Vergleichend-ultrastrukturelle Untersuchungen an Augen ausgewählter Hundertfüßer (Mandibulata: Chilopoda) und zur Bedeutung von Augenmerkmalen für die phylogenetische Rekonstruktion der Euarthropoda

Vorschau

Inhaltsverzeichnis, Datei (33 KB)
Leseprobe, Datei (83 KB)

Beschreibung

Augen gehören zu den eindrücklichsten und wichtigsten Sinnesorganen im Tierreich. Neben einem diffusen Hautlichtsinn wurden die verschiedensten Typen einfacher Grubenaugen, Linsenaugen sowie Komplexaugen entwickelt. Gerade Komplexaugen und ihre optischen Einheiten, die so genannten Ommatidien, spielen eine wichtige Rolle bei der Klärung offener Verwandtschaftsverhältnisse innerhalb der Höheren Gliedertiere (Euarthropoda). Obwohl die Auswertung ommatidialer Merkmale schon zahlreiche Phylogenetiker beschäftigt hat, führten die Analysen wegen mangelhafter Kenntnisse über den Aufbau der Augen wichtiger Teilgruppen der Euarthropoda nicht zu einem befriedigenden Ergebnis. Eine solche diesbezüglich bislang schlecht untersuchte Teilgruppe mit phylogenetischer Schlüsselstellung ist die der Hundertfüßer (Chilopoda). Auf der Basis elektronenmikroskopischer, histologischer und entwicklungsbiologischer Studien konnte nun gezeigt werden, daß die ursprünglichste aller Teilgruppen der Chilopoda, die Spinnenläufer (Scutigeromorpha), Komplexaugen besitzen, deren Ommatidien strukturell und bezüglich ihrer Entwicklung den Ommatidien der Krebse und Insekten sehr ähnlich sind. Der vermutete gemeinsame Ursprung der Komplexaugen und ihrer Ommatidien stützt nunmehr die Annahme, daß die Insekten, Krebse und die nächst höhere Verwandtschaftsgruppe der Hundertfüßer, die Tausend- oder Doppelfüßer (Myriapoda), eine geschlossene Abstammungsgemeinschaft bilden (Mandibulata). Die unicornealen Punktaugen (Lateralozellen) der übrigen Teilgruppen der Hundertfüßer weichen vom Aufbau der Ommatidien der Spinnenläufer erheblich ab. Zum ersten Mal konnte im Rahmen einer vergleichend-feinstrukturellen Studie gezeigt werden, daß die Augen der Steinläufer (Lithobiomorpha), Riesenläufer (Scolopendromorpha) und Craterostigmomorpha zwar hoch komplex gestaltet sind, aber von einander homologen Zelltypen aufgebaut werden, so daß im Hinblick auf die Entstehung der Lateralozellen von einem einmaligen Evolutionsereignis in der Schwestergruppe der Scutigeromorpha, den Pleurostigmophora, auszugehen ist. Die vorliegende Promotionsschrift beruht auf einer Zusammenfassung von acht Originalveröffentlichungen (fünf davon mit Erstautorenschaft) und einem Reviewbeitrag.