palpen; räuberische Formen haben ausgeprägte Kiefer.
- Atmung und Kreislauf: Atmungsorgane können als Kiemen an den Parapodien ausgebildet sein; ein geschlossenes oder teiloffenes Blutgefäßsystem versorgt die Organe.
- Größe: Die Größe reicht von wenigen Millimetern bis zu mehreren Metern (bei einigen räuberischen Tiefseeformen).
Lebensraum und Lebensweise
Die meisten Polychaeten leben im Meer, von der Gezeitenzone (Intertidal) bis in die Tiefsee. Es gibt zwei grobe Lebensweisen:
- Errant (freischwimmend oder aktiv beweglich): Räuberische oder umherziehende Arten, die sich auf dem Meeresboden bewegen oder zwischen Sedimentkörnern jagen.
- Sedentär (sessil oder röhrenbewohnend): Arten, die in Röhren, Schläuchen oder Gallerthüllen leben und sich oft als Filtrierer oder Depositfresser ernähren.
Ernährung
Polychaeten zeigen eine große Palette an Ernährungsweisen:
- Räuber: Fangen kleine Wirbellose mit Kiefern oder Tentakeln.
- Filter- und Suspensionfresser: Entnehmen Nahrungspartikel aus dem Wasser mit speziellen Fangapparaten.
- Detritus- und Depositfresser: Verarbeiten organisches Material im Sediment (z. B. Wattwürmer).
Häufige Arten sind der Wattwurm und der Muschelwurm Nereis (der manchmal auch als "Sandwurm" bezeichnet wird).
Fortpflanzung und Entwicklung
Viele Polychaeten vermehren sich sexuell und haben getrennte Geschlechter. Die Befruchtung kann innerlich oder äußerlich erfolgen. Typisch ist die Ausbildung einer planktonischen Larve, der sogenannten Trochophora-Larve, die sich im Plankton entwickelt, bevor sie zum benthischen Jugendstadium metamorphosiert. Manche Arten zeigen auch asexuelle Vermehrung durch Teilung oder Knospung.
Ökologische Bedeutung und Nutzung durch den Menschen
- Polychaeten spielen eine wichtige Rolle bei der Aufarbeitung von Sedimenten, Förderung der Nährstoffzirkulation und als Nahrungsquelle für Fische, Vögel und andere Meeresbewohner.
- Einige Arten werden als Köderfische in der Angelfischerei genutzt oder dienen in der Aquakultur als Futtermittel.
- Polychaeten sind außerdem wichtige Studienobjekte in Ökologie, Entwicklungsbiologie und Paläontologie (wegen ihrer langen fossilen Geschichte).
Vielfalt, Anpassungen und besondere Merkmale
Die Gruppe ist ökologisch sehr vielfältig: es gibt Arten mit komplexen sozialen Verhaltensweisen, solche mit leuchtenden (biolumineszenten) Organen, Arten, die tiefe Sedimentschichten durchwühlen, und solche, die feste Röhren an Felsen oder Muscheln anheften. Ihre Anpassungen machen sie zu Schlüsselakteuren in vielen marinen Ökosystemen.
Gefährdungen
Bedrohungen entstehen durch Lebensraumverlust, Gewässerverschmutzung, Überfischung und Klimawandel (z. B. Veränderungen in Temperatur und Sauerstoffgehalt). Lokale Bestände können durch Sedimentveränderungen und Schadstoffeintrag beeinträchtigt werden.
Forschung und Bestimmung
Die Bestimmung von Polychaeten erfolgt oft anhand der Form und Anordnung von Parapodien und Borsten, Kiefertypen sowie weiterer morphologischer Merkmale. Molekulare Methoden ergänzen zunehmend die klassische Systematik und helfen, Verwandtschaftsverhältnisse aufzuklären.
Zusammenfassend sind Polychaeten eine artenreiche, ökologisch bedeutende Gruppe der Ringelwürmer mit vielfältigen Lebensweisen, die von der Gezeitenzone bis in die Tiefsee vorkommen und sowohl ökologisch als auch wissenschaftlich von großem Interesse sind.
Weihnachtsbaumwürmer (Spirobranchus giganteus) aus Osttimor.
Sabellastarte indica
Tomopteris aus Plankton
Beschreibung
Polychaeten sind segmentierte Würmer, die im Allgemeinen weniger als 10 Zentimeter lang sind, obwohl sie an den Extremen von 1 Millimeter bis 3 Meter reichen. Sie sind oft leuchtend gefärbt und können irisierend oder sogar lumineszierend sein.
Jedes Segment trägt ein Paar paddelartiger Parapodien, die für die Bewegung genutzt werden. Bei vielen Arten fungieren die gut mit Blutgefäßen versorgten Parapodien als primäre Atemflächen des Wurms. Borstenbündel ragen aus den Parapodien heraus.
Einige Borstenwürmer haben Giftborsten. Die Borsten brechen in der Haut eines Raubtieres ab, das versucht, das Tier aufzunehmen und das Raubtier schmerzhaft zu stechen.
