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Prüfungswissen (Fach) / Zoologie (Lektion)

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• Allgemeine Kennzeichen der Lagomorpha Lagomorpha: Pfeifhasen, Hasen, Kaninchen Ohren je nach Art variabel lang  gespaltene Oberlippe Nase von Fell bedeckt (Nasenpartie wid rhythmisch zurückgezogen) 3. obere Schneidezähne zu Stiftzähnen umgewandelt; stehen hinter den Nagezähnen tiefe Furche in den oberen Nagezähnen verlängerte Hinterfüße (sprunghafte Fortbewegung) Fußsohlenbehaarung Schwanz kurz und buschig behaart (Pfeifhasen ohne Schwanz) Kommunikation: cchemisch-olfaktorisch, durch Klopfen; Pfeifhasen mit hochentwickelter akustischer Kommunikation  polyöstrisch, Fortpflanzungsdauer aber meist saisonal begrenzt Jungtiere bilnd und nackt; Ausnahme Hasen (Nestflüchter)
• Vergleich von Hase und Kaninchen     Europäisches Wildkaninchen Europäischer Feldhase Aussehen Körperbau rundlich und gedrungen Beine und Ohren kürzer als bei Hasen kleiner als Hasen Körperbau groß und schlank Läufe sehr lang, Ohren länger als der Kopf größer als Kaninchen Verhalten Rudeltiere → Zusammenleben in großen Kolonien Einzelgänger → kommen nur in der Paarungszeit mit Artgenossen zusammen Lebensraum Höhlenbauten an geschützten Stellen, Nahrungssuche in der Dämmerung Leben auf offenen Gebieten (Wiesen, Steppen, Felder), Nahrungssuche nachts, schlafen am Tag in kleinen Mulden (Sassen) Jungtiere Nesthocker: zunächst nackt und blind, werden 1-2x tgl. gesäugt Nestflüchter: relativ selbstständig, werden 1x tgl. gesäugt Flucht Kurzsprinter: flüchten vor Feinden in ihren Bau Langstreckenläufer: entkommen durch schnelles und weites Laufen
• Einordnung der Insekten ins phylogenetische System siehe Skript
• Allgemeine Körpergliederung der Insekten Caput (Acron + 6 Segmente) Thorax (3 Segmente) Abdomen (urspr. 11 Segmente + Telson, oft reduziert)  
• Caput der Insekten Acron 1. Segment = Praeantennalsegment 2. Segment: Antennen 3. Segment: Labrum (Oberlippe; Cuticuladuplikatur) 4. Segment: Mandibeln 5. Segment: Maxillen 6. Segment: Labium (Unterlippe; homolog zu den 2. Maxillen der Crustacea)
• Thorax der Insekten 3 Segmente: Prothorax, Mesothorax, Metathorax an jedem Segment ein Laufbeipaar evtl. Flügel am Meso- und Metathorax (keine Extremitäten, sondern Hautanhänge)
• Abdomen der Insekten ursprünglich Telson + 11 Segmente häufig Reduktion der Segmentzahl evtl. extremitätenhomologe Anhänge (orthopteroider Legeapparat, Giftstachel)
• Übersicht Mundwerkzeuge der Insekten beißend-kauend (Schabe) leckend-saugend (Biene) stechend-saugend (Mücke) tastend-saugend (Fliege) saugend (Schmetterling)
• Aufbau von beißend-kauenden Mundwerkzeugen (Insekten) Labrum Mandibeln inserieren mit zwei Gelenkstellen an der Kopfkapsel arbeiten gegeneinander Kauladen stark sklerotisiert Maxillen Cardo Stipes Lacinia Galea evtl. Maxillarpalpus Labium Submentum Mentum Glossa Paraglossa evtl. Labialpalpus
• leckend-saugende Mundwerkzeuge (Insekten) Saugrohr aus Maxillen und Labium darin behaarte Zunge Löffelchen am Ende der Zunge zum "Aufpinseln" von Nahrung bei der Biene eingeklappt; werden nur bei Gebrauch ausgeklappt
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• stechend-saugende Mundwerkzeuge (Insekten) Stechborstenscheide aus Labium darin: Stechborstenbündel aus 4 Stechborsten, Labrum und Innenlippe Stechborstenscheide wird beim Stechen nicht in die Haut eingeführt, sondern dient nur als Führungsschiene das Stechborstenbündel wird eingeführt
