Vertebraten

Wirbeltiere
Griechische Landschildkröte (Testudo hermanni)
Systematik
Unterreich: Vielzellige Tiere (Metazoa) Abteilung: Gewebetiere (Eumetazoa) Unterabteilung: Bilateria Überstamm: Neumünder (Deuterostomia) Stamm: Chordatiere (Chordata) Unterstamm: Wirbeltiere
Wissenschaftlicher Name
Vertebrata
de Cuvier, 1812

Großer Tümmler (Tursiops truncatus)

Silbermöwe (Larus argentatus)

Europäischer Laubfrosch (Hyla arborea)

Die Wirbeltiere (Vertebrata), oft auch Schädeltiere (Craniota oder Craniata) genannt, bilden einen Unterstamm der Chordatiere (Chordata) und umfassen Schleimaale, Neunaugen, Knorpel- und Knochenfische, die Amphibien, die Reptilien, die Vögel und die Säugetiere mit zusammen nahezu 58.000 Arten. Dies sind nach Schätzungen etwa ein Prozent aller jemals existierenden Arten. Weltweit sind bisher mehrere zehntausend fossile Arten entdeckt worden.^[1]

Der Begriff „Vertebrata“ kann – je nach Quelle und taxonomischer Betrachtung – auch enger oder weiter verstanden werden. Im ersteren Falle werden die Schleimaale aus der Gruppe ausgeschlossen (als Vertebrata sensu stricto), im letzteren auch die Schädellosen einbezogen. Aufgrund der hohen Verbreitung und Bekanntheitsgrades wird hier für das Taxon Kieferlose und Kiefermäuler der Name „Wirbeltiere“ (Vertebrata) verwendet. Der Name „Schädeltiere“ ist jedoch für zukünftiges Arbeiten wegen seiner Eindeutigkeit vorzuziehen.

Seit 2005 gilt der Fisch Paedocypris progenetica mit einer Länge von 7,9 mm (Weibchen) bzw. 10 mm (Männchen) als das kleinste lebende Wirbeltier. Das größte Wirbeltier aller Zeiten ist der Blauwal mit einer Länge von bis zu 33 Metern und 200 Tonnen Gewicht.

Grundplan

Die Monophylie der Wirbeltiere wird durch eine Reihe gemeinsamer abgeleiteter (neuer) Grundplanmerkmale (Synapomorphien) unterstützt:

• mehrschichtige Epidermis: Die Epidermis differenziert sich in mehrere übereinander liegende Zellschichten. Innerhalb der Wirbeltiere kommt es zur Ausbildung der „Haut“ mit mehreren Schichten und zugehörigen Strukturen wie Schuppen, Federn etc.
• Neurocranium: Das Gehirn und die großen Sinnesorgane werden von einer Kapsel geschützt.
• Neuralleiste: Eine embryonale Struktur aus pluripotenten Zellen, welche aus dem Ektoderm an der Grenze zwischen epidermalem Ektoderm und neuralem Ektoderm hervorgehen. Sie bilden unter anderem Skelettstrukturen des Kopfes, Pigmentzellen, neurale Zellen wie Rohon-Beard-Zellen, Ganglien und Odontoblasten.
• Placoden: Verdickungen der embryonalen Epidermis. Zellen der Placoden sind an der Ausbildung neuraler Organe beteiligt
• Labyrinthorgan: Das Gleichgewichtsorgan
• Gehirn: Der vordere Teil des Neuralrohres ist zu einem (mehrteiligen) Gehirn ausdifferenziert.
• Gehirnnerven: Im Grundplan zehn Nerven völlig unterschiedlicher Natur, welche das Gehirn mit der Peripherie verbinden. Sie sind innerhalb der gesamten Wirbeltiere ziemlich konstant vorhanden.
• Spinalganglien: Den Spinalnerven können Ganglien zugeordnet werden.

