
|
Betrachtet man lediglich die heute lebenden Kopffüßer,
so erscheint eine Zuordnung charakteristischer Merkmale innerhalb
dieser beiden Großgruppen einfach:
Das Vorkommen eines Brutgehäuses bei Argonauta, einem
modernen Vertreter der achtarmigen Kraken (Octopodiformes),
stellt keinen Widerspruch zu der Aussage dar, dass nur die
Nautiliden unter den modernen Cephalopoden über ein äußeres
Gehäuse verfügen. Die ausschließlich von den
geschlechtsreifen Weibchen mit Hilfe der formenden Kraft der
Fangarme gebaute papierdünne Schale von Argonauta ist
einkammerig und hat eine Feinstruktur aus winzigen, dicht
gepackten kugeligen Kalk-Aggregaten (sphärolithisch),
die sich grundlegend von der wohlgeordneten Perlmutt-Struktur
der Nautilus-Schale unterscheidet. Sie ist als stammesgeschichtliche
Neuerwerbung weder in ihrer genetischen Anlage mit den bereits
im Ei ausgebildeten Gehäusen der übrigen Cephalopoden
vergleichbar (nicht homolog), noch erfüllt sie hydrostatische
Balance-Aufgaben. Das Argonauta-Gehäuse steht vielmehr
im Dienst der Brutpflege, es dient als Schutzhülle für
die heranwachsende Nachkommenschaft.
Obwohl die Ammonoideen ein äußeres Gehäuse
besitzen, das viele Ähnlichkeiten mit dem des Nautilus
aufweist, stellen wir sie heute zu den Neocephalopoden, deren
rezente Vertreter ihr Gehäuse - soweit überhaupt
noch vorhanden - ausschließlich im Inneren ihres Körpers
tragen.
Wesentliche Gründe dafür sind:
1. der übereinstimmende Vermehrungsmodus über Gelege
mit zahlreichen kleinen Eiern. Die Schlüpflinge haben
des halb ein kleines, mehr oder weniger kugeliges Anfangsgehäuse;
2. Ammonoideen und Coleoideen lassen sich auf die gemeinsame
Stammgruppe der Bactritida zurückführen;
3. der Besitz einer schmalen Radula.
Das gekammerte Außengehäuse ist ein basales (konstitutives)
Merkmal aller Kopffüßer und vom gemeinsamen Vorfahren,
dem "Urcephalopoden", übernommen (Plesiomorphie).
Dieses konservative Erbe hat die Ammonoideen daher zu eher
beschaulichen Schwimmern verdammt und Geschwindigkeitshochleistungen
sicherlich unterbunden.
Annähernd zeitgleich mit den Ammonoidea treten im Devon
die Coleoidea auf; beide werden als Schwestergruppen innerhalb
der Neocephalopoden aufgefasst. Die Coleoideen verfolgen mit
der Einstülpung des Gehäuses in eine Mantelfalte
die Strategie einer raschen Fortbewegung und eröffnen
sich damit die Möglichkeit, ihre Beute aktiv zu erjagen.
Durch die Verlagerung des Gehäuses in den Körper
wird zum einen die Anheftung von Flossen außerhalb der
Schale möglich, zum anderen führt sie zunächst
zur Reduktion der Wohnkammer (vgl. Belemnoideen, Spirula,
Sepia), bei vielen Formen auch zu einer Zurückbildung
des gesamten Kammerapparates. So bleibt bei den Kalmaren nur
noch eine meist unverkalkte dorsale Stützplatte (Gladius)
übrig. Moderne Octopoden haben schließlich das
Gehäuse restlos aufgegeben. Im Zusammenhang mit der erhöhten
Beweglichkeit der innenschaligen (endocochleaten) Cephalopoden
steht die Herausbildung folgender Merkmale:
1. die Entwicklung eines akkomodationsfähigen Linsenauges,
das in seiner Konstruktion verblüffende Ähnlichkeiten
mit dem Auge der Wirbeltiere aufweist;
2. die Entwicklung eines Tintenbeutels, der bei den außenschaligen
(ectocochleaten) Formen nicht bekannt ist.