Der Kopf, oder Prostomium, ist im Vergleich zu anderen Anneliden relativ gut entwickelt. Er befindet sich vorne über dem Maul, das auf der Unterseite des Tieres liegt. Der Kopf umfasst normalerweise zwei bis vier Augenpaare, obwohl es einige blinde Arten gibt. Diese Augen sind relativ einfache Strukturen, die in der Lage sind, zwischen hell und dunkel zu unterscheiden. Einige Arten haben große Augen mit Linsen, die möglicherweise in der Lage sind, wirklich zu sehen.
Der Kopf umfasst auch ein Paar Fühler, tentakelähnliche Taster und ein Paar mit Zilien ausgekleidete Gruben, die als "Nackenorgane" bekannt sind. Letztere scheinen Chemorezeptoren zu sein, die dem Wurm bei der Nahrungssuche helfen.
Ökologie
Polychaeten unterscheiden sich in Form und Lebensweise. Die meisten graben oder bauen Röhren im Sediment, einige schwimmen zwischen dem Plankton, und einige leben als Kommensalen. Einige wenige sind parasitär.
Die beweglichen Formen haben in der Regel gut entwickelte Sinnesorgane und Kiefer, während die stationären Formen keine haben, können aber spezialisierte Kiemen oder Tentakel haben, die zur Atmung und zur Ablage oder Filterfütterung dienen, z.B. Gebläsewürmer.
Einige wenige Gruppen haben sich entwickelt, um in terrestrischen Umgebungen zu leben, sind aber auf feuchte Gebiete beschränkt. Einige haben sogar Röhren entwickelt, die sich von der Haut nach innen öffnen und wie einfache Lungen funktionieren, indem sie Sauerstoff aus der Luft aufnehmen und Abgase freisetzen.
Bemerkenswerte Polychaeten
- Ein bemerkenswerter Polychaete, der Pompejiwurm (Alvinella pompejana), ist in den hydrothermalen Schloten des Pazifischen Ozeans endemisch. Der Pompejiwurm gehört zu den hitzetolerantesten metazoischen Tieren, die bekannt sind.
- Zu einer kürzlich entdeckten Gattung, Osedax, gehört eine Art mit dem Spitznamen "Knochenfressende Rotzblume".
- Ein weiterer bemerkenswerter Polychaete ist Hesiocaeca methanicola, der auf Methan-Klathrat-Ablagerungen lebt.
- Lamellibrachia luymesi ist ein Röhrenwurm mit kaltem Sickerwasser, der Längen von über 3 Metern erreicht und mit über 250 Jahren möglicherweise das langlebigste Tier ist.
- Ein noch nicht klassifizierter mehrbeiniger räuberischer Polychaetenwurm wurde nur durch Beobachtung mit dem Unterwasserfahrzeug Nereus am Boden der Challenger-Tiefe, der größten Tiefe in den Ozeanen, in der Nähe von 10.902 m (35.768 ft) Tiefe, identifiziert. Er war visuell etwa einen Zoll lang, aber die Sonde konnte ihn nicht erfassen, so dass er nicht im Detail untersucht werden konnte.
- Eunice aphroditois ist ein Raubtier am Meeresboden, das Fische fängt und frisst, die größer sind als es selbst.
Borstenwurm-Diät
Die meisten Borstenwürmer sind Aasfresser, aber einige sind gute Raubtiere, die Fische und Korallen fressen. Andere fressen gerne Algen. Sie verstecken sich normalerweise in Riffen und an felsigen Stellen. Sie kriechen am Meeresboden oder am Boden eines Gezeitenbeckens entlang und suchen nach etwas zu essen.
Fragen und Antworten
F: Was sind Polychaeten?
A: Polychaeten sind eine Klasse von Ringelwürmern, die in der Meeresumwelt vorkommen.
F: Wie viele Arten von Polychaeten gibt es?
A: Es gibt mehr als 10.000 bekannte Arten von Polychaeten.
F: Wie alt sind Polychaeten?
A: Polychaeten sind uralte Tiere, die bis vor 518 Millionen Jahren zurückreichen.
F: Wo wurden Polychaeten erstmals in Fossilien gefunden?
A: Polychaeten wurden erstmals in den frühkambrischen Fossilienbetten von Sirius Passet in Grönland gefunden.
F: Wie werden die fleischigen Ausstülpungen an den einzelnen Körpersegmenten der Polychaeten genannt?
A: Die fleischigen Ausstülpungen an jedem Körpersegment von Polychaeten werden 'Parapodien' genannt.
Q: Woraus bestehen die Borsten an den Parapodien von Polychaeten?
A: Die Borsten an den Parapodien von Polychaeten bestehen aus Chitin.
F: Welche Arten von Polychaeten sind häufig?
A: Einige häufige Arten von Polychaeten sind der Wattwurm und der Muschelwurm Nereis (auch bekannt als 'Sandwurm').
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