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Prüfungswissen (Subject) / Zoologie (Lesson)
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- Kennzeichen und Vertreter Kröten warzige Haut kehlständige Schallblase große Parotiden mit Giftmischung waagrechte Pupille kurze Hinterbeine, daher schlechte Springer Erdkröte Kreuzkröte Wechselkröte
- Kreuzkröte Kröten gelber Mittelstreifen
- Wechselkröte Kröten Bundeswehrmuster
- Kennzeichen Laubfrösche grün Haftschwielen an Fingern und Zehen kehlständige Schallblase leben auf Bäumen
- Kennzeichen Echte Frösche waagrechte Pupillen Tromelfell gut sichtbar ausgeprägte Rückendrüsenleisten Man unterscheidet Grünfrösche und Braunfrösche
- Vergleich Grünfrosch - Braunfrosch → gehören zu den Echten Fröschen Grünfrösche Braunfrösche paarige, laterale Schallblasen Keine äußeren Schallblasen ohne dunklen Schläfenfleck dunkler Schläfenfleck Augen eng dorsal stehend Augen lateral Spätlaicher, halten sich lang an Gewässern auf Frühlaicher, nur zur Paarungszeit im Wasser z.B. Seefrosch Kleiner Teichfrosch Wasserfrosch (Hybrid) z.B. Grasfrosch Moorfrosch Springfrosch
- Stellung der Amphibien im phylogenetischen System siehe Skript CAVE: Reptilien sind keine phylogenetisch einheitliche Gruppe, in ihr werden Arten zusammengefasst, die nicht zu den Vögeln oder Säugern gehören
- Untergliederung der Reptilien Schildkröten Brückenechsen Schuppenkriechtiere Echsen Schlangen Krokodile
- Integument Reptilien Haut stark keratinisiert mit Hornschuppen drüsenarme Haut muss gehäutet werden
- Befruchtung und Eiere der Reptilien innere Befruchtung durch Penes oder Hemipenes Eier haben Amnion und Schale (werden an Land abgelegt) manchmal Ovoviviparie kein Larvenstadium
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- Atmungssystem der Reptilien - Allgemein und Besonderheiten Allgemein innere Lungenwand ist stark gefaltet → Oberflächenvergrößerung Bronchien bilden eine Art Schleife, so dass die Luft immer in der gleichen Richtung durch die Lungen strömt (vgl. Vögel) → sehr effizientes Atmungssystem Eidechsen können nicht atmen während sie laufen Zwischenrippenmuskulatur ist zur Atmung notwendig und die wird beim Laufen zur Unterstützung der Bewegung gebraucht Krokodile besitzen kein Zwerchfell ein Muskel verläuft zwischen Leber und Becken bei Kontraktion wird die Leber zurück gezogen dadurch erweitert sich der Brustkorb Atmung auch während des Laufens möglich
- Kreislauf der Reptilien - Aufbau Herz 2 Atrien 1 Ventrikel Ventrikel ist durch ein Spetum teilweise geteilt → sauerstoffreiches und sauerstoffarmes Blut vermischen sich kaum 2 Aorten rechte Aorta: kann Blut aus beiden Hälften des Ventrikels empfangen linke Aorta: empfängt nur Blut aus der linken Ventrikelhälfte Besonderheit das Herz kann regulieren, wie viel Blut in Lunge und in Körper gepumpt wird dadurch können Reptilien lange Zeit ohne Atmen verbringen: es wird kein Blut in die Lunge geschickt, sondern das gesamte Blut wird durch den Körper geschickt
- Kreislauf der Reptilien - Funktion Es findet Atmung statt Blut aus der rechten Ventrikelhälfte wird hptsl. in den Lungenkreislauf geschickt Dies hat 2 Gründe: Widerstand des Lungenkreislaufs ist geringer als der des Körperkreislaufs rechte Ventrikelhälfte kontrahiert etwas früher als linke Ventrikelhälfte Das Blut aus der linken Ventrikelhälfte fließt in Lungen- und Körperkreislauf linke Ventrikelhälfte kontrahiert später im Lungenkreislauf befindet sich bereits Blut, so dass ein Widerstand vorliegt → deswegen fließt ein Teil des Blutes in den Körperkreislauf Es findet keine Atmung statt Lungengefäße verengen sich Widerstand steigt dadurch Blut aus beiden Ventrikelhälften strömt durch die beiden Aorten in den Körper
