Insekten (Insecta)

Insekten - Allgemeines

Großer Hirschkäfer (Lucanus cervus) Großer Hirschkäfer (Lucanus cervus)
Public domain

I heniocha dyops mt etjo PD1
Afrikanischer Pfauenspinner (Heniocha dyops) bei Mount Etjo, Namibia © Peter Dollinger, Zoo Office Bern

 

 

I vespa crabro auried PD1
Hornissen (Vespa crabro) im Auried-Naturschutzgebiet, Kt. Freiburg © Peter Dollinger, Zoo Office Bern

 

 

I therea olegrandjeani LPZ fSchmidt2
Sandschabe (Therea olegrandjeani) im Zoo Leipzig © Fabian Schmidt, Zoo Leipzig

 

 

I eumegalodon sp schmiding PD
Drachenkopfschrecke (Eumegalodon sp.) im Zoo Schmiding © Peter Dollinger, Zoo Office Bern

 

 

I schema fluginsekt
Schematischer Bauplan eines weiblichen Fluginsekts. Bild aus A. KÜHN, (1959/1964). Adr = Anhangsdrüsen am Geschlechtsausführgang; Ant = Antenne; Bm = Bauchmark; Co = Coxa; Ed = Enddarm; Fau = Facettenauge; Fe = Femur; Geh = Gehirn; H = Herz; Md = Mandibel; M.G = Malpighische Gefäße, Mid = Mitteldarm; Mx = Maxillen; Ol = Oberlippe; Ov = Ovar; Pau = Punktauge; St = Samentasche; Sb = Schwanzborste; Sp = Speicheldrüse; Ta = Tarsus; Ti = Tibia; Tr = Trochanter; Usf = Unterschlundganglion; Vd = Vorderdarm

 

 

I schemata tracheen
Links: Schematischer Bauplan eines primitiven Insekts (Campodea sp.; Unterklasse Doppelschwänze / Diplura). Rechts Schema des Nerven- und Tracheensystems eines Fluginsekts: Geh = Gehirn; Ls = Luftsack; Sb = Schwanzborsten; St = Stigma; Usg = Unterschlundganglion. Bild aus A. KÜHN, (1959/1964).

 

 

I apis mellifera auried PD1
Insekten als Bestäuber und Nahrungslieferanten: Honigbiene (Apis mellifera) beim Nektarsammeln auf Wiesen-Witwenblume (Knautia arvensis) im Naturschutzgebiet Auried, Kt. Freiburg © Peter Dollinger, Zoo Office Bern

 

 

I scarabaeus sp pilanesberg PD1
Insekten als Humusbildner: Pillendreher (Scarabaeus sp.) im Pilanesberg-Wildschutzgebiet, NW-Provinz, Südafrika © Peter Dollinger, Zoo Office Bern

 

 

I blatta orientalis besancon PD1
Insekten als Vorratsschädlinge: Kakerlake (Blatta orientalis) im Zoo de Besançon © Peter Dollinger, Zoo Office Bern

 

 

I anopheles CDC James Gathany Courtesy PublicHealthImageLibrary
Insekten als Krankheitsübeträger: Malariamücke (Anopheles sp.). Bild CDC/James Gathany; Courtesy_Public Health Image Library (Punlic Domain)

 

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Allgemeines

Die Insekten sind eine Klasse des Stamms der Arthropoden. Der mit Abstand größte Teil der uns bekannten Tierarten gehört zu den Insekten. Weltweit wurden bisher gegen 1 Million Insektenarten beschrieben (mehr als 3/4 aller uns momentan bekannten Tierarten). Man schätzt aber, dass es noch weitere 5 - 10 Mio unbeschriebene Insektenarten gibt. Insekten findet man in fast allen terrestrischen und aquatischen Lebensräumen. Sie leben in der Erde, in der Luft, in und auf Pflanzen und Tieren und auch auf uns selber!

Systematik der Insekten

Nach klassischer Systematik werden drei Unterklassen mit insgesamt 28 Ordnungen unterschieden. 7’639 Arten werden durch die Rote Liste der IUCN erfasst (Stand Januar 2018).

Hier behandelt werden 8 Ordnungen, deren Vertreter für Zoos als Schautiere relevant sind. Die artenreichste Ordnung bilden die Käfer mit gegen 400'000 Arten, die sich auf (166-)179 Familien verteilen. Gefolgt werden sie von den Schmetterlingen mit rund 180'000 Arten in (122-)127 Familien und den Hautflüglern mit gegen 150'000 Arten in etwa 132 Familien. Zu den Schaben zählen etwa 4’600 Arten, die sich auf (6-)9 Familien verteilen, zu den Termiten 2'800 Arten in (4-)7 Familien. Die Gespenstschrecken umfassen ca. 13 Familien mit etwas über 3'000 Arten, die Fangschrecken ca. 15-16 Familien mit etwa 2’400 Arten, und die Springschrecken werden in zwei Unterordnungen mit zusammen rund 40 Familien unterteilt, die über 26'000 Arten zählen.

