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Die Welt der Parasiten: Zur Naturgeschichte des Schmarotzertums PDF

166 Pages·1966·4.848 MB·German
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VERSTKNDLICHE WISSENSCHAFT SIEBENUNDACHTZIGSTER BAND SPRINGER-VERLAG BERLIN HEIDELBERG GMBH DIE WELT DER PARASITEN Zur Naturgeschichte des Schmarotzertums G UNTHER OSCHE 1.--6. TAUSEND MIT 76 ABBILDUNGEN SPRINGER-VERLAG BERLIN HEIDELBERG GMBH Herausgeber der Naturwissenschaftlichen Abteilung: Prof. Dr. Karl v. Prisch, Munchen Dr. Giinther Osche Dozent fiir Zoologie an der Uni.enitiil Erlangen-1Viirnberg ISBN 978-3-540-03691-3 ISBN 978-3-642-86396-7 (eBook) DOI 10.1007/978-3-642-86396-7 U msch/agdar stellll1lg: Nach Rothschild/Clay, Pleas, Plukes and Cuckoos. London: Collins Publishers Alle Rechte, insbesondere das der Dbersetzung in fremde Sprachen, vorbehalten. Ohae ausdriickliche Genehmigung des Verlages ist es auch nicht gestattet, dieses Buch oder Teile daraus auf photomechanischem Wege (Photokopie, Mikrokopie) oder auf andere Art zu vervielfăltigen © by Springer-Veriag Berlin Heidelberg 1966 Softcover reprint of the hardcover ht edition 1966 Library of Congress Catalog Card Number 66 - 14428 Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Werk berechtigt aucb ohae besondere Kennzeichnung nieht zu der Annahme, daB solche Namen im Sinn der Warenzeichen-und Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betraehten wăren und daher von jedermann benutzt werden durften Titel-Nr.722o Vorwort Wenn es Tiere gibt, mit denen der Mensch nichts zu tun haben will, ja bei deren bloßen Erwähnung er schon die Nase rümpft, dann sind es die Schmarotzer, die Parasiten. Er sieht in ihnen ver ständlicherweise Feinde und Krankheitserreger, die ihn selbst, seine Haustiere und seine Kulturpflanzen befallen, Seuchen her vorrufen, ja den Tod bringen können. Seine eigenen Moral begriffe auf sie anwendend, verachtet er diese Organismen, die sich "heimtückisch" und "auf Kosten" anderer ernähren und vermehren und bezeichnet sie als "Un-tiere", eben als "Un geziefer". Da die Schmarotzer obendrein meist nicht gerade schön sind, ja all dieses "Gewürm" vielfach degeneriert wirkt, scheint es wenig Gründe dafür zu geben, sich mit Parasiten zu befassen, es sei denn, um Methoden und Mittel zu finden, sich vor diesen Plagegeistern zu schützen oder sie zu vernichten. In der Tat ist es eine große Aufgabe der medizinischen Parasitologie und Schäd lingsbekämpfung, dieser Forderung gerecht zu werden. Der Zoologe freilich, den die Lebewesen in all ihren Erschei nungsformen interessieren und der weiß, daß uns eine unschein bare Fliege unter Umständen mehr über grundlegende Fragen der Biologie verraten kann, als der bunteste Schmetterling, betrachtet auch die Schmarotzer mit anderen Augen. Er sieht in ihnen Organis men mit einer meist hochspezialisierten Lebensweise, mit einer Fülle bewundernswerter Anpassungen, die in einer langen stammes geschichtlichen Entwicklung erworben worden sind, und er ver sucht aufd en verschiedensten Wegen Einblicke in diese eigene " Welt der Schmarotzer" zu gewinnen. Daß bei solchem Tun auch viel fach für die Bekämpfung der Parasiten wesentliche Ansatzpunkte gefunden werden, ist selbstverständlich. Je besser man seinen "Feind" kennt, um so erfolgreicher kann man gegen ihn vorgehen. In diesem Bändchen soll jedoch nicht von den parasitären Krank heiten und von der Bekämpfung der Schmarotzer die Rede sein, sondern aus ihrem Leben, aus ihrer Welt berichtet werden, so, als v würden wir uns mit den Tieren des Waldes, der Steppe oder des Meeres befassen. Es soll gezeigt werden, wie sie sich mit ihrer Um welt - und das ist im Wesentlichen ihr Wirt - auseinandersetzen, wie sie sich fortpflanzen und entwickeln, wie sie sich Konkurrenz machen und welche Feinde sie haben. Wir wollen einige Etappen ihrer