Schleimaal

Schleimaal
Pazifischer Schleimaal auf dem Grund ruhend 280 m Tiefe vor der Küste Oregons
Wissenschaftliche Klassifizierung
Königreich: Animalia Phylum: Chordata Subphylum: Craniata Klasse: Myxini Ordnung: Myxiniformes Familie: Myxinidae
Genera
Eptatretus Myxine Nemamyxine Neomyxine Notomyxine Paramyxine Quadratus

Schleimaale ist der gebräuchliche Name für die marinen Craniaten (Tiere mit Schädel) der Klasse (oder Unterstamm) Myxini, Sie zeichnen sich durch einen schuppenlosen, aalähnlichen Körper aus, dem sowohl die paarigen Flossen als auch die Wirbel fehlen, der aber einen Schädel besitzt. Schleimaale sind die einzigen Tiere, die einen Schädel, aber keine Wirbelsäule haben. Trotz des Fehlens von Wirbeln wurden die Schleimaale traditionell zu den Wirbeltieren gezählt. Diese traditionelle Klassifizierung ist derzeit umstritten.

Obwohl Schleimaale eine uralte Geschichte haben, die möglicherweise bis ins Karbon vor 300 Millionen Jahren zurückreicht, gibt es heute noch lebende Arten von Schleimaalen. Diese Tiere, die sich durch degenerierte Augen, Barteln um das Maul und Zähne nur auf der Zunge auszeichnen, sind in Meeresumgebungen anzutreffen und ernähren sich als Aasfresser hauptsächlich von den Innereien sterbender oder toter Fische und wirbelloser Tiere. Sie sind das einzige „Wirbeltier“, bei dem die Körperflüssigkeiten mit dem Meerwasser isosmotisch sind (gleicher osmotischer Druck) (Nelson 1994). Obwohl Schleimaale manchmal als „Schleimaale“ bezeichnet werden, sind sie gar keine Aale, sondern gehören zu den Knochenfischen.

Die ungewöhnlichen Fressgewohnheiten und schleimproduzierenden Fähigkeiten der Schleimaale haben dazu geführt, dass Mitglieder der wissenschaftlichen und populären Medien den Schleimaal als das „ekelhafteste“ aller Meerestiere bezeichnet haben (URI 2002; Ressem 2003; Frank 2004). Nichtsdestotrotz spielen sie eine wichtige ökologische Rolle und sind für den Menschen sowohl für den Handel als auch für die Forschung von Bedeutung. In der Nahrungskette werden Schleimaale von Seevögeln, Flossentieren (Robben und Walrosse) und Krustentieren wie Hummern und Krabben verzehrt. In einigen Regionen der Welt werden sie auch von Menschen verzehrt und sind daher in Korea von großer wirtschaftlicher Bedeutung. Sie werden auch zur Untersuchung von Tumoren (Lee 2002) und zur Erforschung der Verwandtschaft von Chordaten durch genetische Analysen verwendet. Wissenschaftler erforschen mögliche praktische Anwendungen für den Schleim des Schleimaals (Vowles 2007). Schließlich tragen ihre rätselhaften und ungewöhnlichen Verhaltensweisen und Formen sowie ihre Verbindung zu einer uralten Vergangenheit wesentlich zum Wunder der Natur bei.

Übersicht

Eine Gruppe von pazifischen Schleimaalen.

Die Familie der Schleimaale, Myxinidae, ist die einzige Familie in der Ordnung Myxiniformes (auch als Hyperotreti bekannt), die ihrerseits die einzige Ordnung in der Klasse Myxini ist. Daher wird der Begriff Schleimaal für jede der drei taxonomischen Ebenen verwendet (ITIS 2003; Nelson 1994).