Bauplan der Insekten

Insekten haben einen festen Chitinpanzer. Ihr Körper ist durch Einschnitte scharf in Kopf, Brust (Thorax) und Hinterleib (Abdomen) gegliedert, daher die Bezeichnungen "Insecta" bzw. "Kerbtiere".

Die Kopfsegmente bilden zusammen eine feste Kapsel, die das Antennenpaar, die Augen und Mundwerkzeuge trägt sowie das Nervenzentrum, bestehend aus dem Oberschlund- und dem Unterschlundganglion beinhaltet. Vom Unterschlundganglion zieht ein paariger Bauchmarkstrang nach hinten, der in jedem Körpersegment ein Ganglion aufweist.

Der Thorax besteht aus drei in der Regel unbeweglich miteinander verbundenen Segmenten, von denen jedes mit einem Beinpaar ausgestattet ist, und auch die Flügel, wenn vorhanden, gehen vom 2. und eventuell 3. Thorax-Segment aus. Innen ist der Thorax hauptsächlich mit Muskulatur ausgefüllt. 

Das Abdomen besteht aus mehreren gelenkig verbundenen Segmenten und birgt die Hauptmasse der Eingeweide. Die Grundzüge der Insektenanatomie sind also ganz andere als bei den Krebstieren.

Währenddem die Urinsekten noch flügellos sind, haben die große Mehrzahl der Arten Flügel ausgebildet. Diese bilden die Unterklasse PTERYGOTA, welche die wenigen Formen miteinschließt, die die Flügel sekundär wieder verloren haben, z.B. die Flöhe oder Läuse.

Neben drei dorsal liegenden, einfachen Punktaugen verfügen die meisten Insekten über ein Paar der charakteristischen Facettenaugen. Andere Sinnesorgane sind in den Panzer eingebettete Sinneshaare und die Antennen, mit denen Geruch, Schall und Erschütterungen wahrgenommen werden können.

Die Sauerstoffversorgung erfolgt durch Tracheen, ein System von mit einer dünnen Chitinschicht ausgekleideten Röhren. Seitlich an den Brust- und an einem Teil der Abdominalsegmente befinden sich Öffnungen (Stigmen), durch welche über einen kurzen Kanal die zwei oder mehr Tracheenhauptstämme mit Luft versorgt werden. Von den Hauptstämmen aus führen zahlreiche Äste zu den einzelnen Organen. Ein dem Herz entsprechendes Gefäß pumpt die Hämolymphe durch den Körper, echtes Blut und ein geschlossener Kreislauf sind nicht vorhanden.

Mehrheitlich haben Insekten beißende oder kauende Mundwerkzeuge bestehend aus einer unpaaren Lippe, einem Paar Mandibeln und zwei Paaren Maxillen. Bei manchen Insektenarten gibt es stattdessen stechend-saugende Mundteile. Der Verdauungskanal besteht im Prinzip aus drei Abschnitten. Im Vorderdarm kann sich eine Sammelblase oder ein Kaumagen befinden, in den Enddarm münden die Malpighischen Gefäße, die in ihrer Funktion den Nieren der Wirbeltiere entsprechen. Die Geschlechtsorgane der Insekten bestehen aus paarigen Keimdrüsen (Hoden oder Ovarien) mit je einem Ausführgang, die meist in einen unpaaren Endkanal münden. Dazu kommen Anhangsorgane und bei den Weibchen meist eine Samentasche zur Aufbewahrung der vom Männchen übertragenen Spermien.

Vermehrung und Entwicklung

Insekten sind im Prinzip eierlegend. Meist findet eine Kopulation statt, bei der das Männchen ein Spermienpaket auf das Weibchen überträgt. Die Befruchtung der Eier kann dann auch später erfolgen. Meistens werden die Eier auf oder in den Boden abgelegt oder an ein anderes Substrat angeheftet. Bei manchen Arten entwickeln sich die Eier im Körper des Weibchens und es kommt zur Ovoviviparie, bisweilen zur Geburt fertiger Larven oder von Puppen. Aus dem Ei gehen die Nachkommen nicht in fertiger Form hervor, sondern als flügellose Larven. Den Zustand des fertigen, Imago genannten Insekts erreichen sie durch eine Metamorphose, wobei sich die Larven entweder als "Nymphen" von Häutung zu Häutung dem Erwachsenenzustand annähern, oder wo aus den Eiern Raupen schlüpfen, die sich nach mehreren Häutungen als Raupen verpuppen und die gesamte Metamorphose während des Puppenstadiums durchmachen. Statenbildende Insekten betreiben intensive Brutpflege.

