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Schnabeltier - Referat
Das Schnabeltier (Ornithorhynchus anatinus) ist ein eierlegendes Säugetier aus Australien. Es ist die einzige Art der Familie der Schnabeltiere (Ornithorhynchidae). Zusammen mit den zwei Arten der Ameisenigel bildet es das Taxon der Kloakentiere oder Monotremata, welche sich als basale Gruppe sehr stark von allen anderen Säugetieren unterscheiden.
Merkmale
Allgemeines
Der Körperbau des Schnabeltieres ist flachgedrückt und stromlinienförmig, es hat gewisse Ähnlichkeiten mit einem flach gebauten Biber und hat auch einen vergleichsweise platten Schwanz. Der Körper und der Schwanz sind mit braunem, wasserabweisendem Fell bedeckt. Die Füße tragen vorne und hinten Schwimmhäute. Die Körperlänge der Schnabeltiere beträgt rund 30 bis 40 Zentimeter, der Schwanz, der als Fettspeicher verwendet wird, ist 10 bis 15 Zentimeter lang. Schnabeltiere erreichen ein Gewicht von 1 bis 2,5 Kilogramm, wobei Männchen rund ein Drittel größer als Weibchen werden. Wie bei allen Kloakentieren münden bei ihnen die Ausscheidungs- und Geschlechtsorgane in einer gemeinsamen Öffnung, der „Kloake“.
Im Vergleich mit anderen Säugetieren ist die Körpertemperatur des Schnabeltieres mit rund 32 Grad Celsius sehr niedrig. Ob dieses Faktum typisch für eierlegende Säugetiere war oder eine spezielle Anpassung an die Lebensweise darstellt, lässt sich aufgrund der wenigen überlebenden Arten der Kloakentiere kaum beantworten.
2004 entdeckte man eine weitere Besonderheit des Schnabeltiers: sie besitzen zehn Geschlechtschromosomen, die Weibchen zehn X-Chromosomen und die Männchen 5 X- und 5 Y-Chromosomen, während die meisten anderen Säugetierarten (einschließlich des Menschen) nur deren zwei haben (XX bei Weibchen und XY bei Männchen). In manchen Aspekten ähnelt das Chromosomensystem dieser Tiere dem der Vögel, von dem man bisher annahm, dass es sich unabhängig von dem der Säuger entwickelte.
Kopf und Schnabel
Der deutsche Name des Tieres deutet sein auffälligstes Kennzeichen bereits an, den biegsamen, entenähnlichen Schnabel. Erwachsene Schnabeltiere haben keine Zähne, sondern lediglich Hornplatten am Ober- und Unterkiefer, die zum Zermahlen der Nahrung dienen. Bei der Geburt besitzen die Tiere noch dreispitzige Backenzähne, verlieren diese jedoch im Laufe ihrer Entwicklung. Um den Schnabel effektiv nutzen zu können, ist die Kaumuskulatur der Tiere modifiziert. Der Bau des Unterkiefers zeigt noch Ähnlichkeiten mit reptilienartigen Vorfahren. Im Gegensatz zu diesen sind die drei Gehörknöchelchen (Hammer, Amboss und Steigbügel), die bei Reptilien Teile des Kiefers bilden, allerdings fix im Schädel integriert. Dabei handelt es sich um ein Merkmal, das alle Säugetiere gemeinsam haben. Die Ohröffnung befindet sich jedoch im Gegensatz zu anderen Säugern sehr nahe am Unterkiefer. Auch haben Schnabeltiere im Gegensatz zu allen anderen Säugetieren zusätzliche Knochen im Schultergürtel.
