Käferschnecken (Polyplacophora)

Polyplacophora Gray 1821
(Loricata Schumacher 1817, Polyplaxiphora Ducrotay-Blainville 1819, Placophora Ihering 1876)

 
Käferschnecke (Tonicella lineata) auf dem Skelett eines See-
Igels. Bild: Jerry Kirkhart (Quelle).
Klasse Artenzahl
Schnecken (Gastropoda) 43.000
Muscheln (Bivalvia) 10.000
Kopffüßer (Cephalopoda) 650
Kahnfüßer (Scaphopoda) 600
Einschaler (Tryblidia) 20
Käferschnecken (Placophora) 750
Furchenfüßer (Solenogastres) 230
Schildfüßer (Caudofoveata) 120
Weichtiere (Mollusca) 55.400
Artenzahlen der Weichtiere. Diagramm.
 

Käferschnecken kann man vor allem in den Brandungszonen beobachten. Etwa 750 Arten dieser urtümlichen Weichtierklasse sind heute bekannt. Die größte Art ist der amerikanische Cryptochiton stelleri, der mit einer Größe von 33 cm an der amerikanischen Nordwestküste vorkommt.

Käferschnecken sind weder Käfer, noch Schnecken, jedoch kann man sich den Sinn ihres deutschen Namens etwa als Panzerweichtiere vorstellen (Käfer sind von allen Insekten die am besten gepanzerten). Englisch werden die kleinen Mollusken als coat-of-mail shells bezeichnet. Mail bedeutet hier die Panzerung eines Ritters - vergleicht man eine Käferschnecke etwa mit dem gepanzerten Handschuh eines Ritters, so wird deutlich, was gemeint ist.

Nicht nur die Schale ist bei Käferschnecken hart. Auch Käferschnecken, ebenso wie die Schnecken, besitzen eine Raspelzunge (Radula), mit der sie Nahrung vom Untergrund raspeln, sofern sie nicht, wie Placiphorella rubra (s.u.), zu den selten Fleisch fressenden Arten der Klasse gehören. Die Käferschnecke Chaetopleura apiculata, die im Golf von Mexiko, im Nordwest-Atlantik, sowie im Ostpazifik und vor Kolumbien vorkommt, hat die härtesten Zähne, die man in der Natur kennt - Chaetopleura raspelt oft Steine besonders intensiv ab, um an Nahrung zu gelangen, die in Ritzen und Zwischenräumen sitzt. Materialforschungsinstitute untersuchen nun, wie dieses harte Material (es ist bei aller Härte interessanterweise nicht spröde) durch Wechselwirkungen zwischen organischen und organischen Komponenten entsteht und möglicherweise nachgebildet werden kann.

Nina Weber: Hart, härter, Weichtier (Spiegel Online, abgerufen 08.05.2011).
Gordon, L. M.; Joester D. (2011): "Nanoscale chemical tomography of buried organic–inorganic interfaces in the chiton tooth". Nature 469: 194-197.


Gürtel und Schalenplatten einer Käferschnecke (Mopalia sp.).
Bild: Mike Baird (Quelle).
 

Im Gegensatz zu den höher entwickelten Weichtieren, wie Schnecken, Muscheln und Kahnfüßern besitzen Käferschnecken keine Kalkschale. Stattdessen ist ihre Rückenseite noch wie bei den urtümlichsten Weichtieren von einer harten Cuticula des Mantels geschützt. Im Gegensatz zu den Weichtier-Ahnen verläuft die Cuticula bei den meisten Käferschnecken nur noch am äußeren Rand der Rückenseite, deswegen wird sie auch als Gürtel (Perinotum) bezeichnet. Der Rücken selbst wird von acht ineinander greifenden Schalenplatten aus Kalk geschützt, die der Käferschnecke das charakteristische, an einen Panzerhandschuh erinnernde, Aussehen geben. Bei manchen Käferschnecken wächst der Gürtel auf der Rückenseite zunehmend zusammen, so dass die Schalenplatten teilweise bedeckt werden. Im Gegensatz zu den harten, aus Kalk bestehenden Schalenplatten ist der Gürtel flexibel. Der eingangs erwähnte Cryptochiton stelleri heißt dementsprechend auf Englisch gumboot chiton (Gummistiefel-Chiton). Allgemein bezeichnet Chiton eine Käferschnecke (besonders in englischen Texten). Die wissenschaftliche Bezeichnung Chiton ist aber nur eine unter vielen Gattungsbezeichnungen.

 

Bauch- und Rückenseite einer Käferschnecke (Placophora). Hellgrau: Gürtel;
Dunkelgrau: Schalenplatten; Hellrosa: Mantel; Dunkelrosa: Fuß; Rot: Kiemen.
Quelle: Livingstone, Biodidac, weitere Bearbeitung: R. Nordsieck.