Ernährung und ökologische Bedeutung

Die Ernährung der Insekten ist mannigfaltig. Je nach Art sind sie Allesfresser oder Nahrungsspezialisten. Nahrungskomponenten können Blütenstaub, Nektar, Pflanzensaft, Blüten, Früchte, Blätter und Stengel von Pflanzen, Holz, Pilze, Aas lebende Wirbellose und Wirbeltiere, Blut, Tierhaare oder -haut sein, ferner Erzeugnisse der menschlichen Zivilisation wie Papier oder Leder, verarbeitete Lebensmittel und Siedlungsabfälle.

Da nicht nur die Artenzahl, sondern auch die Individuenzahl der Insekten riesig ist, ist der Einfluss den sie durch ihre Nahrungsaufnahme auf das Oekosystem ausüben gewaltig. Insekten sind die wichtigsten Pollinatoren der Blütenpflanzen, sie sind bedeutende Kadaver- und Abfallbeseitiger und Humusbildner, sie können ganze Wälder zerstören und massive Schäden an landwirtschaftlichen Kulturen verursachen. Durch die Übertragung von Krankheiten konnten sie bis in die jüngste Zeit weite Landschaften Afrikas von der Besiedlung durch den Menschen und seine Nutztiere freihalten und wurden so zum Garanten für das Fortbestehen einer vielfältigen Wildfauna.

Andererseits stellen die Insekten selbst, ihre Eier, Larven oder Stoffwechselprodukte wie Bienenwaben und Honig die Nahrungsgrundlage für unzählige andere Tierarten dar. Bei den Säugetieren haben sich verschiedene Ordnungen auf das Fressen von Insekten spezialisiert, neben den eigentlichen Insektenfressern und den Afrosoricida auch z.B. Erdferkel, Erdwolf, Kleinfledermäuse, Ameisenbären oder Schuppentiere. Die meisten Vögel sind zumindest als Nestjunge auf Insekten als Proteinlieferanten angewiesen. Viele Echsen, die meisten Amphibien sowie zahlreiche Fische und Wirbellose brauchen Insekten als Hauptnahrung.

Zur Minderung von durch Insekten verursachten Schäden wurde ab den 1940er-Jahren DDT (Dichlor-Diphenyl-Trichlorethan) als Kontakt- und Fraßgift eingesetzt. Wegen seiner gutern Wirksamkeit gegen Insekten und seiner geringen Toxizität für Wirbeltiere wurde es rasch zum weltweit meistverwendete Insektizid. Allerdings reicherte es sich im Gewebe von Menschen und Tieren am Ende der Nahrungskette an und verursachte Dünnschaligkeit bei den Eiern von Greifvögeln, was z.B. zum Kollaps des Wanderfalkenbestands in Europa und Nordamerika führte. Mit Ihrem 1962 veröffentlichten Buch "The Silent Spring" machte die amerikanische Biologin Rachel CARSON auf die negativen Auswirkungen von DDT und ähnlicher Stoffe aufmerksam, was in den 1970er-Jahren in vielen Ländern ein Verbot dieser Substanzen zur Folge hatte.

Es ist deshalb zutiefst beunruhigend, dass in Mitteleuropa seit einiger Zeit wiederum ein beispielloses Massen- und Artensterben der Insekten im Gange ist. Scharenweise sind in den vergangenen Jahren Hummeln, Libellen, Schmetterlinge, Falter, Mücken und Käfer verschwunden. Zwar gibt es kein flächendeckendes Langzeitmonitoring. Aber punktuelle Untersuchungen, wie jene des Entomologischen Vereins Krefeld e. V., der feststellte, dass die in einem Untersuchungsgebiet in Nordrhein-Westfalen gesammelte Insekten-Biomasse von 1989 bis 2013 um nahezu 80% abgenommen hat, sind genug Grund zur Sorge, zumal sie sich mit der subjektiven Erfahrung der älteren Semester unter uns decken, egal ob diese in Norddeutschland, in Oberösterreich oder im Schweizer Mittelland zuhause sind. Der Grund dafür dürfte hauptsächlich bei der Intensivierung der Landwirtschft liegen, die mit großflächigen Monokulturen, dem Verlust von Kleinstrukturen in der Landschaft und dem flächenhaften Einsatz von Insektiziden einhergeht.

Literatur und Internetquellen

  1. BURDA, H., HILKEN, G. & ZRZAVÝ (2016)
  2. CARSON, R. (1963)
  3. GRZIMEK, B. (Hrsg. 1970)
  4. GRZIMEK, B. & GRZIMEK, M. (1959)
  5. KÜHN, O. (1964)
  6. ROTE LISTE DER IUCN
  7. SORG, M., SCHWAN, H., STENMAN, W. & MÜLLER, A. (2013)

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Gelesen 744 mal Letzte Änderung am Montag, 04 Mai 2020 14:22
© Peter Dollinger, Zoo Office Bern hyperworx