UROCHORDATEN: MERKMALE, ARTEN, LEBENSRAUM, NAHRUNG - BIOLOGIE - 2025

Die Urochordaten oder Manteltiere (Subphylum Tunicata) sind eine Gruppe von Nicht-Wirbeltier-Akkordaten, die ausschließlich im Meer leben. Sie werden Urochordaten genannt, da in den meisten von ihnen der Notochord auf die kaudale Region der Larven beschränkt ist.

Der Name Manteltiere kommt unterdessen von der Tatsache, dass sein Körper durch eine Polysaccharidhülle geschützt ist, die als Tunika bezeichnet wird. Dieses Polysaccharid, Tunicin genannt, hat eine ähnliche chemische Zusammensetzung wie Cellulose.

Styela canopus, Seespritzer. Foto Carlos Lira.

Einige Arten von Manteltieren sind pelagisch, aber die meisten sind benthisch. Sie können alleine leben oder Kolonien bilden. Einige Ascidianer können auch zusammengesetzt sein, dh mehrere Individuen teilen sich denselben Ausatmungssiphon (eine Struktur, durch die das Wasser den Organismus oder die Organismen verlässt).

Eigenschaften

Manteltiere sind Akkordate, daher teilen sie mit anderen Mitgliedern des Stammes die Eigenschaften, die sie als solche definieren. Diese sind zumindest im embryonalen Stadium vorhanden und sind:

- Sie haben eine interne Stützstruktur namens Notochord. Diese stabförmige Struktur besteht aus Zellen, die in eine Hülle aus Bindegewebe eingewickelt sind. Es ist in allen Akkordaten vorhanden, zumindest während ihrer Larvenphase.

- Sie haben ein hohles Rückenmark. Bei Wirbellosen mit einem Nervenstrang befindet es sich ventral. In Akkordaten befindet es sich während der Larvenphase dorsal in Bezug auf den Verdauungstrakt. In einigen Gruppen kann es im Erwachsenenalter auf ein einziges Ganglion reduziert werden.

-Sie haben Rachen-Kiemenschlitze. Dies sind Öffnungen, die den Pharynx mit der Außenseite verbinden. Bei amniotischen Wirbeltieren (embryonal sich entwickelnde Tetrapoden mit vier extraembryonalen Membranen) öffnen sich diese Schlitze möglicherweise nicht, aber sie bilden und bleiben einfache Schlitze.

-Das Vorhandensein eines Endostils oder einer Schilddrüse ist auch ein ausschließliches Merkmal von Akkordaten.

Andere Merkmale, die Urochordaten aufweisen, aber nicht der Rest der Akkordaten, sind:

-Körper mit Tunika bedeckt.

-Notochord nur im kaudalen Bereich und im Allgemeinen nur im Larvenstadium. Bei Blinddarmentzündungen bleibt diese Struktur jedoch bei Erwachsenen erhalten.

-Der Verdauungstrakt ist wie ein "U" geformt.

-Die Anzahl der Pharyngealzweigspalten ist hoch.

-Das Rückenmark ist nur in den Larvenstadien vorhanden.

- Sie haben zwei Siphons, einen für den Eintritt von Wasser, der als Inhalations- oder einströmender Siphon bezeichnet wird, und einen für dessen Ausstoß, der als ausatmender oder ausströmender Siphon bezeichnet wird.

Taxonomie und Klassifikation (Typen)

Das Tunicata-Taxon wurde 1816 vom berühmten französischen Naturforscher Jean-Baptiste Lamarck errichtet, um die Akkordaten zu gruppieren, die den von einer Tunika bedeckten Körper darstellten. 1881 errichtete der britische Biologe Francis Maitland Balfour das Taxon Urochordata, um dieselben Organismen zu gruppieren.

Vielleicht wegen Balfours Ruhm wurde seine Klassifizierung der Gruppe von vielen Wissenschaftlern akzeptiert. Beide Namen werden seit langem von verschiedenen Forschern verwendet.

Der Internationale Code of Zoological Nomenclature besagt jedoch, dass in ähnlichen Fällen der ältere Name Vorrang haben sollte. In diesem Fall muss der von Lamarck errichtete Name Vorrang haben und gilt daher als gültig.

Manteltiere wurden traditionell in vier Klassen eingeteilt: Appendicularia (= Larvacea), Ascidiacea, Thaliacea und Sorberacea. Die letztere Klasse wurde 1975 errichtet, um eine Gruppe von spritzartigen Organismen aufzunehmen, die in tiefen Gewässern leben.

Die Sorberáceans waren zuvor in einer Familie (Molgulidae) innerhalb der Seespritzer zusammengefasst worden. Sie wurden dann in die Familie Hexacrobylidae umgesiedelt, wo sie bis zur Erhöhung auf Klassenebene geblieben waren.

Molekularanalysen zeigten jedoch ihre Nähe zu anderen Seespritzern, trotz der morphologischen Unterschiede, die sie zeigten. Aus diesem Grund wird das Taxon Sorberacea derzeit nicht als gültig angesehen.

Nach der aktuellen Klassifizierung sind die gültigen Klassen von Manteltieren:

Appendicularia

Auch als Larvacea bekannt. Sie sind planktonisch und einsam, sie bilden keine Kolonien. Die Erwachsenen behalten die Charaktere der Larven, einschließlich des Notochords und des Schwanzes, bei, weshalb angenommen wird, dass sie an Neotenie gelitten haben.

Ascidiacea

Es ist das vielfältigste innerhalb der Gruppe. Vertreter dieser Klasse sind benthische Organismen, die fest am Substrat leben. Sie können einzeln, kolonial oder zusammengesetzt sein. Die beiden Siphons sind vom Substrat weg gerichtet. Das Nervenstrang ist auf das Larvenstadium beschränkt.

Thaliacea

Sie sind Manteltiere pelagischer Gewohnheiten, auch Salpen genannt. Die Siphons befinden sich in entgegengesetzten Richtungen und dienen zur Erzeugung von Wasserströmen, die Organismen beim Schwimmen helfen. Erwachsenen fehlt ein Schwanz, aber sie behalten Kiemenschlitze.

Lebensraum

Manteltiere sind ausschließlich Meeresorganismen. Appendikular und Thalliaceans sind pelagisch, während Ascidiaceae (oder Ascidians) benthisch sind. In Bezug auf ihre bathymetrische Verteilung kommen sie hauptsächlich in flachen Gewässern vor, einige Arten sind jedoch ausschließlich abgrundtief.

Thaliaceans bewohnen alle Meere, vom Äquator bis zu den Polen, sind jedoch in warmen Gewässern häufiger. Ebenso bevorzugen sie seichtes Wasser, aber einige Exemplare wurden in einer Tiefe von 1500 Metern gefunden.

Die Appendicularia sind Teil des Planktons. Sie sind einsam und bewohnen von sich selbst abgesonderte gallertartige Strukturen. Sie kommen in den Oberflächengewässern aller Ozeane vor.

Ascidiate sind sitzend und leben an fast jeder Art von Substrat. Sie kommen in allen Meeren und Ozeanen vor. Sie kommen häufiger in felsigen Substraten vor, obwohl es Arten gibt, die auf schlammigen Böden leben. Sie leben von der Gezeitenzone bis zum Abgrund.

Füttern

Manteltiere ernähren sich hauptsächlich durch Filtration und erzeugen Wasserströme, die durch den oralen oder ankommenden Siphon in das Innere des Organismus eindringen. Auf diese Weise fangen sie Planktonorganismen und partikuläre organische Stoffe ein.

Einige Arten von Tiefsee-Ascidianern sind Raubtiere, die wirbellose Tiere füttern. Sie fangen die Beute, die sie berührt, mit dem Mundsiphon. Andere Arten leben in schlammigen Substraten und ernähren sich von der am Boden vorhandenen organischen Substanz.