Der Körper der Käferschnecken ist stark an den Lebensraum der Brandungszone angepasst. Betrachtet man die Unterseite einer Käferschnecke (kein leichtes Unterfangen, da die kleinen Weichtiere sehr stark am Untergrund haften), so erkennt man den kräftigen Fuß und am vorderen Ende des Käferschnecke die Mundöffnung. Einen deutlichen Kopf, wie ihn die Schnecken haben, besitzen Käferschnecken nicht. Ein chemisches Sinnesorgan unterhalb der Radula, das so genannte Subradularorgan, informiert die Käferschnecke über essbares Material in ihrer unmittelbaren Reichweite.

Ebenso, wie bei anderen Weichtieren, wird die schützende Rückenepidermis als Mantel bezeichnet. Im Gegensatz zu den höheren Weichtieren besitzen Käferschnecken jedoch keine Mantelhöhle. Stattdessen befindet sich zwischen dem Gürtel an der Außenseite und dem Fuß eine Mantelrinne, die U-förmig um den hinteren Teil des Körpers verläuft. In der Mantelrinne stehen zahlreiche hintereinander angeordnete Kiemen - weichtiertypische Ctenidien oder Kammkiemen.


Zwei Käferschnecken (Tonicella insignis und lineata, links) in
ihrem natürlichen Lebensraum im Puget Sound (Washington).
Quelle: Ron Shimek.
 

Typisch für Weichtiere ernähren sich auch die Käferschnecken mit Hilfe ihrer Raspelzunge (Radula). Die weitaus meisten Käferschnecken sind Algen fressende Pflanzenfresser, die auf Steinen und Felsen, aber auch auf Muschelschalen in der Brandungszone grasen. Dabei saugen sich die kleinen Weichtiere mit dem kräftigen Fuß am Untergrund fest, unterstützt durch den Gürtel, der ebenfalls eng an den Untergrund gepresst wird. Die Fortbewegung der Käferschnecken ist daher entsprechend langsam, wenn sie alle Nahrung in ihrer Reichweite abgegrast haben, bewegen sie sich mit einer langsamen Bewegung der Fußsohle (vergleichbar etwa der Fortbewegung mancher Schnecken) weiter, bis ihnen wieder genug Nahrung zur Verfügung steht. Dank der Schalenplatten und einer weichtier-untypischen Längsmuskulatur ("Einrollmuskel") können Käferschnecken sich, wenn sie vom Untergrund abgelöst werden, einrollen, wie eine Assel.

Eine besondere Anpassung an ihre Lebensweise sind die Lichtsinnesorgane der Käferschnecken.

In den Schalenplatten auf dem Rücken der Käferschnecke befinden sich die so genannten Ästheten. Die Ästheten sind mechanische Sinnesorgane, die Wasserbewegungen erkennen können. Meist sind sie zusätzlich zu mehreren Mikro-Ästheten verzweigt.

 
Vorderansicht von Placiphorella rufa, einer räuberischen Käfer-
schneckenart. Quelle: "Veiled Chiton"  von Kerry L. Werry.

Innerhalb der Ästheten können zusätzlich Schalenaugen entwickelt sein. Bei den Käferschnecken gibt es zwei Arten von Schalenaugen: Intrapigmentäre Schalenaugen befinden sich in den Ästheten und bestehen aus einem kleinen Pigmentbecher mit Sinneszellen und einer darüber liegenden Linse. Bei den extrapigmentären Schalenaugen hingegen befindet sich der Pigmentbecher außerhalb der Ästheten in der Außenhaut (Tegumentum) und die Scheitelkappe des Ästheten ist zu einer Linse umgewandelt worden.

Die Schalenaugen ermöglichen der Käferschnecke das Unterscheiden von Licht und Schatten auf ihrer Rückenseite. Dadurch kann die Käferschnecke auftauchende Bedrohungen erkennen, ohne den schützenden Gürtel vom Untergrund anheben zu müssen. Bei Acanthopleura-Arten können mehrere Tausend Schalenaugen auf dem Rücken verteilt sein.

Scinexx, das Wissensmagazin: Käferschnecken sehen Fressfeinde mit Augen aus Stein (Abgerufen 23.07.2011).

Käferschnecken sind größtenteils getrennt geschlechtlich. Die ursprünglich paarigen Gonaden sind meist zu einem unpaarigen Organ mit zwei in die Mantelrinne mündenden Ausführgängen verwachsen. Die Befruchtung findet im Wasser statt. Die Entwicklung der Käferschnecken findet über ein freischwimmendes Trochophora-ähnliches Larvenstadium statt, aus dem sich nach einer Metamorphose ein dem erwachsenen ähnelndes Jungtier entwickelt.

Einige wenige Käferschneckenarten (Placiphorella) sind zu einer räuberischen Ernährungsweise übergegangen. Dazu heben sie den vorderen Teil des Gürtels vom Untergrund ab und lauern auf Beute, vorwiegend kleine Krustentiere. Kleine, tentakelartige Fortsätze des Mantels dienen der Käferschnecke dabei zur Orientierung. Berührt ein Beutetier die Tentakel, so wird der Gürtel an den Untergrund gepresst und das Beutetier gefressen.

Systematik:

Die Klasse Placophora (Ihering 1876, Käferschnecken) wird in drei Ordnungen aufgeteilt, zu denen 13 Familien mit insgesamt ca. 750 rezenten Arten gehören:

Weiterführende Informationen und Links: