Juratinte • Alexander Mironenko • Wissenschaftliches Bild des Tages über "Elemente" • Paläontologie

Juratinte

Das Foto zeigt einen fossilen Tintenbehälter eines uralten Kopffüßer-Mollusken, der vom Paläontologen A. V. Stupachenko im jurassischen Ton nahe dem Dorf Mikhalenino in der Region Kostroma gefunden wurde. Die Probe ist ziemlich groß – ihre Länge beträgt 3,5 cm. Tatsächlich ist es nicht der Tintenbeutel selbst, sondern das konzentrierte Pigment Melanin, das die Form des Tintenbeutels beibehält, in dem es sich befand. Der Abdruck erwies sich als sehr genau: in seinem hinteren (breiten) Teil sind sichtbare Abdrücke der Muskeln, die den Beutel umgeben und nötigenfalls komprimieren, und der vordere (schmale) Teil behält die Form des Kanals bei, der die Tinte herausgeführt hat. Gleichzeitig wurden die Molluskengewebe selbst nicht konserviert.

Diese Mikrosphären sind Melaninmoleküle aus dem Tintenbeutel auf dem Hauptfoto. Die Aufnahmen wurden an einem Tescan / Vega-Rasterelektronenmikroskop am Paläontologischen Institut der Russischen Akademie der Wissenschaften gemacht. Foto © Alexander Mironenko

Nur die Vertreter der Doppelkeil-Unterklasse (Coleoidea), zu der alle lebenden Kopffüßer außer dem Nautilus gehören, haben einen Tintensack. Es ist ein wichtiges Schutzmittel für diese Mollusken ohne die äußere Schale. Tintenbeutel ist ein intestinaler Auswuchs, der mit in Wasser oder Schleim gelöstem Melanin gefüllt ist.Im Moment der Gefahr werden die Muskeln, die den Tintenbeutel umgeben, komprimiert, und sein Inhalt wird herausgeschleudert. Kopffüßer haben zwei defensive Tintenstrategien. Wenn die Tinte in dem Tintenbeutel mit Wasser verdünnt wird, dann setzt der Molluske, der sie freigibt, eine Art "Rauchschutz" unter den Schutz, vor dem er flieht. Aber wenn die Tinte in dickem Schleim ist und dann ins Wasser geworfen wird, bilden sie ein kompaktes dunkles Objekt, und die Muschel prallt zur Seite (der Doppelkörper kann sofort die Farbe des Körpers verändern). Der Räuber, der keine Zeit hatte, den Ersatz zu sehen, eilt zur Tintenwolke, und die Muschel schwimmt langsam davon.

In jüngster Zeit stellte sich heraus, dass einige Tintenfische in der Lage sind, Tinte als "Rauchschutz" zu verwenden, um nicht von einem Raubtier weg zu schwimmen, sondern im Gegenteil, um sich der Beute unter ihrem Schutz zu nähern.

Tintenfisch Sepioteuthis lessoniana wirft Tinte aus. Foto © Colin Marshall von newscientist.com

Die Zusammensetzung der Kopffüßer Tinten enthält nicht nur Melanin, sondern auch verschiedene organische Verbindungen, in denen einige Forscher die Fähigkeit annehmen, den Geruch von Fisch negativ zu beeinflussen. Für den Menschen ist diese Tinte jedoch unschädlich und wird als schwarzer oder brauner Lebensmittelfarbstoff verwendet – zum Beispiel tönen sie Spaghetti.Der Begriff "Sepia" ist den Fotografen und Künstlern wohlbekannt und entstand aus dem lateinischen Namen für Tintenfische (Sepia), weil es von ihrer Tinte war, die die Farbe der entsprechenden Farbe machte.