Das Ausstoßen einer Tintenwolke als Schutz gegen einen
Angreifer ist nur effektiv, wenn der bedrohte Tintenfisch
hinter dieser Wolke durch rasche Richtungsänderung -
ähnlich dem Hakenschlagen eines Hasen - dem auf ihn zustoßenden
Feind entweichen kann;
3. möglicherweise auch die Ausbildung von Saugnäpfen
an den Armen zum besseren Beutegreifen. Die Vierkiemigkeit
(Tetrabranchie) der heutigen Nautiliden wurde häufig
als ein primitives und urtümliches Merkmal aufgefaßt,
das als eine entwicklungsgeschichtliche Zwischenstufe auf
dem Weg von der metameren Gliederung der Monoplacophora, die
früher als Stammgruppe aller Conchiferen erachtet wurde,
zu den modernen Dibranchiata stünde.
Bei der metameren Gliederung kommt es zur serienartigen Vervielfachung
bestimmter Körperabschnitte und der dadurch mehrfachen
Wiederholung einzelner Organe (Nephridien, Kiemen usw.). Nun
haben aber alle übrigen Mollusken einschließlich
der Gastropoden, die ja auf einen gemeinsamen Vorfahren mit
den Cephalopoden zurückgehen, nur ein Paar Kiemen. Daraus
lässt sich folgern, dassdie Zweikiemigkeit das ursprüngliche
Merkmal ist und sowohl die Metamerie der Monoplacophora als
auch die Tetrabranchie von Nautilus abgeleitete Merkmale sind,
die in der Entwicklungsgeschichte sekundär erworben wurden.
Die Kiemenverdoppelung des Nautilus könnte möglicherweise
mit einer Anpassung an zeitweise verminderte Sauerstoffgehalte
im tieferen Wasser in Verbindung stehen. Nach heutiger Auffassung
sind die nächsten Verwandten der Ammonoideen, die sich
jeweils auf dieselbe Stammgruppe, nämlich die Bacritiden,
zurückführen lassen,
die Belemnoideen, die zusammen mit den Ammonoideen am Ende
der Kreidezeit ausgestorben sind, und die Sepioideen mit den
beiden heute lebenden Vertretern Spirula und Sepia.
Die Stellung der 5 bis 6 cm kleinen Hochseeform Spirula im
System der Kopffüßer wird bisher noch kontrovers
diskutiert. Sie zeigt einerseits die charakteristischen Merkmale
moderner zehnarmiger Tintenfische (Dekabrachia), zum Beispiel
Linsenaugen und gestielte Saugnäpfe, andererseits aber
ein teilweise ursprünglich anmutendes gekammertes Innengehäuse.
So erinnern die in einer lockeren Spirale aufgerollten Phragmokone,
die zum Teil in großen Mengen isoliert an den Küsten
wärmerer Gewässer angeschwemmt werden, auf den ersten
Blick an ein Ammoniten- oder Nautilidengehäuse. Es unterscheidet
sich von den ektocochleaten Gehäusen vor allem durch
zwei Merkmale, die im Zusammenhang mit dem Wechsel von der
äußeren zur inneren Schalenposition stehen:
o Die Schale besteht aus zwei prismatischen Lagen, deren Kalk-Kristalle
radialfaserig angeordnet sind, und enthält kein zwischengeschaltetes
Perlmutt3. Diese charakteristische Schalenstruktur lässt
sich erdgeschichtlich bis zu noch gestreckten, den Bactritida
ähnlichen Vorformen des Karbon zurückverfolgen.
 |
Wir verkaufen unsere Fossiliensammlung!!