• tastend-saugende Mundwerkzeuge (Insekten) Labium bildet einen stempelartigen Tupfrüssel Speichel wird abgegeben und verflüssigt die Nahrung flüssige Nahrung kann dann aufgesaugt werden
• saugende Mundwerkzeuge (Insekten) Labium bildet einen Saugrüssel Saugrüssel ist normalerweise zusammengerollt und befindet sich zwischen den Labialpalpen
• Extremitäten der Insekten Coxa Trochanter Femur Tibia Tarsus Praetarsus (oft mit Krallen und Haftorganen)
• Aufbau eines Insektenflügels - Allgemein Flügel sind keine Extremitäten, sondern seitliche Duplikaturen der Rückendecke Flügel besitzen Adern: Kanäle in denen sich Blutlakunen, Tracheen und Nerven befinden Vorderflügel können in Elytren umgewandelt sein (= harte Flügeldecken) manche Flügel tragen ein Flügelmal (Pterostigma)
• Längsadern des Insektenflügels Costa Subcosta Media Analfalte
• Flügelfelder des Insektenflügels Praecostalfeld (vor der Costa) Costalfeld (hinter der Costa) Subcostalfeld (hinter der Subcosta) Medialfeld (hinter der Media) Analfeld (hinter der Analfalte)
• Direkte Flugmuskulatur der Insekten Muskeln inserieren direkt an den Flügeln Kontraktion der Dorsoventralmuskeln → Flügelschlag nach oben Kontraktion der Basalar- und Subalarmuskeln → Flügelschlag nach unten
• Indirekte Flugmuskulatur der Insekten Muskeln inserieren nicht direkt an den Flügeln, sondern an Skelettelementen Muskelkraft wird indirekt auf die Flügel übertragen, der Flügel schwingt quasi passiv mit Dorsoventralmuskeln → Flügelaufschlag Longitudinalmuskeln → Flügelabschlag
• Nervensystem der Insekten Strickleiternervensystem Oberschlundganglion aus Protocerebrum, Deuterocerebrum und Tritocerebrum Unterschlundganglion Oberschlund- und Unterschlundganglion sind durch Schlundkonnektive miteinander verbunden paariger Bauchmarkstrang durchzieht den ganzen Körper in jedem Segment bildet sich ein Ganglienpaar aus benachbarte Ganglien sind durch Kommissuren verbunden hintereinander liegende Ganglien sind durch Konnektive verbunden im Abdomen findet man diesen Bauplan in den ersten 7 Segmenten im 8. Segment: Ganglienmasse bestehend aus allen Ganglien der nachfolgenden Segmente
• Atmungssystem der Insekten Tracheen mit Cuticula ausgekleidete Röhren können verzweigt sein und so die Organe umspinnen münden über Stigmen an die Körperoberfläche enden intrazellulär (im Unterschied zu Cheliceraten!) Abdominalmuskulatur kann pumpende Atmungsbewegungen durchführen
• Kreislaufsystem der Insekten Offenes Kreislaufsystem dorsal gelegenes Herz Arterien Arterien enden offen Hämolymphe gelangt in Lakunen und Sinusoide Muskelbewegungen verteilen die Hämolymphe im ganzen Körper über Ostien gelangt die Hämolymphe ins Herz zurück  manchmal: weitere periphere Herzen (um lange Körperanhänge zu versorgen)
• Exkretionssystem der Insekten Malpighische Gefäße blind endende Schläche münden in den Mitteldarm Wandzellen betreiben Ultrafiltration aus dem Mixocoel heraus Fettkörper Organe sind von einem Fettkörper umgeben hat exkretorische Funktion Speicher- und Syntheseorgan
• Stadien der Insektenentwicklung Ei hier findet die Embryonalentwicklung statt Juvenilstadium unterscheidet sich vom adulten Tier keine Geschlechtsorgane Aufgaben sind Wachstum und Fressen  Imago Aufgabe ist die Fortpflanzung