Reproduktion

Asexuell

Es kommt in Thaliaceae und Meeresspritzern vor. Diese Art der Fortpflanzung erfolgt durch Knospen. Es werden zwei Arten von Knospen erkannt: Vermehrung und Überleben.

Angehende Ausbreitung

Es tritt im Allgemeinen auf, wenn die Umgebungsbedingungen geeignet sind. Bei Ascidianern hilft es bei einer schnellen Besiedlung des Substrats. Es dient auch dazu, die Größe der Kolonie zu erhöhen.

Überlebensknospen

Wenn die Umweltbedingungen ungünstig sind, produzieren die Kolonien Knospen, die als Potentiale bezeichnet werden. Sie wachsen nicht, wenn die Bedingungen ungünstig sind. Wenn sich die Bedingungen verbessern, wachsen die Knospen schnell.

Sexuell

Die meisten Manteltiere sind simultane Hermaphroditen (dh ein Individuum besitzt sowohl männliche als auch weibliche Organe). Bei Seespritzern kann die Befruchtung äußerlich oder innerlich erfolgen und ein Ei produzieren, das in eine Larve schlüpft, die Kaulquappe genannt wird. Bei einigen Arten ist die Entwicklung jedoch direkt, was bedeutet, dass es kein Larvenstadium gibt.

Bei Thaliaceae gibt es im Gegensatz zu Ascidiaten keine frei lebende Larve, es gibt Arten, die einen Wechsel von sexuellen und asexuellen Generationen aufweisen und während der sexuellen Fortpflanzung eine innere Befruchtung aufweisen.

Die Appendicularia zeigen nur sexuelle Fortpflanzung, aber in diesen ist die Befruchtung äußerlich. Sie zeigen eine Larvenentwicklung und die Organismen reifen unter Beibehaltung der Larvencharakteristika (Neotenie), dh sie unterliegen einer Pedomorphose.

Ascidium Kaulquappenlarve. Foto: Carlos Lira.

Bedeutung

Wirtschaftlich

Obwohl der Verzehr von Seespritzern sehr lokal ist, sind diese Organismen in einigen Ländern, hauptsächlich in Asien, sehr erwünscht. In Korea wird die Halocinthya-Roretzi-Art zu Anbauzwecken verwendet und erzielt für das Jahr 2000 einen Umsatz von über 18 Millionen Dollar.

In den letzten Jahren hat das Interesse an der Produktion dieser Organismen sowohl in Kulturpflanzen als auch in der Fischerei aufgrund ihres Potenzials zur Produktion bioaktiver Substanzen von pharmakologischer Bedeutung zugenommen.

Andere Arten von Manteltieren sind dagegen potenziell schädlich. Aufgrund ihrer hohen Fähigkeit, Substrate zu besiedeln, werden einige Arten von Ascidianern in Muschelkulturen zu Schädlingen, hauptsächlich Austern und Muscheln.

Pharmakologisch

Manteltiere sind in der Lage, zahlreiche Substanzen mit hohem Potenzial für die pharmazeutische Industrie zu biosynthetisieren, darunter lineare und cyclische Peptide, Alkaloide, Terpenoide sowie Isoprenoide und Hydrochinone. Aus diesem Grund stammten zu Beginn dieses Jahrhunderts mehr als 5% aller natürlichen Meeresprodukte aus Manteltieren.

Zu den Eigenschaften der aus Manteltieren erhaltenen Verbindungen gehört eine mäßige bis hohe Zytotoxizität gegenüber Tumorzellen. Es wurde auch gezeigt, dass sie antiplasmodische und antitripanosomale Aktivitäten besitzen.

Lepadine, marine Alkaloide, haben Aktivität gegen neuronale Acetylcholinrezeptoren gezeigt, die mit Parkinson- und Alzheimer-Erkrankungen zusammenhängen. Es wurden auch Substanzen mit antibakteriellen, antimykotischen, antiviralen, krebsbekämpfenden, immunsuppressiven und immunstimulatorischen Eigenschaften isoliert.

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