stammesgeschichtlichen Entwicklung verfolgen und werden sehen, daß sie ihr "Geschäft" als Schmarotzer zum Teil schon seit vielen Millionen Jahren betreiben. Ein Überblick über die Ver breitung des Parasitismus im Tierreich schließlich wird uns zeigen, daß nahezu jede größere Tiergruppe Schmarotzer hervorgebracht hat und daß es kaum einen mehrzelligen Organismus gibt, der nicht von irgendwelchen Parasiten befallen ist. Nicht nur die Tiere, auch die Pflanzen haben Schmarotzer her vorgebracht. Man denke nur an das Heer der parasitischen Bak terien und Pilze und unter den höheren Pflanzen an den Fichten spargel und die allbekannte Mistel. Auch werden viele Pflanzen von tierischen Schmarotzern heimgesucht, die wir z. T. schon durch unsere deutschen Namen als Parasiten kennzeichnen, wenn wir von Blattläusen, Schildläusen und Blattflöhen sprechen. Um jedoch den Rahmen nicht zu sprengen und auch aus sachlichen Gründen, beschränkt sich unsere Darstellung auf tierische Schma rotzer, denen wiederum Tiere oder der Mensch als Wirte dienen. Daß wir trotz dieser Einschränkung dennoch nur einige Pro blemkreise darstellen können, also beileibe nicht vollständig sind, versteht sich bei dem Umfang der Parasitologie im Vergleich zu dem unseres Büchleins von selbst. Die dadurch notwendig wer dende Auswahl ist ebenso selbstverständlich von den Interessen und Neigungen des Autors mitbestimmt, der freilich nur hoffen kann, damit auch den Geschmack seiner Leser getroffen zu haben und bei aller Unvollständigkeit doch einen Überblick zu gewäh ren. Wenn es ihm gelungen sein sollte, zu zeigen, daß auch Para siten interessante Tiere sind, an denen sich viele allgemeine Fragen der Biologie zum Teil besonders gut untersuchen und demonstrie ren lassen, wäre seine Absicht erreicht. Frau Helgrid Kraus danke ich herzlich für die Herstellung der Zeichnungen, meinem Freund, Herrn Studienrat E. Ernst, für die der Fotos für Abb. 3 und 59 b. Erlangen, im Frühjahr 1965 GÜNTHER OSCHE VI Inhaltsverzeichnis I. Was ist ein Parasit . . . . . . a) Der Unterschied zum Räuber 2 b) Es geht um die Nahrung .. 3 1. Hilfe bei der Nahrungssuche 3 I. Mitesser und Beuteschmarotzer 5 3. Der Wirt stellt die Nahrung 6 c) Es geht um die Wohnung .... 7 d) Der Wirt ist die Welt des Schmarotzers 8 e) Parasitismus, Krankheit und Koexistenz II 11. Welche Stadien schmarotzen? ..... . 13 III. Die Rolle der Wirte im Leben der Schmarotzer . 15 I. Die Entwicklung des Fischbandwurmes 16 2. Der Entwicklungsgang der Saugwürmer 19 IV. Die Verbreitung des Parasitismus im Tierreich 22 I. Die Einzeller . . . . 22 2. Wirbellose Mehrzeller . . . . 24 3. Die Wirbeltiere . . . . . . . 42 V. Besondere Fälle von "Parasitismus" 46 I. Fremdes Sperma zur Entwicklungsanregung der Eier . 46 2. Der Artgenosse als" Wirt" . 48 VI. Anpassungen an den Parasitismus 5° a) Besonderheiten im Körperbau . 5° 1. Rückbildungserscheinungen 5° 2. Organe zum Festhalten . . . 53 3. Die Körpergestalt der Parasiten 55 b) Die Färbung der Parasiten 56 c) Zwerge und Riesen 57 d) Eiermillionäre . . . . . . 61 e) Sicherung der Fortpflanzung 62 VII. Aus dem Lebenslauf der Schmarotzer . 67 a) Es gilt einen Wirt zu finden . . . . 68 1. Aktive Wirtssuche ..... . 69 2. Passive Übertragung. . . . . . 72 3. Der Zwischenwirt als Überträger 77 b) Das Leben im Wirt ...... . 78 1. Schlüpfstoffe und andere Auslöser 78 2. Sauerstoffmangel und Verdauungsfermente - Warum der Schmarotzer nicht erstickt und nicht verdaut wird 80 c) Der Nachwuchs verläßt den Wirt . . . . . . . . 82 VII d) Synchronisation der Entwicklung 1. Der Parasit "laicht" mit dem Wirt ab . 2. Der Kaninchenfloh braucht ein Nest . 3. Der Medinawurm braucht Wasser . . 4. Tag und Nacht im Leben der Filarien VIII. Wechselwirkungen zwischen Parasit und Wirt a) Resistenz und Immunität . . . . . . . 92 b) Läusekämme und chemische Waffen . . . 