• Metamorphose der Insekten - Begriff Metamorphose ist der Übergang vom Juvenil- zum Audultstadium. juvenile Organe werden resorbiert oder abgestoßen Anlagen der Adultorgane werden zur Funktionsfähigkeit entwickelt Man unterscheidet zwischen Hemi- und Holometabolie
• Steuerung von Häutung und Metamorphose → durch ein Zusammenspiel von Juvenilhormon und Ecdyson Entscheidend ist der Titer des Juvenilhormons: hoher Titer: Häutung zum nächsten Juvenilstadium niedriger Titer: Häutung zum Puppenstadium kein Juvenilhormon: Häutung zum Adultus
• Hemimetabolie - Begriff = unvollkommene Metamorphose Larve weist schon gewisse Ähnlichkeiten mit dem adulten Tier auf Komplexaugen und Flügelscheiden sind vorhanden von Häutung zu Häutung wird die Larve dem Adultus ähnlicher
• Formen der Hemimetabolie Epimetabolie: wenig ausgeprägter Gestaltwechsel Prometabolie: Larve lebt im Wasser, letztes Larvenstadium ist geflügelt (Subimago) und häutet sich dann noch einmal zum Imago Heterometabolie: Flügel- und Genitalanlagen entwickeln sich progressiv Neometabolie: man unterscheidet Larve, Nymphe und Pronymphe; der Übergang von der Larve zur Pronymphe ist mit starken Veränderungen verbunden → stellt den Übergang zur Holometabolie dar
• Holometabolie - Begriff = vollkommene Metamorphose Larve unterscheidet sich stark vom Imago keine Komplexaugen, keine Flügelscheiden zwischen Larvenstadium und adultem Tier liegt ein Puppenstadium (ohne Nahrungsaufnahme, (fast) ohne Bewegung)
• Übersicht - Gruppen der Hemimetabola Apterygota (Flügellose) Endognatha (Mundwerkzeuge im Kopfinneren), z.B. Springschwänze Ectognatha (Mundwerkzeuge außen), z.B. Silberfischchen Pterygota (Geflügelte) Altflügler: Libellen, Eintagsfliegen Neuflügler: Steinfliegen, Heuschrecken, Schaben, Schnabelkerfe (Zikaden, Wanzen, Läuse...)  
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• Kennzeichen Altflügler direkte Flugmuskulatur Flügel können nicht auf dem Abdomen zusammengefaltet werden  Beispiele: Libellen, Eintagsfliegen
• Lebenszyklus Eintagsfliege merolimnisch: Larve lebt im Wasser, Adultus an Land Larve kann bis zu 3 Jahre im Wasser leben Prometabolie: letztes Larvenstadium (Subimago) ist geflügelt Häutung zum adulten Tier Kompensationsflug zum Ort der Eiablage Imago lebt nur sehr kurz Imago hat keine bzz. reduzierte Verdauungsorgane Paarung in Massenflügen, danach Tod der Tiere im Idealfall fällt das Weibchen ins Wasser, wo es zur Eiablage kommt
• Libellen merolimnisch Libellen nehmen als einziges merolimnisches Insekt auch als adulte Tiere noch Nahrung auf (Räuber) Anisoptera - Großlibellen Kopf rundlich Augen nahe beieinander Basis der Vorderflügel ist schmaler als Basis der Hinterflügel Larve mit Kiemen im Rectum Fortbewegung durch Wasserausstoß Zygoptera - Kleinlibellen Kopf querstehend Augen weit auseinander Basis vom Vorderflügel = Basis von Hinterflügel Larve mit Kiemen am Hinterleib schlängelnde Fortbewegung
• Kennzeichen der Neoptera indirekte Flugmuskulatur Flügel können am Abdomen zusammengefaltet werden Analfeld am Flügel ist abgetrennt und unterteilt  
• Heuschrecken Allgemein Hinterbeine als Sprungbeine Männchen erzeugen Laute, beide Geschlechter haben Gehörorgane Laubheuschrecken (Ensifera) räuberisch lange Antennen Weibchen mit langem Legebohrer Stridulationsorgane an den Vorderflügeln: ein Flügel mit Schrillleiste, der andere mit Schrillkante → Flügel werden aneinander gerieben Tympanalorgane an den Vordertibien  Feldheuschrecken (Caelifera) Pflanzenfresser kurze Antennen Legebohrer kaum sichtbar Stridulationsorgane an den Hinterschenkeln (Innenseite der Schenkel wird an den Flügeln gerieben) Tympanalorgane am Abdomen  
