Tierreich: Systematik, Fortpflanzung, Atmung und Anpassungen im Überblick
Binäre Nomenklatur und Systematik der Tiere
Die binäre Nomenklatur (Gattung und Art) ordnet jede Tierart eindeutig ein. Am Beispiel des Menschen gilt folgende Systematik:
- Reich: Tierreich
- Stamm: Chordatiere
- Klasse: Säugetiere
- Ordnung: Primaten
- Familie: Hominidae
- Gattung: Homo
- Art: Homo sapiens
Wichtige Tiergruppen
Arthropoden (Gliederfüßer)
Arthropoden besitzen ein Außenskelett (Exoskelett) und gegliederte Extremitäten. Ein typisches Beispiel sind Insekten.
Weichtiere (Mollusken)
Weichtiere bestehen aus Schale, Eingeweidesack (Viszeralmasse) und Mantel. Der Körper gliedert sich in Kopf- und Fußende. Ein Beispiel ist die Schnecke.
Chordatiere (Chordatiere)
Chordatiere besitzen eine Chorda dorsalis und eine Cephalisation. Zu ihnen gehören die Wirbeltiere mit Fischen und Tetrapoden (Amphibien, Reptilien, Vögel und Säugetiere).
Ernährungsstrategien
Tiere ernähren sich auf unterschiedliche Weise:
- Filtrierer: Nahrung aus partikulärem organischem Material oder Schwebstoffen im Wasser (z. B. Zebramuschel).
- Substratfresser: Leben dauerhaft in ihrer Nahrungsquelle (z. B. Regenwürmer).
- Flüssigkeitsnahrung: Ernähren sich ausschließlich von Flüssigkeit (z. B. Aedes albopictus).
- Zerkleinernde Nahrungsaufnahme: Nehmen relativ große Nahrungsstücke auf, teils mit spezialisierten Werkzeugen wie Scheren (z. B. Amerikanischer Hummer).
- Symbiose: Leben in enger Partnerschaft mit einer anderen Art (z. B. Korallenpolypen und Algen).
Ernährungsprozess: Aufnahme, Verdauung (intrazellulär, teilweise intraluminal oder extrakorporal bei Symbionten), Absorption und Ausscheidung.
Atmung bei Tieren
Die Atmungsfläche dient dem Gasaustausch durch Diffusion. Je nach Tiergruppe unterscheidet man:
- Hautatmung: Über die Haut bei Schnecken und Amphibien sowie bei einfachen Tieren ohne spezifische Atemorgane.
- Kiemenatmung: Bei wirbellosen Wassertieren (z. B. Flusskrebs) und Amphibienlarven.
- Tracheenatmung: Bei Insekten.
- Lungenatmung: Bei Landschnecken, erwachsenen Amphibien, Reptilien (z. B. Florida-Schildkröte), Vögeln und Säugetieren.
Nervensystem und Sinnesorgane
Sinnesorgane empfangen Reize aus der Umwelt und leiten diese an das Nervensystem weiter:
- Zentrales Nervensystem (ZNS): Integriert und koordiniert die Informationen.
- Peripheres Nervensystem: Besteht aus Nerven, die Informationen zum und vom ZNS leiten.
Osmotische Regulation und Wasserhaushalt
Tiere regulieren durch Osmose den Salz- und Wasserhaushalt ihres Körpers. Wassertiere und Landtiere haben dabei unterschiedliche Strategien entwickelt.
Temperaturregulation
- Homöotherme Tiere (gleichwarm): Halten ihre Körpertemperatur konstant, z. B. durch Schweißdrüsen bei Säugetieren.
- Poikilotherme Tiere (wechselwarm): Ihre Körpertemperatur passt sich der Umgebung an.
Ein Beispiel für Anpassungen ist der Winterschlaf, der eine Möglichkeit zur Energieeinsparung darstellt.
Wanderungen und Lebenszyklen
Migrationen sind bei einigen Tieren verbreitet, etwa bei Vögeln, Säugetieren und Insekten.
Lebenszyklus am Beispiel eines Insekts (Tage): Geschlechtsreifes Tier → Ei → Larve (mehrere Phasen) → Nymphe oder Puppe → geschlechtsreifes Tier.
Fortpflanzung bei Tieren
Ungeschlechtliche Fortpflanzung
- Teilung (Zweiteilung): Bei Protozoen wie Ciliaten.
- Knospung: Bei Schwämmen und Polypen.
- Fragmentierung: Bei Seesternen und Würmern.
- Sporenbildung: Bei Plasmodium (Erreger der Malaria).
Bei der ungeschlechtlichen Fortpflanzung entstehen durch Mitose genetisch identische Nachkommen.
Geschlechtliche Fortpflanzung
Bei der geschlechtlichen Fortpflanzung verschmelzen männliche und weibliche Gameten (Spermium und Eizelle) zu einer befruchteten Zygote, die sich durch Mitose zu einem neuen Individuum entwickelt, das seinen Eltern ähnelt.
Besondere Fortpflanzungsformen
- Parthenogenese: Entwicklung eines neuen Individuums aus einer unbefruchteten Eizelle, z. B. bei Insekten und Krebsen.
- Hermaphroditismus: Ein einzelnes Individuum produziert sowohl Eizellen als auch Spermien, z. B. bei Regenwürmern.
Bei vielen Arten existiert ein Geschlechtsdimorphismus, bei dem sich männliche und weibliche Tiere morphologisch deutlich unterscheiden.