Schleimaale sind kieferlos und werden im Allgemeinen zusammen mit den Neunaugen in die Überklasse Agnatha (kieferlose Wirbeltiere) innerhalb des Unterstamms Vertebrata eingeordnet. Den Schleimaalen fehlen jedoch tatsächlich Wirbel. Aus diesem Grund werden sie manchmal von den Wirbeltieren getrennt und nicht einmal als Fische angesehen. Janvier (1981) und einige andere ordnen den Schleimaal einem separaten Unterstamm Myxini zu, der zusammen mit dem Unterstamm Vertebrata das Taxon Craniata bildet, in Anerkennung des gemeinsamen Besitzes eines Schädels (Janvier 1981). Andere hingegen stellen Vertebrata und Craniata als Synonyme auf dieselbe Klassifizierungsebene und behalten so die Schleimaale (Myxini) als Mitglieder der Oberklasse Agnatha innerhalb der Wirbeltiere bei (Nelson 1994). Das andere lebende Mitglied von Agnatha, das Neunauge, hat primitive Wirbel aus Knorpel.

Andere Klassifikationen ordnen Myxini als eine Klasse ein, die in einem Fall innerhalb des Unterstamms Vertebrata liegt (ITIS 2003) und in einem anderen Fall innerhalb der Gruppe Craniata liegt – und die einzige Klasse in dieser Gruppe ist -, die als getrennt vom Unterstamm Vertebrata betrachtet wird (Campbell und Reece 2005).

Als Mitglieder der Agnatha (griechisch, „ohne Kiefer“) zeichnen sich Schleimaale durch das Fehlen von Kiemenbögen (Knochen oder Knorpel, die die Kiemen stützen) aus, obwohl sie einen Beißapparat haben, von dem man annimmt, dass er nicht von Kiemenbögen stammt (Nelson 1994). Weitere gemeinsame Merkmale von Agnatha sind das Fehlen von paarigen Flossen, das Fehlen von Beckenflossen, das Vorhandensein eines Notochords sowohl bei Larven als auch bei ausgewachsenen Tieren und sieben oder mehr paarige Kiemendeckel. Außerdem öffnen sich die Kiemen an der Oberfläche durch Poren statt durch Schlitze, und das Kiemenbogenskelett ist mit dem Neurokranium (dem Teil des Schädels, der das Gehirn schützt) verschmolzen (Nelson 1994).

Trotz ihres Namens ist umstritten, ob es sich bei Schleimaalen um Fische im engeren Sinne handelt, da sie zu einer viel primitiveren Abstammungslinie gehören als alle anderen Gruppen, die gemeinhin als Fische definiert werden (Chondrichthyes und Osteichthyes), und weil ihnen ein Wirbel fehlt, der gemeinhin mit der Definition von Fischen in Verbindung gebracht wird. Viele Autoren ordnen den Schleimaal jedoch als primitiven Fisch ein.

Beschreibung

Zeichnung eines neuseeländischen Schleimaals.

Existierende Schleimaale werden in der Familie Myxinidae innerhalb der Ordnung Myxiniformes (Hyperotreti) und dem Unterstamm oder der Klasse Myxini eingeordnet.

Mitglieder der Ordnung Myxiniformes zeichnen sich durch einen Bogengang, das Fehlen von Augenmuskulatur, eine einzelne Geruchskapsel mit wenigen Falten im sensorischen Epithel, keine Knochen und ein bis 16 Paare von äußeren Kiemenöffnungen aus (Nelson 1994).

Mitglieder der Familie Myxinidae zeichnen sich durch das Fehlen einer Rückenflosse, Widerhaken um das Maul, degenerierte Augen, Zähne nur auf der Zunge, keine Metamorphose und Eierstöcke und Hoden beim selben Individuum, aber nur eine funktionsfähige Keimdrüse aus (Nelson 1994). Viele dieser Merkmale unterscheiden sich von denen der Neunaugen, die eine oder zwei Rückenflossen, gut entwickelte Augen, keine Barteln, getrennte Geschlechter, ein Larvenstadium, das eine radikale Metamorphose durchläuft, und Zähne sowohl an der Mundscheibe als auch an der Zunge haben (Nelson 1994).

Schleimaale haben einen schuppenlosen, langgestreckten, aalartigen Körper ohne paarige Flossen. Die heute lebenden Schleimaale sind im Durchschnitt etwa einen halben Meter lang. Die größte bekannte Art ist Eptatretus goliath mit einem Exemplar von 127 Zentimetern, während Myxine kuoi und Myxine pequenoi anscheinend nicht mehr als 18 Zentimeter erreichen.

