Merkmale und Angepasstheit der Wirbeltiere

Inhaltsverzeichnis zum Thema

• Merkmale und Systematik der Wirbeltiere
• Grundlegende Merkmale der Wirbeltiere
• Systematik der Wirbeltiere
  • Vergleich der Wirbeltierklassen
• Anatomie und Physiologie der Wirbeltiere
• Wärmeregulation bei Wirbeltieren
  • Wechselwarme und gleichwarme Tiere – Vor- und Nachteile

Merkmale und Systematik der Wirbeltiere

Wusstest du, dass Fische, Schlangen, Vögel, Frösche, Elefanten und Mäuse alle zu den Wirbeltieren gehören und somit einige Gemeinsamkeiten haben? Wirbeltiere sind eine faszinierende und vielfältige Gruppe von Lebewesen, die überall auf der Welt vorkommen.

Grundlegende Merkmale der Wirbeltiere

Wirbeltiere sind eine Untergruppe der Chordatiere und zeichnen sich durch einige besondere Merkmale aus, die sie von anderen Tieren unterscheiden. Diese Merkmale sind:

• Wirbelsäule: Nahezu alle Wirbeltiere besitzen eine Wirbelsäule, die aus einzelnen Wirbeln besteht. Diese Struktur gibt ihnen Stabilität und schützt das zentrale Nervensystem.

• Zentralisiertes Nervensystem: Das Nervensystem der Wirbeltiere ist gut entwickelt und besteht aus einem Gehirn und einem Rückenmark, das von der Wirbelsäule geschützt wird.

• Geschlossener Blutkreislauf: Wirbeltiere haben ein Herz und ein geschlossenes Netzwerk von Blutgefäßen, durch das das Blut im Körper zirkuliert.

• Innenskelett: Ihr Skelett besteht aus Knochen oder Knorpel, was ihnen Form und Unterstützung gibt.

Systematik der Wirbeltiere

Wirbeltiere werden in verschiedene Klassen eingeteilt, die jeweils charakteristische Merkmale haben. Hier ist eine Übersicht über die Hauptklassen der Wirbeltiere und ihre besonderen Merkmale:

Vergleich der Wirbeltierklassen

Obwohl alle Wirbeltiere gewisse Gemeinsamkeiten haben, unterscheiden sich die Klassen in vielerlei Hinsicht. Hier sind einige wichtige Unterschiede und Gemeinsamkeiten zwischen den Wirbeltierklassen:

Anatomie und Physiologie der Wirbeltiere

Die Anatomie und Physiologie der Wirbeltiere ist komplex und faszinierend. Sie umfasst verschiedene Systeme, die zusammenarbeiten, um das Überleben des Tieres zu sichern. Zu den wichtigsten Systemen gehören:

• Kreislaufsystem: Ein geschlossenes Herz-Kreislauf-System, das den Körper mit Sauerstoff und Nährstoffen versorgt.

• Nervensystem: Besteht aus einem zentralen Nervensystem (Gehirn und Rückenmark) und einem peripheren Nervensystem.

• Atmungssystem: Je nach Klasse können Wirbeltiere mit Kiemen, Lungen oder über die Haut atmen.

• Fortpflanzungssystem: Variiert stark zwischen den Klassen, von Eierlegen bis zur Lebendgeburt.

Wärmeregulation bei Wirbeltieren

Man bezeichnet Tiere als wechselwarm oder poikilotherm, wenn sich ihre Körpertemperatur immer der Umgebungstemperatur anpasst. Wechselwarme Tiere haben also nicht wie Menschen eine konstante Körpertemperatur, die sie aufrechterhalten müssen. Die Wärmeregulation der Wirbeltiere ist unterschiedlich. Menschen sind nämlich wie alle Säugetiere und Vögel gleichwarm (homoiotherm) und halten ihre Körpertemperatur nahezu konstant. Alle anderen Tiere sind dagegen wechselwarm. Dazu gehören unter anderem die Reptilien, Amphibien und Fische, aber auch Wirbellose wie Insekten oder Würmer sind wechselwarm.

Wechselwarme und gleichwarme Tiere – Vor- und Nachteile

Wechselwarm zu sein hat einige Vorteile, aber auch Nachteile. Das Aufrechterhalten einer konstanten Körpertemperatur kostet extrem viel Energie. Diese Energie sparen sich die wechselwarmen Tiere. Im Gegenzug sind wechselwarme Tiere jedoch abhängig von ihrer Umgebung (Einfluss des abiotischen Faktors Temperatur auf Tiere). Die chemischen Reaktionen, die in den Körpern der Tiere ablaufen, sind in der Regel schneller, wenn es wärmer ist. Ist es jedoch zu heiß, kann es sein, dass diese Reaktionen gar nicht mehr ablaufen können. Daher ist die Geschwindigkeit des Stoffwechsels eines wechselwarmen Tieres stark von der Umgebungstemperatur abhängig. Um zu kalten oder zu heißen Temperaturen zu entgehen, haben wechselwarme Tiere häufig spezielle Verhaltensweisen entwickelt. Zum Beispiel liegen Eidechsen gerne auf Steinen in der Sonne, um sich aufzuwärmen. Wird es dort aber zu warm, verziehen sie sich in den Schatten.

Im Gegensatz dazu können gleichwarme Tiere ihre Körpertemperatur unabhängig von der Umgebung auf einem konstanten Niveau halten. Menschen haben beispielsweise eine Körpertemperatur von ca. 36–37 °C, Vögel sogar oft über 40 °C. Das ist möglich, weil gleichwarme Tiere durch Stoffwechselaktivität Wärme erzeugen. Allerdings erfordert diese Wärmeregulation einen hohen Energieaufwand, weshalb gleichwarme Tiere viel Nahrung aufnehmen müssen.

Ein großer Vorteil der Gleichwarme ist, dass sie auch bei kalten Temperaturen aktiv bleiben können. So können Vögel beispielsweise in arktischen Regionen überleben, weil sie ihre Körpertemperatur selbst regulieren. Außerdem ermöglicht eine konstante Temperatur eine gleichmäßige und effiziente Funktion aller Stoffwechselprozesse. Der Nachteil ist, dass gleichwarme Tiere bei extremen Temperaturen viel Energie aufbringen müssen, um sich zu kühlen oder zu wärmen – zum Beispiel durch Schwitzen oder Zittern.