• Puppentypen der Holometabola Pupa dectica Mundwerkzeuge sind frei, damit sich der Imago aus der Puppenhülle befreien kann Pupa adectica Mundwerkzeuge sind in der Puppenhülle eingeschlossen Puppe platzt durch Druckerhöhung an den Nähten auf Mumienpuppe (pupa obtecta): alle Körperanhänge in der Puppenhülle freie Puppe (pupa libera): alle Körperanhänge frei Tönnchenpuppe (pupa coarctata): eigentliche Puppe ist von einem Tönnchen aus der Larvenhaut des letzten Larvalstadiums umgeben
• Übersicht Holometabola Hautflügler (Hymenoptera) Symphyta Apocrita: Stechimmen und Legeimmen Käfer: Adephaga und Polyphaga Zweiflügler (Diptera) Fliegenartige Mückenartige Schmetterlinge Köcherfliegen Schnabelfliegen, Netzflügler, Flöhe
• Apocrita Holometabola - Hymenoptera besitzen eine Wespentaille 1. Abdominalsegment ist nur dorsal erhalten und mit dem Thorax verbunden 2. Abdominalsegment bildet einen Petiolus Legeimmen: mit parasitoiden Larven Stechimmen: Bienen, Wespen, Ameisen
• Käfer Vorderflügel sind als Elythren ausgebildet Adephaga fleischfressend Beine können nur in der Horizontalen bewegt werden z.B. Schwimmkäfer Polyphaga allesfressend Beine sind in alle Richtungen beweglich
• Diptera Hinterflügel sind als Schwingkölbchen ausgebildet Mückenartige Larven leben im Wasser Fliegenartige Larven leben im Wasser oder an Land
• Übersicht über wasserlebende Insektengruppen Adulti im Wasser Wasserwanzen Schwimmkäfer Larven im Wasser Eintagsfliege Libelle Steinfliege Mückenartige Fliegenartige Köcherfliege
• Aufbau des Honigbienenstaats   Bienenstaat umfasst 40000 – 80000 Bienen 3-Kastensystem: Königin, Drohnen, Arbeiterinnen   Arbeiterinnen steril sind durch befruchtete Eier der Königin entstanden und somit Schwestern übernehmen nacheinander verschiedene Aufgaben: 1. Produktion von Wärmeenergie und Putzarbeiten 2. Madenfütterung 3. Wabenbau 4. Wächterin 5. Futtersammlerin   Drohnen Begattung der Jungköniginnen im Frühjahr / Frühsommer bleiben bis ca. Mitte des Sommers im Stock wenn Nahrung knapper wird kommt es zur Drohnenschlacht → Drohnen werden gebissen, gestochen und getötet   Königin nur eine pro Stock → tötet nach der Geburt weitere Königinnenlarven Mutter von allen anderen Bienen des Stockes legt von Frühjahr bis Herbst Eier (ca. 1000 / Tag) in Brutwaben regelt durch Pheromonabgabe das harmonische Zusammenleben paart sich mit den Drohnen einige Tage nach ihrer Geburt (Hochzeitsflug)  
• Einrichtungen der Bienen zum Pollensammeln   Pollen bleibt wegen Haarkleid am Rücken der Biene haften beim Putzen wird der Pollen aus dem Pelz gebürstet und mit den Beinen zum hinteren Beinpaar weitergereicht Hinterbeine mit speziellen Strukturen → Pollenbürste an der Innenseite → am unteren Ende der Tibia: Pollenkamm → Pollenbürste und Pollenkamm dienen zur Füllung der Körbchen des gegenüberliegenden Beins → Körbchen an der Außenseite: Vertiefungen am Unterschenkel, die von langen Haaren umrandet werden → gefüllte Körbchen = Pollenhöschen   Nektar wird über den Rüssel aufgesaugt Honigblase reichert den Pollen an und macht ihn klebrig → = Kropf am Ende der Speiseröhre (enthält eine unreife Vorstufe des Honigs)  
• Tanzsprache der Bienen allgemein Futterquelle näher als 80 m → Rundtanz Futterquelle weiter als 80 m → Schwänzeltanz Informationen, die im Tanz übermittelt werden Tatsache dass etwas gefunden wurde Art des gefundenen Futters (durch Proben) Ergiebigkeit und Qualität der Quelle (Intensität) Entferung und Lage der Quelle