Giftsporne
Männliche Schnabeltiere haben rund 15 Millimeter lange Giftsporne in Knöchelhöhe an den Hinterbeinen. Diese scheiden ein Gift aus, das in Drüsen im Hinterleib produziert wird. Da dieses nur während der Paarungszeit produziert wird, nimmt man an, dass es in erster Linie bei Kämpfen um ein paarungsbereites Weibchen eingesetzt wird. Das Gift ist für Menschen nicht tödlich, verursacht aber schmerzhafte Schwellungen, die mehrere Monate andauern können. Aus der Zeit, als Schnabeltiere noch wegen ihres Felles gejagt wurden, gibt es Berichte, wonach Hunde, die angeschossene Tiere fangen sollten, durch das Gift starben. Wie das Gift auf andere Schnabeltiere wirkt, ist noch nicht bekannt, da es aber nicht zur Verteidigung gegenüber Fressfeinden, sondern bei Rivalenkämpfen eingesetzt wird, ist seine Wirkungsweise vermutlich nicht auf den Tod, sondern auf Verletzung ausgelegt. Weibliche Tiere haben bei der Geburt ebenfalls Sporne, verlieren diese jedoch im ersten Lebensjahr.
Verbreitung
Schnabeltiere bewohnen Süßwassersysteme des östlichen und südöstlichen Australien. Sie bevorzugen saubere stehende oder fließende Gewässer. Ihr Verbreitungsgebiet erstreckt sich über die Bundesstaaten Queensland, New South Wales, Victoria und die Insel Tasmanien.
Lebensweise
Allgemeines
Schnabeltiere sind nachtaktive Einzelgänger. Sie können ausgezeichnet schwimmen und verbringen den Großteil ihres Lebens im Wasser. Unter Wasser werden sowohl die Augen als auch die Ohröffnungen geschlossen. Zur Vorwärtsbewegung unter Wasser paddeln sie mit den Vorderbeinen, während die Hinterbeine und der flache Schwanz zur Steuerung dienen. Wenn sie sich nicht im Wasser befinden, ziehen sie sich in Erdbaue zurück. Diese sind meist an Uferböschungen gelegen, der Eingang befindet sich knapp über der Wasseroberfläche und ist durch Pflanzen verborgen. Schnabeltiere graben ihre Baue mit den kräftigen Vorderpfoten, wobei sie die Schwimmhäute nach oben klappen können. Sie haben meist mehrere Baue, die sie abwechselnd benutzen. Bei kaltem Wetter fallen Schnabeltiere manchmal für mehrere Tage in eine Kältestarre, den so genannten Torpor.
Ernährung
Schnabeltiere sind Fleischfresser, ihre Nahrung besteht vorwiegend aus Krabben, Insektenlarven und Würmern. Sie suchen ihre Nahrung unter Wasser. Dazu holen sie tief Luft und tauchen unter, auf diese Weise können sie rund zwei Minuten unter Wasser bleiben. Sie finden ihre Nahrung im Wasser schwimmend oder indem sie mit ihrem Schnabel im Schlamm wühlen oder Steine damit umdrehen.
Da die Augen unter Wasser geschlossen sind, verwenden sie Elektrorezeptoren und Mechanorezeptoren am Schnabel, um Beute zu finden. Diese Sensoren zählen zu den wirksamsten unter allen Säugetieren. Mit Hilfe ihrer Elektrorezeptoren können sie die schwachen elektrischen Felder fühlen, die bei der Muskelbewegung der Beutetiere entstehen; die Tastkörperchen reagieren auf feinste Wellenbewegungen. Da beide Wahrnehmungsfunktionen eng aneinander gekoppelt sind, können sie anhand des Zeitunterschieds zwischen elektrischem und taktilem Impuls den Aufenthaltsort und die Entfernung von Beutetieren genau berechnen und zielgenau zuschnappen. Damit haben sie ein effizientes Suchsystem entwickelt, dessen genaue Einzelheiten allerdings bis heute nicht bekannt sind. Haben sie Nahrung gefunden, wird diese in Backentaschen verstaut und gefressen, nachdem die Tiere zur Oberfläche zurückgekehrt sind.