- Atmung bei Krokodilen Ventrikel ist durch eine Scheidewand vollständig geteilt → Herz aus 4 Kammern (2 Atrien, 2 Ventrikel) eine Aorta entspringt aus dem rechten Ventrikel eine Aorta entspringt aus dem linken Ventrikel Aorten sind kurz nach ihrem Ursprung durch ein Fenster verbunden (Foramen panizzae) schwanzwärts gibt es eine weitere Verbindung durch einen Kanal Das Blut kann trotzdem umgeleitet werden, wenn das Krokodil nicht atmet: Atmung Druck im linken Ventrikel und in der linken Aorta ist höher durch das Foramen panizzae wird der Druck an die rechte Aorta weitergegeben so kann kein Blut aus dem rechten Ventrikel in die rechte Aorta eindringen Blut aus dem rechten Ventrikel fließt in den Lungenkreislauf Keine Atmung Lungengefäße verengen sich es entsteht Druck im rechten Ventrikel, der den Druck der rechten Aorta übersteigt Blut strömt nun auch durch die rechte Aorta in den Körperkreislauf
- Skizze Kreislauf Reptilien siehe Skript
- Allgemeines zu Echsen - Heimische Arten Autotomie des Schwanzes: in den Wirbelkörpern befinden sich Nähte, die als Sollbruchstelle fungieren Schwanz kann abbrechen oder abgeworfen werden bei der Regeneration werden keine Wirbel mehr, sondern ein Knorpelstab gebildet erneutes Autotomieren ist nicht möglich Ohröffnung vorhanden, Kommunikation aber nicht überwiegend akustisch Heimische Familien Halsbandeidechsen Schleichen
- Heimische Halsbandeidechsen Zauneidechse Smaragdeidechse Mauereidechse Waldeidechse
- Kennezeichen der Schleichen keine Beine lebendgebärend mehrere Reihen von Bauchschuppen (im Gegensatz zu Schlangen) bewegliche Augenlider (im Gegensatz zu Schlangen) Autotomie (im Gegensatz zu Schlangen)
- Allgemeine Kennzeichen von Schlangen keine Extremitäten Körper langgestreckt (mehrere 100 Wirbelkörper und Rippen) nur eine Reihe von Bauchschuppen keine beweglichen Augenlider (starrer Blick) gegabelte Zunge mit Jakobsohnschem Organ Kieferapparat aus beweglichen Spangen kein Hören (kein Trommelfell, kein Mittelohr) linker Lungenflügel ist zurückgebildet
- Giftapparate von Schlangen aglyph: alle Zähne sind gleich groß opisthoglyph: Fangzähne nach hinten gerichtet proteroglyph: feststehende Röhrenzähne (Giftnattern) solenoglyph: ausklappbare Giftzähne (Vipern)
- Einheimische Schlangenfamilien - Übersicht Nattern Vipern
- Kennzeichen und Verteter der Nattern runde Pupillen 3 große Schilder zwischen den Augen Ringelnatter Würfelnatter Schlingnatter Aeskulapnatter
- Aussehen heimischer Nattern Ringelnatter und Würfelnatter beide mit gekielten Rückenschuppen Ringelnatter hat gelbe Nackenflecken, Würfelnatter nicht Schlingnatter und Aeskulapnatter glatte Rückenschuppen Aeskulapnatter ist größer
- Kennzeichen der Vipern - Heimische Vertreter mehr als 3 Schilder zwischen den Augen Pupillen senkrecht solenoglypher Giftapparat (injektionsnadelartige Hohlzähne) Schuppen gekielt
- Einordnung der Vögel ins phylogenetische System siehe Skript CAVE: Eigentlich stellen Vögel kein eigenes Taxon dar, sondern können zu den Reptilien gezählt werden. Aus praktischen Gesichtspunkten werden sie aber als eigene Klasse von den Reptilien abgetrennt