Haben Sie Interesse? Senden Sie bitte eine Anfrage und
wir kontaktieren Sie unverbindlich! |
| » Anfrage
senden |
o Das Gehäuse ist endogastrisch eingerollt, das heißt,
dass es
wie ein Rucksack über dem Kopf getragen wird und die
Öffnung der Gehäusespirale - wie bei einem Schneckenhaus
- nach hinten weist. Die Gehäuse der Ammoniten und Nautiliden
sind dagegen stets exogastrisch, die Gehäusemündung
zeigt nach vorne.
Aus der endogastrischen Einrollung der Spiruliden folgt ferner,
dass die Außenseite des Gehäuses dorsal liegt (bei
den Ammonoideen und Nautiloideen dagegen ventral). Der ventrale
Sipho, der die einfach uhrglasförmigen Kammern miteinander
verbindet, ist als gemeinsames Erbe von den Bactritiden übereinstimmend
mit den Ammonoideen und Belemnoideen randständig. Durch
die endogastrische Einrollung verläuft er bei Spirula
jedoch entlang der Gehäuseinnenseite.
Das im Ei angelegte Embryonalgehäuse ist bei Spirula
dem Gehäuse der Ammonoideen sehr ähnlich. Es läßt
einen kugeligen Protoconch erkennen, der über das sogenannte
Caecum mit dem Sipho des sich anschließenden gekammerten
Gehäuses in unmittelbarem Kontakt steht. Der Fossilnachweis
spirulider Gehäuse im Karbon bestätigt daher die
Vermutung, dassdie Spiruliden, von denen sich durch eine Reihe
gemeinsamer Merkmale auch die modernen Sepioideen ableiten
lassen, und die Ammonoideen auf dieselbe Stammgruppe (Bactritida)
zurückgehen. Spirula scheint demnach der engste heute
noch lebende Verwandte der Ammonoideen zu sein.
Die Belemnoidea, die ebenfalls über Fossilfunde bis in
die Steinkohlenzeit (Jungpaläozoikum) zurückverfolgt
und auf bactritide Vorfahren zurückgeführt werden
können, zeigen eine abgeleitete Embryonalentwicklung:
Bei ihnen wurde der Sipho erst nach dem Schlüpfen des
Jungtieres angelegt und hatte daher mit dem bereits verschlossenen
Protoconch ("closing membran") keine funktionale
Verbindung mehr.
Aus der Zuordnung der Ammonoideen zu den Neocephalopoda folgert
in Analogie zu allen bekannten Vertretern dieser Gruppe, dass
sie maximal zehn Fangarme hatten, auch wenn eindeutige und
unmittelbare fossile Nachweise dafür bis heute fehlen.
Angebliche Schleifspuren im Sediment des Solnhofener Plattenkalkes,
die auf einen achtarmigen Ammoniten zu verweisen schienen,
haben sich als mutmaßliche Rollmarken entpuppt, die
durch die Bewegung leerer Gehäuse auf dem Sediment entstanden
sind. Auch lassen sich die in Pyrit (Schwefelkies, FeS2) erhaltenen
"Fransen" am Mundsaum devonischer Ammonoideen aus
dem Wissenbacher Schiefer sehr viel wahrscheinlicher als ausgebrochene
Mündungsränder des Gehäuses selbst anstatt
als Reste der Fangarme interpretieren. Aufgrund stammesgeschichtlicher
Überlegungen sind aber auch Rekonstruktionen von Ammonitentieren,
deren Fangarme mit Saugnäpfen versehen sind, fragwürdig.
Vielmehr scheint dieses Merkmal eine Errungenschaft erst der
modernen Coleoideen zu sein, welche die Greifeigenschaften
beim Beutefang effizient gestalten. Die Belemnoideen hatten
als Schwestergruppe der modernen zweikiemigen Tintenfische
(Dibranchiata, Coloidea) im Verlauf ihrer Entwicklung die
Greifeigenschaften ihrer zehn Fangarme mit Reihen von zehn
bis vierzig Paaren Hornhäkchen (Onychiten) verbessert.
