Unter dem Mikroskop: Daphnia pulex, der gemeine Wasserfloh

341.jpgIn nahezu jeder Wasserprobe, die man einem der hiesigen Seen entnimmt, kann man eine Vielzahl winzig kleiner Krebschen entdecken. Daphnia pulex, der “gemeine Wasserfloh”, ist sicherlich der Bekannteste unter ihnen – Aquarianer zumindest schätzen ihn als im einschlägigen Fachhandel angebotenes, ballaststoffreiches Fischfutter. Kaum einer beschäftigt sich jedoch ein bisschen näher mit den Tierchen selbst – schade, denn es gibt hochinteressante anatomische Besonderheiten und eine faszinierende Biologie zu entdecken.

Insgesamt tummeln sich im Plankton unserer Binnengewässer etwa 90 Arten Wasserflöhe, Daphnia pulex ist mit bis zu 4 mm Körperlänge bereits einer der größten unter ihnen. Als typisches Krebstier trägt die Daphnie einen Chitinpanzer, den sogenannten Carapax. Dieser umhüllt den Körper mit 2 Klappen, nämlich einer linken und einer rechten. Die Tiere sind seitlich stark abgeflacht, bauchwärts (ventral) befinden sich zwischen den beiden Panzerklappen 5 Beinpaare. Diese werden allerdings nicht zur Fortbewegung, sondern als sog. Kiemenfüßchen für Nahrungserwerb und Atmung genutzt: Über die Bauchrinne strudeln sie nahrhafte Schwebteilchen zur Mundöffnung, während ihre blasenförmigen Ausstülpungen (Epipodite) als Kiemen fungieren. Um sich fortzubewegen, nutzen Daphnien ihre kräftigen Ruderantennen, mit deren Hilfe sie wie kleine Flöhe durch das Wasser “springen”.

9.9.,7a 9.9.,11aDa der Chitinpanzer nicht mitwächst, müssen sich die Tiere in regelmäßigen Abständen häuten. Dies geschieht in Abhängigkeit von den Umweltbedingungen und dem Alter der Tiere täglich oder auch erst nach Monaten. Die Lebenserwartung einer Daphnie liegt übrigens bei 50 bis 85 Tagen. Auffallend an den Krebschen ist ihr großes, unpaares Komplexauge, das mittig sitzt und lebhafte Beweglichkeit zeigt. Das Herz liegt dorsal, also dem Rücken zugewandt und schlägt je nach Umgebungstemperatur 170  (10°C) bis 300  (28°C) mal pro Minute. Hierbei gibt es keinen geschlossenen Blutkreislauf wie beim Menschen, sondern das Blut umfließt in einem offenen System die einzelnen Organe.

Daphnien sind  getrennt geschlechtlich, sprich, es gibt Männchen und Weibchen. Die weiblichen Individuen sind mit 3 – 4 mm Körperlänge deutlich größer als die männlichen (1 – 1,5 mm). Die Vermehrung der Tiere ist weit komplexer, als man spontan vermuten könnte.
Zur Fortpflanzung produzieren die weiblichen Tiere nämlich 3 verschiedene Typen von Eiern: Die sogenannten Jungferneier (Subitaneier) besitzen wie normale Körperzellen einen diploiden, also doppelten Chromosomensatz und damit die vollständige genetische Information. Sie benötigen entsprechend keine Befruchtung, sondern reifen ohne weiteres Zutun zu neuen Daphnien-Weibchen. Diese, als Jungfernzeugung oder Parthenogenese bezeichnete Art der Fortpflanzung ist die Regel. Nur unter ungünstigen Lebensbedingungen entwickeln sich einige Subitaneier um und reifen zu männlichen Daphnien. Und ungünstige Umweltfaktoren sind es auch, die den dritten Eitypus entstehen lassen: Die sogenannten Winter-, Ruhe- oder Latenzeier besitzen nur einen einfachen, also haploiden Chromosomensatz und müssen zur weiteren Entwicklung befruchtet werden. Ihr Vorteil ist allerdings, dass sie durch eine verdickte Schale besonders unempfindlich gegenüber schlechten Lebensbedingungen sind und daher auch längere ungünstige Phasen unbeschadet überstehen. Wenn die Wintereier schließlich ausreifen, entwickeln sich aus ihnen ausnahmslos wieder nur weibliche Daphnien. Die Eier kann man übrigens sehr einfach erkennen: die Daphnie trägt sie im sogenannten Embryonenraum unter ihrem Carapax.

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Bild von Paul Herbert, Quelle: WikimediaCC BY 2.5. Bildbeschriftung hinzugefügt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Systematische Einordnung:

  • Stamm: Arthropoda (Gliederfüßer)
  • Unterstamm: Crustacea (Krebse)
  • Klasse: Phyllopoda (Blattfußkrebse)
  • Ordnung: Cladocera (Wasserflöhe)

Verwendete Literatur:

  • Heinz Streble/Dieter Krauter: Das Leben im Wassertropfen, Mikroflora und Mikrofauna des Süßwassers, ein Bestimmungsbuch, Kosmos Naturführer, Franckh-Kosmos, 8. Auflage 1988
  • Ulrich Sommer: Planktologie, Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1994
  • Maximilian Renner, Volker Storch, Ulrich Welsch: Kükenthals Leitfaden für das Zoologische Praktikum, Gustav Fischer Verlag Stuttgart Jena, 1991
  • Wilfried Westheide, Reinhard Rieger (Hrsg.): Spezielle Zoologie, Teil 1: Einzeller und Wirbellose Tiere, Gustav Fischer Verlag Stuttgart Jena New York, 1996
  • Frieder Sauer: Tiere und Pflanzen im Wassertropfen nach Farbfotos erkannt, Fauna-Verlag, 2. Auflage 1990
  • eigene Aufzeichnungen Zoologie-Vorlesungen LMU München in den Jahren 1991 bzw. 1999

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