- Evolution der Vögel Annahme: Vögel stammen von Dinosaurien ab, die Federn hatten und sich biped fortbewegten Bekanntes Bindeglied zwischen Vögeln und Reptilien: Archaeopterix → zeigt mosaikartig Merkmale von Reptilien und Vögeln
- Missing Link, Connecting Link Missing Link Übergangsform, die man in einer Entwicklungsreihe annimmt wurde bisher aber weder bei rezenten noch bei ausgestorbenen Arten entdeckt Connecting Link Beziechnung für entdeckte Übergangsformen z.B. Archaeopterix
- Archaeopterix - Reptilienmerkmale und Vogelmerkmale Merkmale der Reptilien Merkmale der Vögel Flügel (trotzdem vermutl. flugunfähig) Zähne Schwungfedern Bauchrippen Gabelbein (= Verwachsung der Schlüsselbeine) lange Schwanzwirbelsäule Rückwärts orientierte erste Zehe Wenige unverschmolzene Beckenwirbel, saurierartiges Becken Langer, zweizeilig befiederter Schwanz unverschmolzene Mittelhand-, Mittelfuß-, Fußwurzel- und Beckenknochen → Verbindung nur durch Bindegewebe Schädelform Fingerklauen an den Vorderextremitäten Lange, kräftige Beine fehlendes knöchernes Brustbein Schien- und Wadenbein nicht verwachsen Rippen ohne Versteifungsfortsätze
- Charakteristische Merkmale der Vögel Federn Kiel am Brustbein (Crista sterni) als Ansatzstelle für die Flugmuskulatur Leichtbauweise durch pneumatisierte Knochen Luft statt Mark Querverstrebungen sorgen für Stabilität Lufträume können mit der Lunge in Verbindung stehen Hornschnabel Kaumagen spezieller Bau der Lunge vollständige Trennung von Lungen- und Körpekreislauf starker visueller Sinn, dafür Abschwächung der olfaktorischen Leistungen konstante Körpertemperatur bei ca. 42°C immer Oviparie
- Körperbedeckung der Vögel - Übersicht Füße mit Hornschilden bedeckt → erinnert an Reptilien restlicher Körper ist mit Federn bedeckt Horngebilde sitzen in Follikeln (= Vertiefungen der Haut)
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- Arten von Federn Flaumfedern (Dunen) dienen der Wärmeisolation Deckfedern (Konturfedern) zum Fliegen sorgen für glatte Körperoberfläche und stromlinienförmige Gestalt Schutz vor äußeren Einflüssen Signal- oder Tarnfunktion (durch Färbung) Je nach Lage am Körper unterscheidet man Schwanzfedern = Retrices Federn des Handflügels = primäre Remiges Federn des Armflügels = sekundäre Remiges
- Bau einer Deckfeder im Zentrum: Federkiel (Scapus) basaler Teil des Federkiels = Spule distaler Teil des Federkiels = Schaft vom Schaft gehen Äste (Rami) ab von den Ästen entspringen Federstrahlen (Radien) man unterscheidet Hakenradien und Bogenradien Hakenradien haben Haken und zeigen zur Federspitze Bogenradien haben eine Krempe und zeigen zur Basis die Häkchen eines Hakenstrahls greifen in die Krempen von mehreren Bogenstrahlen, so dass eine geschlossene aber trotzdem flexible Fläche entsteht Gesamtheit der Rami einer Schaftseite = Federfahne harte, schmale Außenfahne weiche, breite Innenfahne
- Bau einer Dune es bildet sich keine geschlossene Federfahne aus durch elektrostatische Anziehungskräfte sind die Äste dreidimensional im Raum angeordnet
- Entstehung einer Feder die Federanlagen sind Papillen Papillen sind von Epidermis überzogen es bildet sich oberflächlich eine Hornscheide Papille wächst in die Länge Hornscheide gliedert sich in die einzelnen Radien