Fortpflanzung
Außerhalb der Paarungszeit leben Schnabeltiere einzelgängerisch. Zur Paarung, die im australischen Spätwinter oder Frühling (Juli bis Oktober) erfolgt, nähert sich das Weibchen dem Männchen an und streift immer wieder sein Fell, danach packt das Männchen mit seinem Schnabel den Schwanz des Weibchens und sie schwimmen im Kreis. Die Paarung erfolgt ebenfalls im Wasser, indem das Männchen seinen Penis in die weibliche Kloake einführt. Zur Aufzucht der Jungen gräbt das Weibchen größere, manchmal bis zu 20 Meter lange Erdbaue und kleidet das Ende mit Blättern aus, die sie mit dem Schwanz transportiert. Rund 12 bis 14 Tage nach der Begattung legt das Weibchen meist drei weiße Eier. Mit ihrem großen Dotter und der gummiartigen Schale ähneln diese mehr Reptilien- als Vogeleiern. Die Eier werden rund 10 Tage lang bebrütet; die Jungtiere kommen nackt und mit geschlossenen Augen zur Welt und sind bei der Geburt rund 25 Millimeter groß. Nach dem Schlüpfen werden sie mit Muttermilch ernährt, die aus Poren im Brustbereich, dem Milchfeld, abgesondert wird. Da die Weibchen keine Zitzen haben, lecken die Jungen die Milch aus dem Fell der Mutter. Das Männchen beteiligt sich nicht an der Aufzucht der Jungen. Die Jungtiere bleiben etwa fünf Monate im mütterlichen Bau, werden jedoch auch danach noch von der Mutter ernährt.
Schnabeltiere erreichen die Geschlechtsreife mit rund 2 Jahren. Das höchste bekannte Alter eines Exemplars in Gefangenschaft betrug 17 Jahre, die Lebenserwartung in der freien Natur ist nicht bekannt, Schätzungen belaufen sich auf 5 bis 8 Jahre.
Natürliche Feinde
Zu den natürlichen Feinden der Schnabeltiere gehören der Murray-Dorsch (der mit 1,8 Meter Länge größte Süßwasserfisch Australiens), große Greifvögel, der Buntwaran und die Teppichpython; auch eingeschleppte Raubtiere wie Füchse machen gelegentlich Jagd auf sie. Die Australische Schwimmratte, die in Körperbau und Lebensweise dem Schnabeltier ähnelt, bezieht manchmal deren Baue und verzehrt Jungtiere.
Schnabeltiere und Menschen
Nach einer Legende der Aborigines sind Schnabeltiere die Nachkommen eines Entenweibchens und eines Schwimmrattenmännchens. Von der Mutter haben sie demnach den Schnabel und die Schwimmhäute an den Füßen, vom Vater das braune Fell.
A disbeliever in anything beyond his own reason, might exclaim:
Surely two distinct creators must have been at work.
Charles Darwin, Tagebucheintrag (1836)
(Glaubt jemand nur seinem eigenen Verstande, könnte er ausrufen:
Gewiß müssen hier zwei verschiedene Schöpfer am Werk gewesen sein.)
Im späten 18. Jahrhundert sahen die ersten europäischen Siedler diese Tiere, und als sie ein Fell nach London schickten, hielt man es dort zunächst für einen Scherz, für das Werk eines geschickten Präparators. Die erste wissenschaftliche Beschreibung der Tiere stammt aus dem Jahr 1799 von George Shaw in London und stützte sich auf einen Balg und ein paar Zeichnungen, die er vermutlich von Captain John Hunter von der Königlichen Marine nach England geschickt bekam, der als Gouverneur der Strafkolonie in Neusüdwales lebte. Dennoch war Shaws Erstbeschreibung erstaunlich zutreffend. Später begannen sich Biologen für das seltsame Tier zu interessieren. Die Erforschung der Schnabeltiere war aufgrund der Tatsache, dass sie sich nur äußerst schwer in menschlicher Gefangenschaft halten ließen, erschwert, und erst zu Beginn des letzten Jahrhunderts kamen die Details über die Fortpflanzung ans Licht. Bis zum Beginn des 20. Jahrhunderts wurden sie wegen ihres Felles gejagt. In manchen Regionen Australiens, zum Beispiel in Südaustralien sind sie verschwunden, in anderen durch menschliche Besiedlung und Flussregulierungen selten geworden. Sie bevorzugen sauberes Wasser und meiden menschliche Nähe generell; dennoch findet man sie manchmal bei menschlichen Siedlungen, während sie in Gewässern, die ihnen eigentlich behagen müssten, nicht vorkommen.