Melanin, ein Teil der Tinte von Kopffüßern, ist im fossilen Zustand gut erhalten. Zuvor glaubten Paläontologen, dass nicht nur Doppelstränge, sondern auch Ammoniten, die am Ende des Mesozoikums ausgestorben waren, Tintenbeutel besaßen. Obwohl Ammoniten, wie der Nautilus, eine äußere Hülle hatten, waren sie die nächsten Verwandten der Doppelverzweigung, und dies gab der Annahme, dass sie einen Tintenbeutel hatten, Gewicht. Mit der Verbreitung der Elektronenmikroskopie wurde jedoch klar, dass Ammoniten nie Tintenbeutel hatten – was früher als Tintenreste angesehen wurden, entpuppten sich als Mineralformationen, die nach dem Tod von Mollusken entstanden. Paläontologen glauben nun, dass der Tintenbeutel eines Kopffüßlers (Ammonoideen und Nautiloide) nicht nur nicht benötigt wurde (sie wurden durch eine Senke geschützt), sondern prinzipiell nicht mit ihnen gebildet werden konnte. Warum? Hier brauchen Sie einen kleinen Ausflug in die Biologie der Kopffüßer.

Auf den Schalen des modernen Nautilus ist deutlich zu sehendass die Oberfläche der vorletzten Umdrehung mit schwarzer Rohsubstanz bedeckt ist. Es wird "schwarze Schicht" genannt, und die Grundlage dieser Schicht ist Melanin. Selbst Nautilus-Albinos, die weder Farbbanden auf der Spüle noch Hautpigmentierung aufweisen, bleiben die schwarze Schicht. Ammoniten hatten die gleiche schwarze Schicht. Diese Schicht war und ist von größter Bedeutung für das Leben von Kopffüßer-Mollusken mit einer spiralig zusammengelegten äußeren Schale, für die die Adhäsion des weichen Körpers an die vorangegangene Drehung der Schale wichtig ist – dies ist zum Manövrieren und schnellen Schwimmen erforderlich. Der Molluske kann nicht einfach wie ein Wurm aus einem Loch aus der lebenden Kammer herausragen – in diesem Fall wird der Impuls, der auftritt, wenn Wasser aus dem Trichter ausgestoßen wird, es in die Spüle drücken, aber es braucht die Schale, um sich mit dem Körper als Ganzes zu bewegen.

Die Schalen der modernen und ausgestorbenen Kopffüßer-Mollusken mit einer schwarzen Schicht: auf der linken Seite – moderner Nautilus Allonautilus scrobiculatus, auf der rechten Seite – Ammoniten Ceratiten. Foto © Irina Smurova, nach einem Artikel von C. Klug et al., 2004. Aus dem deutschen Muschelkalk (Trias)

Die Oberfläche der Schale selbst ist jedoch rutschig – so dass verschiedene anhaftende Organismen sie nicht überwuchern.Der Mantel der Molluske würde davon abrutschen, aber das Melanin, das sich auf der Oberfläche des vorletzten Umschlags der Schale ablagert (in Kombination mit verschiedenen organischen Verbindungen und manchmal mit Kalziumkarbonat), bildet eine raue schwarze Schicht, an der sich die weichen Gewebe der Molluske anheften. Im Falle einer Gefahr wird das Gewebe zusammengedrückt, von der schwarzen Schicht gelöst und die Muschel ist in der Spüle verborgen. Und wenn die Gefahr vorüber ist, kriecht er heraus und benutzt die schwarze Schicht als Unterstützung.

Die ältesten Doppelwollen, die noch in der Karbonzeit des Paläozoikums lebten, hatten Weichteile von allen Seiten, und sie wurde innen. Die Notwendigkeit für eine spezielle Schicht, die Haftung des Mantels mit der Schale bietet, verschwanden diese Mollusken, aber die Freisetzung von Melanin in ihrem Körper fortgesetzt. Und dann begann er, regelmäßig durch den Darm zu gelangen, und dies markierte den Beginn der Entwicklung von Tintenbeuteln.

Foto © Irina Smurova.

Alexander Mironenko


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