Wirbeltiere

Haie, Raben, Eidechsen, Löwen und auch Menschen könnten nicht verschiedener sein. Trotz ihrer offensichtlichen äußeren Unterschiede zählt man diese Tiere alle zu den Wirbeltieren. Die Wirbeltiere bilden die artenreichste Gruppe im Tierreich und beheimaten viele unterschiedliche Lebensräume. Du findest sie im Wasser, auf dem Land und in der Luft.

Definition Wirbeltiere

Die Wirbeltiere bilden die Gegengruppe zu den Wirbellosen.

Die Wirbeltiere zählen zum Stamm der sogenannten Chordata bzw. der Chordatiere. Damit bilden die Wirbeltiere neben den Manteltieren (lat. Tunicata/Urochordata) und den Schädellosen (lat. Acrania/Cephalochordata) einen der drei Unterstämme der Chordatiere. In einigen Quellen findest Du die Wirbeltiere auch unter dem Begriff der Schädeltiere, da ihr Gehirn von einem knöchernen Schädel geschützt wird.

Die Gruppe der Wirbeltiere umfasst etwa 70.000 verschiedene Arten. Um einen Überblick über die verschiedenen Wirbeltiere zu erhalten, kannst Du sowohl einen Stammbaum als auch die Einteilung in Tierklassen zur Hilfe nehmen.

Stammbaum der Wirbeltiere

Wirbeltiere Merkmale

Trotz der Vielzahl an verschiedenen Arten von Wirbeltieren gibt es einige Gemeinsamkeiten. Sie verbinden die unterschiedlichen Klassen Fische, Amphibien (Lurche), Reptilien (Kriechtiere), Vögel sowie Säugetiere miteinander.

Äußere Merkmale

Wirbeltiere besitzen anders als Wirbellose ein Skelett, was durch eine Wirbelsäule verbunden ist. Dabei gliedert sich ihr Körper in den Kopf, den Rumpf und meistens den Schwanz.

Gleichzeitig besitzen die meisten Wirbeltiere je zwei Vorder- und Hintergliedmaßen in Form von Armen und Beinen, Flügeln und Beinen oder auch Flossen. Bei einigen Arten der Wirbeltiere wie Schlangen sind die Gliedmaßen komplett zurückgebildet.

Innere Merkmale

Wirbeltiere zeigen auch physiologische Gemeinsamkeiten auf, wie den Blutkreislauf oder das Nervensystem.

Blutkreislauf

Wirbeltiere besitzen einen sogenannten geschlossenen Blutkreislauf.

Dabei wird das nährstoff- und sauerstoffreiche Blut über das Herz in den Körper gepumpt. Dadurch gelangen alle notwendigen Stoffe in die jeweiligen Körperregionen. Je nach Tierart spricht man dabei von einem einfachen oder auch doppelten Körperkreislauf.

Abbildung 4: Die unterschiedlichen Blutkreisläufe der Wirbeltiere

Nervensystem Wirbeltiere

Wirbeltiere besitzen ein komplexes Nervensystem, was sich aus dem zentralen Nervensystem, kurz das ZNS, und dem peripheren Nervensystem, kurz PNS, zusammensetzt.

Das ZNS besteht dabei aus dem Gehirn als zentrales Organ und dem Rückenmark. Die einzelnen Signale werden dabei von Millionen einzelner Nervenzellen weitergeleitet. Diese sorgen dafür, dass einzelne Körpervorgänge gesteuert werden. Damit die Signale von den Organen und Körperteilen im ZNS ankommen, besitzen Wirbeltiere zusätzlich ein peripheres Nervensystem. Es wird noch einmal in zwei Teile gegliedert:

1. Das somatische NervensystemDieser Teil leitet Informationen aus Sinneseindrücken an das ZNS oder auch Informationen zur Steuerung der Gliedmaßen an die Muskeln weiter.
2. Das vegetative NervensystemDas vegetative Nervensystem hingegen steuert die wichtigen Lebensfunktionen. Es sorgt z. B. für den Herzschlag oder auch die Verdauung.

Wirbeltiere Beispiele

Um einen besseren Überblick über die einzelnen Klassen der Wirbeltiere zu bekommen, kannst Du Dir verschiedene spezifische Merkmale der Tierklassen merken.

Fische

Fische bilden die älteste und artenreichste Klasse innerhalb der Wirbeltiere. Die Evolution zeigt, dass sich aus dem Stamm der Fische die anderen Klassen der Wirbeltiere entwickelt haben. Heute zählt man mehr als 30.000 Arten zu den Fischen.

Abbildung 5: Der Shubunkin zählt zu den klassischen Teichfischen

Eine weitere Wirbeltierklasse neben den Fischen bilden die Lurche. Dabei zählt man etwa 7.000 verschiedene Arten zu den Lurchen.