Schnabeltiere sind heute vollständig geschützt; aufgrund ihrer Ansprüche an den Lebensraum werden sie in Australien als "häufig, aber gefährdet" ("common, but vulnerable") eingestuft. Privatpersonen dürfen keine Schnabeltiere halten, Tiergärten brauchen eine Sondergenehmigung dazu. Die Haltung dieser Tiere wird aufgrund der hohen Ansprüche an den Lebensraum als schwierig eingestuft, im 19. Jahrhundert gingen noch fast alle in menschlicher Gefangenschaft gehaltenen Tiere ein. Erst in jüngerer Zeit gelang es, die notwendigen Erkenntnissen für eine erfolgreiche Haltung zu gewinnen. Von diesen Schwierigkeiten zeugt auch die Tatsache, dass es - von einem Einzelfall 1944 abgesehen - erst in den 1990er-Jahren möglich wurde, die Tiere in Gefangenschaft zu züchten. Der Export lebender Tiere aus Australien ist gänzlich verboten. Dazu muss allerdings bemerkt werden, dass es sich hier um australisches Recht handelt und diese Art in Deutschland unter keine Vorschrift bzw. Gesetzgebung fällt.
Das Schnabeltier gilt als Inbegriff des biologischen Kuriosum, was zum Beispiel im Buchtitel „Kant und das Schnabeltier“ von Umberto Eco zum Ausdruck kommt.
Systematik und Entwicklungsgeschichte
Das Schnabeltier gilt als ein lebendes Fossil, eine Bezeichnung, die aufgrund der langen Entwicklungsgeschichte der Tiere und ihrer mannigfaltigen Anpassungen sehr unglücklich ist. Anders als die modernen Säugetiere und die Beutelsäuger legen die Kloakentiere allerdings Eier, eines der Merkmale, das sie von ihren Vorfahren geerbt haben und das ihnen die Bezeichnung „Ursäuger“ eingebracht hat. Schnabeltiere und ihre Verwandten, die Ameisenigel, teilen allerdings die drei typischen Säugetiermerkmale: zum ersten die drei Gehörknöchelchen (Hammer, Amboss und Steigbügel), zum zweiten das Vorhandensein von Haaren und zum dritten die Tatsache, dass sie ihren Nachwuchs mit Milch säugen. Obwohl die frühesten Säugetiere wahrscheinlich eierlegend waren, sind die Schnabeltiere nicht die Vorfahren der Beutel- oder Plazentatiere, sondern stellen einen spezialisierten Seitenzweig dar.
Die fossile Geschichte der Schnabeltierverwandten ist dürftig. Die ältesten bekannten Fossilien stammen aus der Kreidezeit und wurden im Lightning-Ridge-Gebirge in Neusüdwales gefunden. Es handelt sich um Kieferknochen zweier Gattungen, Steropodon und Kollikodon, die wohl nahe Verwandte des modernen Schnabeltiers darstellen. Die Kieferknochen trugen noch Backenzähne, waren aber von der Größe her mit denen der heutigen Tiere vergleichbar. Auch eine Gattung aus dem Miozän, Obdurodon, hatte noch Zähne. In Argentinien wurden Zähne aus der Periode des Paläozän gefunden, die denen Obdurodons ähneln und sehr eindeutig als Zähne einer nahe verwandten Art erkennbar sind; sie waren allerdings doppelt so groß. Das zugehörige Tier wurde Monotrematum sudamericanum genannt, es ist bislang der einzige außeraustralische Fund eines Schnabeltierverwandten. Von der Gattung Ornithorhynchus sind die ältesten Funde rund 4,5 Millionen Jahre alt, vom heutigen Schnabeltier fand man bis jetzt keine Hinweise, die älter als 100.000 Jahre sind.
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