Einordnung ins System

Die Wirbeltiere gelten als Schwestergruppe der Schädellosen. Siehe auch Chordatiere.

Verwandtschaftsverhältnisse

Die Verwandtschaftsverhältnisse der Wirbeltiere sind umstritten. Im Augenblick ist die wahrscheinlichste Hypothese ein Schwestergruppenverhältnis zwischen Neunaugen und Kiefertieren. Die Schleimaale wiederum sind nach dieser Systematik Schwestergruppe dieser beiden Gruppen.

Schleimaale + (Kiefertiere + Neunaugen)

Dieses System widerspricht der alten „Agnathen“-Hypothese: Bei dieser wird ein Schwestergruppenverhältnis zwischen Neunaugen und Schleimaalen angenommen, welche als Taxon „Kieferlose“ den Kiefertieren gegenübergestellt werden. Begründet wird dies durch das Fehlen eines Kiefers. Dies ist jedoch ein ursprüngliches Merkmal, welches die beiden Gruppen mit allen Nicht-Kiefertieren teilen (eine Symplesiomorphie) und somit für die Verwandtschaftsanalyse unbedeutend.

(Schleimaale + Neunaugen) + Kiefertiere

Systematik

Kopf des Flussneunauges (Lampetra fluviatilis)

Weißer Hai (Carcharodon carcharias)

Regenbogenforelle (Oncorhynchus mykiss)

Braunbär (Ursus arctos)

• Wirbeltiere (Vertebrata) (57.850 Arten)
  • Schleimaale (Myxini) (74 Arten)
  • Neunaugen (Petromyzontida) (42 Arten)
  • Pteraspidomorphi †
  • Anaspida †
  • Galeaspida †
  • Osteostraci †
  • Thelodonti †
  • Kiefermäuler (Gnathostomata) (57.750 Arten)
    • Placodermi †
    • Stachelhaie (Acanthodii) †
    • Knorpelfische (Chondrichthyes) (1143 Arten)
    • Knochenfische (Osteichthyes)
      • Strahlenflosser (Actinopterygii) (26.000 Arten)
      • Fleischflosser (Sarcopterygii) (8 Arten)
    • Landwirbeltiere (Tetrapoda) (30.600 Arten)
      • Amphibien (Amphibia) (6.400 Arten)
      • Amnioten (24.200 Arten)
        • Sauropsida (Reptilien (Reptilia) (8.700 Arten) und Vögel (Aves) (10.000 Arten))
        • Säugetiere (Mammalia) (5.500 Arten)

Die Zugehörigkeit einer weiteren Gruppe zu den Vertebrata, der ausgestorbenen Conodonta, ist ebenso wie die der Schleimaale umstritten.

Schleimaale und Neunaugen wurden früher als Rundmäuler zusammengefasst, die ausgestorbenen, oft stark gepanzerten, kieferlosen Taxa als Ostracodermi. Beide Gruppen zusammen bildeten die Überklasse der Kieferlosen (Agnatha). Die Kieferlosen sowie ihre beiden Untergruppen sind aber keine monophyletischen Taxa und werden deshalb in einer modernen Systematik nicht mehr verwendet.

siehe auch: Systematik der Vielzelligen Tiere

Einzelnachweise

1. ↑ Wilfried Westheide, Reinhard Rieger: Spezielle Zoologie Teil 2: Wirbel- oder Schädeltiere, 1. Auflage. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, Berlin, 2004

Literatur

• W. Westheide, R. Rieger: Spezielle Zoologie. Teil 2: Wirbel- oder Schädeltiere. Spektrum Akademischer Verlag, 2003, ISBN 3-8274-0900-4.
• G. Mickoleit: Phylogenetische Systematik der Wirbeltiere. Verlag Dr. Friedrich Pfeil, 2004.
• Joseph S. Nelson: Fishes of the World. John Wiley & Sons, 2006, ISBN 0-471-25031-7.