Es gibt Schleimaale mit paddelartigen Schwänzen, knorpeligen Schädeln und zahnartigen Strukturen aus Keratin. Die Farbe reicht je nach Art von rosa bis blaugrau und kann schwarze oder weiße Flecken enthalten. Die Augen können rudimentär vorhanden sein oder fehlen. Schleimaale haben keine echten Flossen und verfügen über sechs Barteln um das Maul und ein einziges Nasenloch. Anstelle von vertikal beweglichen Kiefern wie bei den Gnathostomata (Wirbeltieren mit Kiefern) haben sie ein Paar horizontal bewegliche Strukturen mit zahnähnlichen Fortsätzen zum Herausziehen der Nahrung.

Der Kreislauf der Schleimaale hat sowohl geschlossene als auch offene Blutgefäße und ein Herzsystem, das primitiver ist als das der Wirbeltiere und eine gewisse Ähnlichkeit mit dem einiger Würmer aufweist. Dieses System besteht aus einem „Brachialherz“, das als Hauptpumpe fungiert, und drei Arten von Hilfsherzen: Das „Portalherz“, das das Blut von den Eingeweiden zur Leber transportiert; das „Kardinalherz“, das das Blut vom Kopf zum Körper befördert; und das „Schwanzherz“, das das Blut vom Rumpf und den Nieren zum Körper pumpt. Keines dieser Herzen wird mit Nerven versorgt, so dass ihre Funktion wahrscheinlich, wenn überhaupt, durch Hormone reguliert wird.

Schleim

Existierende Schleimaale sind lang, wurmförmig (wurmartig) und können große Mengen eines klebrigen Schleims oder Schleims ausscheiden (nach dem die typische Art Myxine glutinosa benannt wurde). Es gibt zwischen 70 und 200 Schleimdrüsen, die sich in jeder der beiden ventrolateralen Linien vom Kopf bis zum Schwanz befinden (Nelson 1994). Die Schleimdrüsen enthalten sowohl Schleimzellen als auch Fadenzellen, wobei die Fäden der Fadenzellen dem Schleim wahrscheinlich eine gewisse Zugfestigkeit verleihen (Nelson 1994). Der Schleim, den Schleimaale ausscheiden, ist insofern einzigartig, als er starke, fadenförmige Fasern enthält, die der Spinnenseide ähneln, wodurch der Schleim faserverstärkt ist. Kein anderes bekanntes Schleimsekret ist in gleicher Weise faserverstärkt wie der Schleim des Schleimaals. Die Fasern sind etwa so fein wie Spinnenseide (im Durchschnitt zwei Mikrometer), können aber bis zu 12 Zentimeter lang sein. Wenn die aufgerollten Fasern die Drüse verlassen, entwirren sie sich schnell auf ihre volle Länge, ohne sich zu verheddern.

Wenn sie gefangen und am Schwanz festgehalten werden, entkommen Schleimaale, indem sie den faserigen Schleim absondern, der sich in Verbindung mit Wasser in ein dickes und klebriges Gel verwandelt. Sie säubern den Schleim, indem sie sich mit einem Überhandknoten zusammenbinden, der sich vom Kopf bis zum Schwanz des Tieres zieht und dabei den Schleim abkratzt. Einige Behörden vermuten, dass dieses einzigartige Knotenverhalten ihnen helfen könnte, sich aus den Fängen von Raubfischen zu befreien. Das „Schleimen“ scheint auch als Ablenkungsmanöver für Raubfische zu dienen, und es wird beobachtet, dass freischwimmende Schleimaale „schleimen“, wenn sie aufgeregt sind, und den Schleim später durch das gleiche Verhalten des wandernden Knotens entfernen.

Der Schleim scheint besonders wirksam zu sein, um die Kiemen von Fischen zu verstopfen, und so wird spekuliert, dass das Schleimen ein wirksamer Verteidigungsmechanismus gegen Fische sein könnte, die nicht zu den Haupträubern der Schleimaale gehören (Lim et al. 2006).

Ein erwachsener Schleimaal kann genug Schleim absondern, um einen großen Eimer Wasser in wenigen Minuten in Gel zu verwandeln.