Wegen ihres resistenten Materials finden wir Onychiten oft
auch isoliert im Sediment vor. Bei den modernen Coleoideen
haben sich möglicherweise in getrennten Entwicklungslinien
aus der nicht spezialisierten Anlage von einfachen Zirrhen
unterschiedliche Typen von Saugnäpfen entwickelt. So
besitzen die zehnarmigen Vertreter gestielte Saugnäpfe
mit hornigen Basairingen, welche zum Teil als messerscharfe
Waffen fungieren und sich tief in die Haut der Beute einschneiden
können (zum Beispiel bei den Riesenkraken Architeuthis).
Die achtarmigen Vertreter (Octopodiformes) sind grundsätzlich
durch flach aufliegende Saugnäpfe ohne Homringe gekennzeichnet.
Wie die Fangarme der Ammonoideen aussahen, die sich bereits
vor dem Erwerb von Onychiten beziehungsweise von differenzierten
Saugnäpfen von der Entwicklungslinie der übrigen
Neocephalopoden getrennt hatten, bleibt spekulativ. Sie waren
möglicherweise mehr oder weniger glatt oder mit einfachen
Zirrhen versehen. Dieser Befund deckt sich mit den eher schlechten
Jägereigenschaften der Ammonoideen, die wir bereits aus
den mäßigen Schwimmfähigkeiten gefolgert hatten,
welche das traditionelle Außengehäuse bedingte.
Die wesentlichen Merkmale, welche die Ammonoideen als eigenständige
Gruppe innerhalb der Neocephalopoden begründen ("Apomorphien")
und die wir später im Zusammenhang mit der Morphologie
und Funktion einzelner Merkmale näher erläutern
werden, sind:
o Exogastrische Spiraleinrollung ehemals gestreckter Gehäuse
(analog zu Nautilus).
o Differenzierung des Septalapparates (zum Beispiel komplexe
Lobenlinien).
o Abwandlung des Kieferapparates (Vergrößerung
des Unterkiefers).
Wir können nun aufgrund der bisherigen stammesgeschichtlichen
Überlegungen die Rekonstruktion eines Ammonoideen-Grundbauplanes
entwerfen, der im Detail zwar durch spezielle Einnischungsstrategien
einzelner Taxa abgewandelt wurde, aber folgende Eigenschaften
aufweist:
o Das Außengehäuse erlaubte keine Ernährungsweise,
die auf eine aktive Beutejagd angewiesen war
o Die Organisation entspricht prinzipiell derjenigen eines
Neocephalopoden, das heißt: der Reproduktionsmodus folgte
einer relativen r-Strategie; Ammoniten hatten ein Paar Kiemen;
die Zahl der Fangarme betrug maximal zehn.
o Die jüngeren Errungenschaften der Neocephalopoden,
die mit der Umstellung zum gewandt schwimmenden endocochleaten
Bauplan verknüpft sind, waren vermutlich noch nicht ausgebildet.
Daraus können folgende traditionelle (plesiomorphe) Charaktere
angenommen werden: die Augen entsprachen noch dem Lochkamera-Prinzip;
die Fangarme hatten keine speziellen Greifvorrichtungen; ein
Tintenbeutel existierte nicht.
In den folgenden Kapiteln wollen wir charakteristische Merkmale
der Ammoniten funktional hinterfragen und mit Hilfe ökologischer
Aspekte schließlich folgende These überprüfen:
Die stammesgeschichtliche Entwicklung der Ammonoideen ist
von der zunehmenden Anpassung an die Bedingungen des flacheren
Wassers der Schelfmeere gekennzeichnet und wurde maßgeblich
durch die differenzierte Umstellung des Nahrungserwerbes geprägt.
 |
| Argonauta - Brutgehäuse - Fossilien - Schweiz -
Fossilienkauf - Ammonoideen - Embryonalgehäuse -
Coleoideen - Fossiliensammlung - Neocephalopoda |
|

|