Abbildung 6: Der Axolotl als Vertreter der Schwanzlurche

Reptilien (Kriechtiere)

Eine weitere Klasse neben den Fischen und Amphibien bilden die Kriechtiere. Du kannst dir diese Klasse auch als Klasse der Reptilien merken. Zu ihnen zählt man über 10.000 verschiedene Arten.

Abbildung 9: Ein Vertreter der Beutelsäuger ist das Quokka

Entwicklungsschema der Wirbeltiere

Die Entwicklung jedes Wirbeltiers lässt sich mit einem sogenannten Entwicklungsschema zusammenfassen. Es beschreibt ein Muster, nach welchem sich die Tiere entwickeln und welche Merkmale und Fähigkeiten die Tiere ab einem bestimmten Stadium aufweisen. Dabei unterscheidet man zwischen der Fortpflanzung und der Entwicklung.

Fortpflanzung Wirbeltiere

Du kannst bei den Wirbeltieren zwischen zwei verschiedene Formen der Fortpflanzung unterscheiden. Der inneren oder der äußeren Befruchtung.

Innere Befruchtung

Die innere Befruchtung beschreibt die Begattung des Weibchens durch das Männchen. Das Männchen stößt hierbei seinen Samen direkt in den Körper des Weibchens, wo die Befruchtung und die Entwicklung des Eis stattfindet. Bei dieser Form der Befruchtung ist der Schutz des Nachwuchses deutlich erhöht, der Energieaufwand der Mutter jedoch ebenso.

Äußere Befruchtung

Bei der äußeren Befruchtung legt das Weibchen häufig Eier ab und das Männchen gibt seinen Samen über die gelegten Eier. Die Befruchtung erfolgt daher in der äußeren Umgebung. Hier ist der Schutz des Nachwuchses deutlich verringert, gleichzeitig aber verbraucht die Mutter weniger Energie. Du findest diese Form der Befruchtung z. B. bei Fröschen.

Entwicklung der Wirbeltiere

Je nach Klasse der Wirbeltiere unterscheidet man zwischen verschiedenen Strategien bei der Fortpflanzung und der Entwicklung.

Fische

Bei Fischen findet eine äußere Befruchtung statt. Dabei legt das Weibchen die Eier (Laich) im Wasser ab und das Männchen gibt den Samen darüber ab. Da Fische den Laich danach allein lassen, findet keine Brutpflege statt.

Während der Embryonalentwicklung ernährt sich der Embryo von den im Ei enthaltenen Nährstoffen. Nach dem Schlüpfen überleben die Jungfische die ersten Tage mithilfe eines gebildeten Dottersacks, der als Nahrungsquelle dient. Durch ein Wachstum zu ausgewachsenen Fischen gleichen Jungfische immer mehr den Elterntieren.

Amphibien

Ähnlich wie bei den Fischen führen Lurche bzw. Amphibien eine äußere Befruchtung durch. Nachdem das Weibchen den Laich im Wasser abgegeben hat, gibt das Männchen seine Samen darüber. Nachdem die Larven bzw. Kaulquappen geschlüpft sind, beginnt die Entwicklung der Amphibien in Form der Metamorphose.

Eine Ausnahme bildet der Alpensalamander, bei dem eine innere Befruchtung stattfindet. Das Jungtier entwickelt sich im Körper des Weibchens, wobei die Metamorphose bis zu drei Jahre dauern kann.

Reptilien

Die Reptilien bzw. Kriechtiere bilden die erste Gruppe, bei der eine innere Befruchtung durchgeführt wird. Nach der Befruchtung werden die Eier in einem Nest abgelegt, wobei die Jungtiere ohne Brutpflege auskommen.

Nachdem die Jungtiere der Reptilien geschlüpft sind, entwickeln sie sich durch mehrmaliges Häuten zu den adulten Reptilien. Grund dafür ist, dass ihre Schuppenhaut nicht mitwächst.

Vögel

Vögel führen ebenfalls eine innere Befruchtung durch. Nach der Befruchtung legt das Weibchen die hartschaligen Eier in das Nest. Um die Entwicklung des Embryos zu gewährleisten, wird die Brutwärme benötigt und es kommt zur Brutpflege. Auch nach dem Schlüpfen der Jungtiere wird die intensive Brutpflege weitergeführt. Die Küken werden mit Körperwärme und Futter versorgt und so vor potenziellen Feinden geschützt.

Säugetiere

Die Säugetiere bilden eine weitere Gruppe, die eine innere Befruchtung durchführen. Anschließend kommt es zur Entwicklung von einem oder mehreren Föten im Körper des Weibchens.

Der Embryo wird hier über die Nabelschnur mit Nährstoffen direkt von der Mutter versorgt. Säugetiere sind lebend gebärend, wobei die Brutpflege mehrere Wochen bis Monate dauern kann. Sobald die Jungtiere bzw. das Baby auf der Welt ist, wird es über einen bestimmten Zeitraum von der Mutter gesäugt.