- Schnabel der Vögel aus Horn wird ständig abgenutzt und wächst dann wieder nach knöcherne Grundlage bilden Oberkiefer und Unterkiefer Oberflächenprofil kann je nach Art unterschiedlich gestaltet sein
- Verdauungssystem der Vögel Schnabel siehe eigene Karteikarte Zunge schmal und hart Oesophagus oft sehr dehnbar (Verschlingen großer Brocken) oft zu Kropf erweitert (Nahrungsreservor, Transport von Nahrung für die Jungtiere) Magen gegliedert in Vormagen und Muskelmagen (Kaumagen) Kaumagen mit dicker Cuticula und Magensteinen (Gastrolithe) zur Zerkleinerung der Nahrung → vor allem bei Körnerfressern sehr stark ausgebildet Pflanzenfresser: Vormagen und Kaumagen sind durch eine Einschnürung mit Sphinkterfunktion deutlich voneinander abgegrenzt Raubvögel: keine Einschnürung, unverdauliche Reste können als Gewölle wieder hochgewürgt werden Dünndarm Blinddarm Vögel besitzen 2 Blinddärme am Übergang zum Enddarm Enddarm Kloake an der Hinterwand besindet sich ein lymphatisches Organ (bursa fabricii)
- Besonderheiten des Atmungssystems der Vögel sehr leistungsfähig: Vögel können über lange Zeit und auch in großen Höhenlagen ein hohes Aktivitätsniveau aufrecht erhalten Lunge ist volumenkonstant: sie kontrahiert sich weniger und erweitert sich weniger als die Säugerlunge Lunge kontrahiert sich beim Einatmen und dehnt sich beim Ausatmen Luft durchströmt die Lunge nur in einer Richtung Einströmweg ist ein anderer als Ausströmweg keine Vermischung von frischer und verbrauchter Luft wenig ungenutzten Totraum Luftsäcke an mehreren Stellen des Körpers breiten sich zwischen Eingeweiden und Muskeln aus 4 paarige und 2 unpaare stehen in Verbindung mit der Lunge und mit den Lufträumen in den Knochen nehmen eingeatmete Luft auf, haben aber keine respiratorische OF
- Aufbau der Vogellunge Luftröhre (Trachea) Trachea gabelt sich in Bronchien Bronchien gabeln sich in Parabronchien (Lungenpfeifen) Parabronchien ziehen parallel zueinander durch die Lunge von den Parabronchien zweigen Luftkapillaren ab = respiratorische OF bilden eine enorme Austauschfläche
- Funktionsprinzip Vogellunge Durchströmungslunge Die Luft bleibt 2 Einatem- und Ausatemzyklen in der Lunge 1. Einatmen: Luft strömt über die Luftröhre ein und gelangt direkt in die hinteren Luftsäcke 1. Ausatmen: Luft strömt von den hinteren Luftsäcken in die Lunge 2. Einatmen: Luft strömt von der Lunge in die vorderen Luftsäcke 2. Ausatmen: Luft strömt über die Luftröhre nach außen
- Vorteile der Vogellunge sehr effizient Luftsäcke bilden gleichzeitig ein effizientes Kühlsystem Wasservögel können sich durch die Luftsäcke einen Auftrieb verschaffen
- Vorteile einer Trennung von Lungen- und Körperkreislauf keine Vermischung von sauerstoffreichem und sauerstoffarmem Blut in den Körperkreislauf gelangt stets Blut mit dem maximalen Sauerstoffgehalt in den Lungenkreislauf gelangt stets Blut mit dem höchsten CO2 Gehalt Lungen- und Körperkreislauf können mit unterschiedlichen Drücken arbeiten
- Sehleistung der Vögel Sehsinn ist sehr gut entwickelt → große Augen und großes Sehzentrum im Gehirn CAVE: Augen wirken durch Überdeckung mit Haut und Lidern kleiner als sie tatsächlich sind Zapfen auf der ganzen Retina Farbensehen stärker differenziert: es kann auch violettes und ultraviolettes Licht registriert werden (hexachromatisches Sehen) leistungsfähiger Akkomodationsapparat: Cornea und Linse verändern ihre Krümmung CAVE: es gibt aber auch spezialisierte Nachtvögel, die nur Stäbchen besitzen und somit farbenblind sind!