94 c) Fremddienliche Zweckmäßigkeit oder vom "Sinn" der Symptome 95 IX. Die Lebensgemeinschaft der Parasiten 100 1. Der Pärchenegel und seine Entwicklung 102 2. Der Ento-und der Ektoparasit lO3 3. Konkurrenz und wie sie umgangen wird 104 X. Feinde der Parasiten . . . . . . . 108 a) Freilebende Stadien sind in Gefahr lO8 b) Die "Putzsymbiosen" der Fische. 1I I c) Der Feind auf dem Wirt 114 XI. Aus der Stammesgeschichte der Parasiten 1I6 a) Versteinerte Parasiten 1I6 b) Entstehung des Parasitismus 1I8 1. Die Voraussetzungen 1I9 2. Der Weg zum Parasitismus am Beispiel der Fadenwürmer 120 3. Reminiszenzen . . . . . . . . . . . . . . . . .. 125 4. Andere Wege. . . . . . . . . . . . . . . . . .. 127 c) Die Rolle der Umwelt für die stammesgeschichtliche Entwick- lung . . . . . . . . . .. ..... 129 1. Etwas Allgemeines . . . . . . . . . 129 2. Verwandte Wirte - verwandte Parasiten 131 3. Der Parasit hinkt in der Entwicklung nach 134 4. Parasiten als Indizienbeweise für die Verwandtschaft ihrer Wirte . . . . . . . . . . . . . . . 135 Sind die Flamingos Störche oder Enten? . . . 136 Sind Strauß und Nandu verwandt? ..... 137 Der Kuckuck und das Hausgeflügel als Testfall 138 5. Wechselnde Umweltsbedingungen und ihr Einfluß auf die Schmarotzer . . . . . . . . . . . . 140 Wanderfische und Winterschläfer 141 Die Bisamratte und das Meerschweinchen in Europa 142 6. Wirte wechseln den Lebensraum . 143 Vom Wasser ans Land . . . . 143 Mit den Robben ins Meer. . . . 146 Krebse als Stellvertreter der Läuse bei den Walen 148 Binnenschmarotzer in Meeressäugern 150 Schluß 151 Literaturhinweise 152 Sachverzeichnis VIII I. Was ist ein Parasit Der Begriff Parasit oder Schmarotzer kennzeichnet keine be stimmte Tiergruppe, sondern charakterisiert eine besondere Lebensweise. So wie man vom Plankton spricht und damit die verschiedensten im Wasser schwebenden pflanzlichen und tieri schen Organismen meint, so sind Schmarotzer eben Organismen, die sich "auf Kosten" eines anderen Tieres oder einer Pflanze er nähren, ohne diese dabei in der Regel zu töten. Dadurch unter scheidet sich der Parasit im allgemeinen vom Räuber, der ja auch von anderen Tieren lebt, seine Beute dabei jedoch umbringt und auffrißt. Im Gegensatz dazu, kann der Schmarotzer seinen" Wirt" mehrfach zur Gewinnung von Nahrung nutzen, ihn immer wieder "anzapfen". Ein toter Wirt nützt dem Parasiten nichts. Der be kannte englische Ökologe ELTON hat das einmal treffend so aus gedrückt: "Der Räuber lebt vom Kapital, der Parasit vom Ein kommen." Als drastisches Beispiel auf uns Menschen bezogen, könnte man auch sagen, wir betätigen uns als Räuber, wenn wir eine Kuh schlachten, um ihr Fleisch zu essen, als Parasiten jedoch, wenn wir sie täglich melken und ihre Milch trinken. Daraus ergibt sich, daß ein Räuber in der Regel größer und stärker als sein Beutetier sein muß, während umgekehrt die Schmarotzer meist erheblich kleiner als ihre Wirte sind. Das hat wiederum zur Folge, daß die Anzahl der Räuber in einem Gebiet immer viel geringer als die der Beutetiere sein muß - so gibt es selbstverständlich mehr Mäuse als Bussarde und Füchse, mehr Frösche als Ringel nattern und mehr Friedfische als Hechte. Parasiten dagegen können an Individuenzahl ihre Wirtstiere gewaltig übertreffen, kann doch ein Säugetier z. B. Hunderte von Läusen oder Flöhen beherbergen, von den oft zahlreichen Würmern im Darm gar nicht zu reden. Dank ihrer relativ geringen Größe können viele Schmarotzer längere Zeit oder immer in oder auf ihren Wirten hausen, wodurch letztere ihnen nicht nur Nahrung, sondern auch "Wohnung" stellen. Erscheint es so auf den ersten Blick relativ I Osche, Die Welt der Parasiten leicht, zu sagen, was ein Parasit ist, so zeigt sich bei genauerer Betrachtung doch, wie bei der Fülle der verschiedenen, als Schmarotzer lebenden Arten eine exakte Definition schwierig wird, weil es auch hier, wie so oft in der Natur, keine scharfen