Verhalten und Fortpflanzung

Schleimfische graben sich in der Regel unter Felsen oder in Schlamm ein, in stark salzhaltigen Gewässern und fern von hellem Licht (Lee 2002). Meistens findet man sie entweder in der Nähe von Flussmündungen oder in Tiefen von 25 oder mehr Metern, wobei Myxiine circifrons in mehr als 1000 Metern unter der Meeresoberfläche vorkommt (Lee 2002).

Schleimaale sind typischerweise Aasfresser, die in verwesende und tote Fische und Wirbellose (einschließlich Polychaeten und Garnelen) eindringen und sich von deren Innereien ernähren. Auch lebende Organismen werden verzehrt. Da sie nicht in der Lage sind, durch die Haut einzudringen, dringen sie oft durch natürliche Öffnungen wie den Mund, die Kiemen oder den Anus ein und verzehren ihre Beute von innen heraus. Sie können ein großes Ärgernis für Fischer sein, da sie dafür bekannt sind, einen Fang zu infiltrieren und zu verschlingen, bevor er an die Oberfläche gezogen werden kann.

Wie Blutegel haben sie einen trägen Stoffwechsel und können Monate zwischen den Fütterungen überleben.

Sehr wenig ist über die Fortpflanzung der Schleimaale bekannt. Bei einigen Arten kann das Geschlechterverhältnis bis zu 100 zu 1 zugunsten der Weibchen ausfallen. Bei anderen Arten sind einzelne Schleimaale, die zwittrig sind, keine Seltenheit. Diese Individuen haben sowohl Eierstöcke als auch Hoden, aber die weiblichen Keimdrüsen bleiben funktionslos, bis das Individuum ein bestimmtes Stadium im Lebenszyklus des Schleimaals erreicht hat. Die Weibchen legen typischerweise 20 bis 30 dotterartige Eier, die sich an beiden Enden mit klettähnlichen Büscheln zusammenballen.

Schleimaale haben kein Larvenstadium, im Gegensatz zu den Neunaugen, die eine lange Larvenphase haben.

Klassifikation und Evolution

Schleimaale scheinen sich von den Chordatieren abgezweigt zu haben, bevor die Wirbelsäule entstand (Lee 2002). Ein einziges Fossil des Schleimaals zeigt, dass es in den letzten 300 Millionen Jahren kaum evolutionäre Veränderungen gegeben hat (Marshall 2001). Es wurde behauptet, dass das Schleimauge für die Evolution komplexerer Augen von Bedeutung ist (UQ 2003).

In der wissenschaftlichen Literatur wurde lange darüber diskutiert, ob die Schleimaale als Wirbeltiere oder als Wirbellose eingestuft werden sollten. Aufgrund ihrer Klassifizierung als Agnatha werden Schleimaale als elementare Wirbeltiere zwischen Prävertebraten und Gnathostomen angesehen. Sie werden in der Regel entweder dem Unterstamm Vertebrata oder den Wirbellosen innerhalb des Unterstamms Craniata zugeordnet.

Arten

Zeichnung von Eptatretus minor

Es sind etwa 66 Arten in sieben Gattungen bekannt. Einige der Arten wurden erst kürzlich entdeckt und leben in Tiefen von mehreren hundert Metern. Einige der Arten sind hier aufgeführt:

• Gattung Eptatretus
  • Inshore-Schleimaal, Eptatretus burgeri (Girard, 1855)
  • Neuseeland-Schleimaal, Eptatretus cirrhatus (Forster, 1801)
  • Schwarzer Schleimaal, Eptatretus deani (Evermann & Goldsborough, 1907)
  • Guadalupe-Schleimaal, Eptatretus fritzi (Wisner & McMillan, 1990)
  • Eptatretus goliath (Mincarone & Stewart, 2006)
  • Sechskiemer-Schleimaal, Eptatretus hexatrema (Müller, 1836)
  • Eptatretus lopheliae (Fernholm & Quattrini, 2008)
  • Kurzkopfschleimaal, Eptatretus mcconnaugheyi (Wisner & McMillan, 1990)
  • Eptatretus mendozai (Hensley, 1985)
  • Achtkiemen-Schleimaal, Eptatretus octatrema (Barnard, 1923)
  • Vierzehnkiemen-Schleimaal, Eptatretus polytrema (Girard, 1855)
  • Fünfkiemen-Schleimaal, Eptatretus profundus (Barnard, 1923)
  • Cortez-Schleimaal, Eptatretus sinus (Wisner & McMillan, 1990)
  • Golf-Schleimaal, Eptatretus springeri (Bigelow & Schroeder, 1952)
  • Pazifischer Schleimaal, Eptatretus stoutii (Lockington, 1878)
  • Eptatretus strickrotti (Møller & Jones, 2007)
• Genus Myxine
  • Patagonischer Schleimaal Myxine affinis (Günther, 1870)
  • Myxine australis (Jenyns, 1842)
  • Kap Schleimaal, Myxine capensis
  • Weißgesicht Schleimaal, Myxine circifrons (Garman, 1899)
  • Myxine debueni (Wisner & McMillan, 1995)
  • Myxine dorsum (Wisner & McMillan, 1995)
  • Myxine fernholmi (Wisner & McMillan, 1995)
  • Myxine formosana (Mok & Kuo, 2001)
  • Myxine garmani (Jordan & Snyder, 1901)
  • Schleimaal (oder Atlantischer Schleimaal), Myxine glutinosa
  • Myxine hubbsi (Wisner & McMillan, 1995)
  • Myxine hubbsoides (Wisner & McMillan, 1995)
  • Weißkopfschleimaal, Myxine ios
  • Myxine jespersenae (Møller, Feld, Poulsen, Thomsen & Thormar, 2005)
  • Myxine knappi (Wisner & McMillan, 1995)
  • Myxine kuoi (Mok, 2002)
  • Myxine limosa (Girard, 1859)
  • Myxine mccoskeri (Wisner & McMillan, 1995)
  • Myxine mcmillanae (Hensley, 1991)
  • Myxine paucidens (Regan, 1913)
  • Myxine pequenoi (Wisner & McMillan, 1995)
  • Myxine robinsorum (Wisner & McMillan, 1995)
  • Myxine sotoi (Mincarone, 2001)
• Genus Nemamyxine
  • Nemamyxine elongata (Richardson, 1958)
  • Nemamyxine kreffti (McMillan and Wisner, 1982)
• Genus Neomyxine
  • Neomyxine biniplicata (Richardson und Jowett, 1951)
• Genus Notomyxine
  • Notomyxine tridentiger (Garman, 1899)
• Gattung Paramyxine
  • Paramyxine atami (Dean, 1904)
  • Paramyxine cheni (Shen und Tao, 1975)
  • Paramyxine fernholmi (Kuo, Huang und Mok, 1994)
  • Paramyxine sheni (Kuo, Huang und Mok, 1994)
  • Paramyxine wisneri (Kuo, Huang und Mok, 1994)
• Genus Quadratus
  • Quadratus ancon (Mok, Saavedra-Diaz und Acero P., 2001)
  • Quadratus nelsoni (Kuo, Huang und Mok, 1994)
  • Quadratus taiwanae (Shen und Tao, 1975)
  • Quadratus yangi

Bedeutung

Der Schleimaal ist ein wichtiger Bestandteil der Nahrungskette und dient als Aasfresser, während er selbst von Seevögeln, Tausendfüßlern und Krustentieren verzehrt wird (Lim et al. 2006). Fische gehören jedoch nicht zu ihren Haupträubern (Lim et al. 2006).

Schleimaale werden in einigen Regionen der Welt verzehrt, wobei sie vor allem in Korea von großer kommerzieller Bedeutung sind (Lee 2002). Sie werden auch zu Lederwaren verarbeitet (Lee 2002).

Der Schleimaal ist auch für die wissenschaftliche Forschung von Bedeutung. Sie sind nützlich bei der Untersuchung von Tumoren (Lee 2002) und bei der genetischen Analyse zur Erforschung der Beziehungen zwischen Chordaten. Derzeit wird an möglichen Verwendungszwecken für ihren Schleim oder ein ähnliches synthetisches Gel, das die Fasern enthält, geforscht. Zu den Möglichkeiten gehören neue biologisch abbaubare Polymere, raumfüllende Gele oder ein Mittel zum Stoppen des Blutflusses bei Unfallopfern und chirurgischen Patienten (Vowles 2007).

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