- Hör- und Gleichgewichtssinn der Vögel Hörsinn sehr gut entwickelt Vögel hören nicht mehr als Menschen, aber sie hören mit einer besseren Zeitauflösung äußere Ohren unauffällig, Ausgang ist mit Federn bedeckt äußerer Gehörgang kurz, Trommelfell konvex Gleichgewichtssinn sehr gut entwickelt
- Geruchs- und Geschmackssinn der Vögel Geruchssinn spielt keine so große Rolle Riechzellen nur an den hinteren 3 Nasenmuscheln CAVE: Manche Vögel haben einen sehr guten Geruchssinn (z.B. Kiwis) Geschmackssinn nur wenige Geschmacksknospen hinten im Mund
- Besonderer Sinn der Vögel Magnetsinn: Wahrnehmung des Magnetfeldes der Erde
- Exkretionssystem der Vögel Nephrone vom Reptilientyp und vom Säugertyp keine Harnblase Ausführgänge der Nieren führen in die Kloake Harn sehr konzentriert und wasserarm
- Übersicht über die Großgruppen der Mammalia siehe Skript
- Ordnungen der Eutheria Nebengelenktiere Schuppentiere Insektenfresser Hasentiere Nagetiere Rüsselspringer Spitzhörnchen Primaten Riesengleiter Fledermäuse Raubtiere Paarhufer Wale Erdferkel Unpaarhufer Schliefer Elefanten Seekühe
- Autapomorphien der Mammalia Haut mit Haaren, Schweiß- und Talgdrüsen sekundäres Kiefergelenk Gehörknöchelchen aus dem primären Kiefergelenk sekundärer Gaumen, sekundäre Lippen und Wangen Milchdrüsen heterodontes Gebiss einmaliger Zahnwechsel (Diphyodontie) Zwerchfell kernlose Erythhrocyten Reduktion des rechten Aortenbogens
- Unterschiede in Fortpflanzung und Entwicklung der Großgruppen der Säuger Monotremata Metatheria Eutheria Hoden in der Bauchhöhle Hoden vor dem Penis, gegabelter Penis Hoden meist außerhalb der Bauchhöhle Enddarm und Urogenitaltrakt münden in eine Kloake → keine Vagina After und Urogenitalöffnung getrennt, paarige Uteri und doppelte Vagina, manchmal vorübergehend 3. Scheide als Geburtskanal After und Urogenitalöffnung getrennt, Tendenz zur Verschmelzung der beiden Uteri, einheitliche Vagina ovipar: dotterreiche Eier mit pergamentartiger Schale → werden bebrütet → Junge mit Eizahn zur Befreiung Junge schlüpfen in sehr unreifem Zustand (vgl. Metatheria) vivipar: → Dottersackplacenta für eine kurze Entwicklungsphase → hptsl. Ernährung des Embryos durch Sekrete uteriner Drüsen durch Diffusion aus mater- nellem Blut und vaskularisiertem Dottersack Junge kommen nach sehr kurzer Tragzeit in sehr unreifem Zustand zu Welt; Weiterentwicklung im Brustbeutel der Mutter an eine Zitze fixiert → Laktationsdauer ist länger als die Tragzeit vivipar: → dotterfreier Dottersack → Ausbildung einer sehr leistungsfähigen Placenta aus Embryonalhüllen und Uterusschleimhaut Lange Tragzeit und fortgeschrittener Entwicklungsstand der Jungen bei der Geburt; Unterscheidung zwischen: → Nesthocker (nackt, hilflos, unvollkommen endotherm) → Nestflüchter (gebrauchsfähige Sinnes- und Lokomotionsorgane)