Grenzen gibt. Da man gerade durch den Versuch einer Ab grenzung viel über das Wesen eines Phaenomens erfahren kann, wollen wir uns noch etwas damit befassen. a) Der Unterschied zum Räuber So eindeutig, wie oben definiert, ist die Grenze zum Räuber keineswegs immer zu ziehen, da sich in dieser Beziehung oft nahe verwandte Tiere bereits verschieden verhalten können. Dabei spielen oft die schon genannten Größenverhältnisse eine Rolle. So gibt es unter den Egeln (Hirudineen) Arten, die, wie der Pferdeegel (Haemopis) z. B., kleinere Tiere, so Würmer und Insektenlarven, ganz verschlingen, sich also wie Räuber ver halten, während der Blutegel (Hirudo) und der Fischegel (Pisci cola ) sich an größere Wirbeltiere anheftet und dort "nur" Blut saugt (Abb. I), ohne den Wirt dabei zu töten. Ähnlich bezeichnen wir eine Reihe von Wanzenarten, die kleinere Insekten mit ihren Mundwerkzeugen anstechen und bis auf die Haut aussaugen, mit Recht als Räuber, während die Bettwanze (Cimex lecttl/aritls), die selbst bei größtem Hunger einem Menschen nur wenig Blut ab zapfen kann, eben zu den Parasiten zählt. Schließlich seien in diesem Zusammenhang die Raupenfliegen (Tachinen) erwähnt. Die Maden dieser, den Stubenfliegen im Habitus ähnlichen Tiere, schmarotzen im Innern von Schmetterlings rau pen und ernähren sich von deren Fettreserven, wobei sie lebenswichtige Organe ihrer Wirte zu Abb. 1. Mehrere Fischegel (Piscico!a) haben nächst verschonen. Erst sich an einen Karpfen angeheftet. (Nach PLEHN gegen das Ende ihrer 1924) Entwicklung fressen sie die Raupe schließlich völlig leer, töten sie auf diese Weise und verpuppen sich nun. Zuletzt verhalten sie sich also nicht wie typische Schmarotzer und werden daher vielfach als Parasitoide, 2 d. h. sich ähnlich wie Parasiten verhaltende Tiere, bezeichnet. Ihre nächsten Verwandten sind die sogenannten Dasselfliegen (Östri den), die ihre Larvalentwicklung in einem weit größerem Wirtstier, z. B. einem Rind durchlaufen, wo sie im Gewebe der Haut schma rotzen und so die lästigen Dasselbeulen erzeugen. Ein so großes Wirtstier kann natürlich nicht aufgefressen werden und überlebt daher den Befall, weshalb die Dasselfliegen eben zu den "richtigen" Parasiten gezählt werden müssen. b) Es geht um die Nahrung Schwierig wird eine Abgrenzung des Parasitismus auch, wenn wir uns fragen, auf welche Weise ein Schmarotzer Nahrung von einem anderen Organismus bezieht. Die Nahrungsaufnahme eines freilebenden Tieres ist ja ein Vorgang, der sich vielfach in mehrere Phasen gliedern läßt. Da gilt es z. B. zunächst die Nahrung zu finden und aufzusuchen, dann sie aufzunehmen und zu zerklei nern, um sie anschließend im Darmtrakt durch bestimmte Fer mente zu verdauen, d. h. in chemisch einfachere Bestandteile zu zerlegen. Diese werden schließlich von der Darmwand resorbiert und zum Teil für den Aufbau der eigenen Körpersubstanz ver wendet, also assimiliert. In jede dieser Phasen kann sich ein an derer Organismus als Nutznießer einschalten, und es ist dann nicht immer leicht, zu entscheiden, ab wann man von Parasitismus sprechen soll. Um die Fülle der Möglichkeiten wenigstens anzudeuten, wollen wir einige Beispiele anführen und dabei etwas weiter aus holend, auch solche berücksichtigen, die sicher "noch" nicht als Parasitismus zu bezeichnen sind. I. Hilfe bei der Nahrungssuche Beginnen wir mit der Nahrungssuche. Hierbei lassen sich manche Tiere von anderen helfen. So kann man als "Schnorchler" mit der Tauchmaske im flachen Küstenwasser des Mittelmeeres nicht selten kleine Meerbrassen (Diplodus annularis) beobachten, die sich einzelnen Meerbarben (Mullus) anschließen. Letztere durchwühlen mit ihren Barteln bei der Nahrungssuche den san digen Grund und wirbeln dadurch kleine Organismen auf, nach denen die Meerbrassen dann schnappen. In ähnlicher "Absicht" I' 3

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