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Kompaktlexikon der Biologie: Acrania

Acrania, Schädellose, Leptocardia, Cephalochordata, lanzettförmige, etwa 6 cm lange marine Chordaten (Chordata), die vor allem in gut durchströmten Sanden von Flachwassergebieten vorkommen. Meist sind sie im Sand eingegraben, bei schlammreichen Böden liegen sie seitlich auf der Oberfläche. In groben Sanden können 5000 bis 8000 Individuen pro halbem Quadratmeter vorkommen. Zu den A. gehören drei Gatt. mit insgesamt 25 Arten, von denen eine Art in China wirtschaftlich genutzt (gegessen) wird. Mit den Wirbeltieren (Vertebrata) zeigen sie enge Gemeinsamkeiten in der Muskulatur, dem Gefäßsystem und der Lage eines Darmblindsacks (Leber). Im Unterschied zu den Vertebrata besitzen die A. eine einschichtige Epidermis. Charakteristischstes Merkmal ist wohl die den gesamten Körper durchziehende Chorda dorsalis. Sie besteht aus 20 bis 40 scheibenförmigen Chordaplatten aus quer gestreiften Muskeln, die innerhalb einer Chordascheibe liegen, und ein Versteifen der Chorda ermöglichen. Das Nervensystem besteht aus dem dorsalen Neuralrohr, das den ganzen Körper durchzieht. Am Vorderende befindet sich eine bewimperte Grube (Kölliker-Grube) und darunter das einschichtige Stirnbläschen, von dem bislang nicht klar ist, ob es der Rest eines Gehirns ist; steuernde oder assoziative Neuronen konnten nicht nachgewiesen werden. Das Neuralrohr ist dem Rückenmark der Wirbeltiere homolog. An Sinnesorganen finden sich über den ganzen Körper verstreut Cilien tragende primäre Sinneszellen unbekannter Funktion und rund 1500 Pigmentbecherocellen (Lichtsinnesorgane), die im Neuralrohr der Kiemen- und Schwanzregion liegen. Der Mund ist von beweglichen Mundcirren umgeben und enthält im Innern das aus bewimperten Epidermiszellen aufgebaute Räderorgan; dieses bildet im Munddach eine tiefe Grube, die Hatschek-Grube (Geißelorgan), die das angesaugte Wasser mit einem Wirbel in den Kiemendarm befördert. Dieser besteht aus einem feinen Gitterkorb, der von ca. 180 eng stehenden Kiemenbögen durchbrochen ist, deren Zahl linear mit der Körpergröße zunimmt. Die Kiemenspalten münden in einen Peribranchialraum, der ventral medial mit einem Atrioporus nach außen führt. Ventral befindet sich im Kiemendarm das Endostyl (Hypobranchialrinne), das einen Schleimfilm absondert, der die eingestrudelten Nahrungspartikel festhält. Nach einem kurzen Ösophagus folgt der Nährdarm mit dem Leberblindsack, der Verdauungsenzyme bildet, Fett und Glykogen speichert und vermutlich auch an der Nährstoffresorption beteiligt ist; außerdem bildet er Hormone. Das Blutgefäßsystem entspricht dem der Wirbeltiere, jedoch fehlt ein echtes Herz. Das Coelom ist bei adulten Tieren auf Spalträume und Kanäle reduziert, es lassen sich jedoch fünf verschiedene Coelomräume unterscheiden. Die dorsal des Kiemendarms liegenden Exkretionsorgane bestehen aus Nierenkanälchen (Nephridien) und besonderen Reusengeißelzellen (Cyrtopodocyten), die knäuelähnlichen Blutgefäßen anliegen. Es wird vermutet, dass in den Cyrtopodocyten Ultrafiltration stattfindet. Ebenfalls der Exkretion dient das im Rostralbereich gelegene Hatschek-Nephridium. A. sind getrenntgeschlechtlich. Die Befruchtung der Eier findet im freien Wasser statt. Die zum Plankton gehörenden Larven sind asymmetrisch gebaut und durchlaufen in der Metamorphose eine starke Veränderung. Bekannteste Art ist das Lanzettfischchen (Branchiostoma lanceolatum), das die Meere von Norwegen bis Ostafrika besiedelt.

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Redaktion:
Dipl.-Biol. Elke Brechner (Projektleitung)
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Dr. Daniel Dreesmann

Wissenschaftliche Fachberater:
Professor Dr. Helmut König, Institut für Mikrobiologie und Weinforschung, Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Professor Dr. Siegbert Melzer, Institut für Pflanzenwissenschaften, ETH Zürich
Professor Dr. Walter Sudhaus, Institut für Zoologie, Freie Universität Berlin
Professor Dr. Wilfried Wichard, Institut für Biologie und ihre Didaktik, Universität zu Köln

Essayautoren:
Thomas Birus, Kulmbach (Der globale Mensch und seine Ernährung)
Dr. Daniel Dreesmann, Köln (Grün ist die Hoffnung - durch oder für Gentechpflanzen?)
Inke Drossé, Neubiberg (Tierquälerei in der Landwirtschaft)
Professor Manfred Dzieyk, Karlsruhe (Reproduktionsmedizin - Glück bringende Fortschritte oder unzulässige Eingriffe?)
Professor Dr. Gerhard Eisenbeis, Mainz (Lichtverschmutzung und ihre fatalen Folgen für Tiere)
Dr. Oliver Larbolette, Freiburg (Allergien auf dem Vormarsch)
Dr. Theres Lüthi, Zürich (Die Forschung an embryonalen Stammzellen)
Professor Dr. Wilfried Wichard, Köln (Bernsteinforschung)

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