• Rundtanz der Bienen   Futterquelle liegt näher als 80m am Stock Biene läuft in einem Kreis herum und ändert nach etwa einer kompletten Umdrehung die Drehrichtung Sammlerinnen bleiben mit den Fühlern möglichst nahe am Hinterleib der Tänzerin und nehmen den Geruch der besuchten Pflanze wahr; evtl würgt die Kundschafterin auch Nektartropfen für Geschmacksproben hervor nach Ende des Tanzes gehen die Sammlerinnen auf die Suche und orientieren sich dabei hptsl. am aufgenommenen Duft  
• Schwänzeltanz der Bienen   Futterquelle mehr als 80m vom Stock entfernt 1. Teil: Schwänzellauf → Biene läuft unter heftigem seitlichen Vibrieren des Hinterleibs wenige cm geradeaus 2. Teil: Rundlauf → Biene kehrt in einem Bogen zum Ausgangspunkt des Schwänzellaufs zurück beim nächsten Durchlauf erfolgt der Rundlauf in die entgegengesetzte Richtung auch beim Schwänzeltanz heften sich Sammlerinnen an den Hinterleib der Tänzerin und nehmen mit ihren Antennen Informationen auf je mehr Umdrehungen die Biene pro Zeiteinheit macht, desto näher liegt die Futterquelle Richtung des Fundorts wird relativ zum Sonnenstand angegeben (auch bei Wolken kann der Sonnenstand anhand der Polarisationsrichtung des Lichts wahrgenommen werden) Schwänzeltanz findet meist in der Vertikalen statt → Schwänzellauf direkt nach oben: Quelle in Richtung der Sonne → Schwänzellauf direkt nach unten: Quelle entgegengesetzt zur Sonne → Schwänzeltanz weicht um einen Winkel α von der Vertikalen ab, d.h. Futterquelle weicht genau um diesen Winkel von der Sonne ab  
• Bienen - Wie schätzen Kundschafterinnen die Entfernung einer Futterquelle vom Stock ab?   anhand der für den Flug benötigten Energie (Rezeptoren in der Honigblase messen den Nahrungsverbrauch während des Fluges) durch den während des Fluges erfahrenen optischen Fluss (d.h. Häufigkeit der abrubten Änderungen des Erscheinungsbildes der Umgebung)  
• Aufbau des Ameisenstaats 3 Kasten: Königin / Königinnen Arbeiterinnen, Soldatinnen männliche Ameisen Polygyner Staat: besitzt mehrere Königinnen Monogyner Staat: besitzt nur eine Königin Königinneneier enthalten eine spezielle RNA-Proteinnahrung; auch die Larven werden anders gefüttert  
• Möglichkeiten der Kommunikation staatenbildender Insekten Pheromone Spurpheromone Alarmpheromone Bruterkennungspheromone Pheromone der Königin: sorgen für ein harmonisches Zusammenleben im Stock, verhindern die Entwicklung von Gonaden bei den Arbeiterinnen, spielen eine Rolle beim Hochzeitsflug taktil Antennenkreuzen bei den Ameisen durch Klopfgeräusche Trommeln der Termiten Tanzsprache der Bienen
• Allgemeines zu Pheromonen   = Moleküle die der chemischen Kommunikation dienen es können sehr spezifische Botschaften mit hohem Informationsgehalt übermittelt werden aber: einmal abgesetzte Pheromone bleiben für lange Zeit in der Umgebung (→ daher ungeeignet für einen raschen, wechselseitigen Informationsaustausch) Diffusionsgeschwindigkeit eines Pheromons hängt von seiner chemischen Natur und der Molekülgröße ab → hohe Diffusionsgeschwindigkeit: schnellere und weitere Übertragung in die Umgebung, aber dafür früheres Verschwinden Abgabe erfolgt über spezielle Drüsen in Form von Flüssigkeit oder Dampf Aufnahme erfolgt über Pheromonrezeptoren (z.B. an den Antennen der Insekten)

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