Arbeitsblatt: Systematik und Tierreich

Biologie: Tierreich Tiere sind die vielfältigsten Lebewesen unseres Planeten. Seit mehr als einer Milliarde Jahren haben sie sich an die veränderten Umweltbedingungen angepasst und auf diese Weise im Kampf ums Überleben eine riesige Vielfalt an Lebensweisen entwickelt. Es haben sich rasante Jäger wie Haie, Grosskatzen und Greifvögel entwickelt, aber auch ganz unauffällige Organismen, die von den Überresten anderer Tiere im Boden oder am Meeresgrund leben. Alle zusammen bilden sie das Tierreich, eine immense Sammlung von Lebewesen mit einer gemeinsamen Biologie, die einen vorherrschenden Platz auf der Erde einnimmt. Tiere lassen sich meist leicht von anderen Lebensformen unterscheiden, weil sie sich bewegen können. Obwohl dies für die meisten Landtiere gilt, trifft es auf viele, die im Wasser leben, nicht ganz zu. Besser kann man Tiere anhand ihrer biologischen Merkmale identifizieren: Ein Tierkörper besteht aus vielen Zellen und verfügt über Nerven und Muskeln, mit denen die Tiere auf ihre Umwelt reagieren können. Das wichtigste Unterscheidungsmerkmal liegt im Umstand, dass Tiere die notwendige Energie aus der aufgenommenen Nahrung gewinnen. Im Vergleich zu anderen Lebensformen sind sie höchst komplex und reagieren auf Reize. Sogar das primitivste Tier reagiert schnell auf Veränderungen der Umwelt und schreckt vor Gefahr zurück. Tiere mit einem gut ausgebildeten Nervensystem können aus Erfahrungen lernen eine Fähigkeit, die nur Menschen und Tieren zukommt. Mindestens 1.5 Millionen Tierarten wurden bislang von Wissenschaftlern bestimmt und jedes Jahr kommen mehr dazu. Die Gesamtzahl aller existierenden Tierarten könnte bei 30 Millionen liegen. Die Aufgabe, alle Tiere der Welt zu entdecken und zu beschreiben, wird daher niemals abgeschlossen sein wird. 28 Biologie: Tierreich Ordnung in der Vielfalt des Lebens Das Phänomen Leben ist stets gebunden an Individuen. Greift man aus der riesigen Anzahl von Lebewesen einige beliebige heraus und vergleicht sie miteinander, so stellt man fest, dass die Unterschiede zwischen ihnen mehr oder weniger gross, manchmal aber gar nicht erkennbar sind. Beim Ordnen der Vielfalt liegt es nahe, zunächst einmal alle Individuen, die einander zum Verwechseln ähnlich sind, als Angehörige der gleichen Art zu bezeichnen. Übergeordnet kann man Tierarten aufgrund gleicher oder ähnlicher Merkmale zu Gruppen zusammenfassen. Aufgabe: Schneide die obigen Tierbilder aus dem Schnipselblatt aus, ordne sie den in der folgenden Tabelle angegebenen Überbegriffen zu und klebe sie ein. Fische Amphibien Reptilien Vögel Säugetiere 29 Biologie: Tierreich Systematik und Taxonomie Systematik ist die Bestimmung und Benennung der Lebewesen und ihre Zuordnung zu einem formalen System. Anhand wichtiger Eigenschaften der einzelnen Organismen legt man Gruppen fest, deren Mitglieder übereinstimmende Merkmale aufweisen, während sie sich von anderen Gruppen stärker unterscheiden. In der modernen Systematik gilt es insbesondere, Artengruppen so abzugrenzen, dass die Einteilung entwicklungsgeschichtliche Abläufe widerspiegelt, die zur Entstehung der einzelnen Lebensformen im Laufe der Evolution geführt haben. Die Gruppen bilden eine Art Pyramide oder Hierarchie, deren einzelne Ebenen dem unterschiedlichen Grad der entwicklungsgeschichtlichen Verwandtschaft entsprechen. Am unteren Ende der Hierarchie stehen mehrere Millionen Arten, die jeweils aus einzelnen, nahe verwandten Lebewesen bestehen. Das obere Ende der Hierarchie bilden die Organismenreiche, die sehr viele, teilweise nur weitläufig verwandte Arten umfassen. Um ein System zu schaffen, das die Verhältnisse in der Natur so gut wie möglich wiedergibt, untersucht und vergleicht man Anatomie, Physiologie, Genetik, Verhalten, Ökologie und Fossilfunde sehr vieler Lebewesen. Heute sind über 1.5 Millionen Arten bekannt und zumindest teilweise beschrieben, aber weitaus mehr gilt es noch zu entdecken. Zu diesen Untersuchungen tragen alle Fachgebiete der Biologie bei. Die Disziplinen, die sich unmittelbar mit Fragen der Einordnung von Arten beschäftigen, heissen Taxonomie und Systematik. Die beiden Gebiete überschneiden sich erheblich, aber in der Taxonomie geht es mehr um die Benennung (Nomenklatur) und den Aufbau hierarchischer Systeme, während die Systematik sich eher mit der Aufklärung entwicklungsgeschichtlicher Verwandtschaftsverhältnisse befasst. 30 Biologie: Tierreich Das Diagramm erklärt die verschiedenen Ebenen, beginnend mit dem Reich (an höchster Stelle) und endend mit der Art. Anhand des Tigers wird gezeigt, wie körperliche Merkmale die Stellung in der systematischen Einteilung bestimmen. Systematik Beispiel Reich: Ein Reich umfasst alle Organismen, die grundlegend in ähnlicher Weise funktionieren. Tiere (Animalia): Das Tierreich umfasst vielzellige Organismen, die ihre Energie aus der Nahrung beziehen. Die meisten besitzen Nerven und Muskeln und bewegen sich. Stamm: Ein Stamm umfasst Wirbeltiere (Vertebrata): Zum Stamm eine oder mehrere Klassen der Wirbeltiere zählen Tiere, die in allen und ihre Untergruppen. Lebensphasen eine Stützsäule (Chorda) in der Länge der Körpers besitzen. Klasse: Eine Klasse umfasst Säugetiere (Mammalia): Zur Klasse der eine oder mehrere Ordnun- Säugetiere zählen gleichwarme Chordagen und ihre Untergruppen. tiere mit Haaren, die ihre Jungen säugen. Die meisten bringen lebende Junge zur Welt. Ordnung: Eine Ordnung umfasst eine oder mehrere Familien und ihre Untergruppen. Fleischfresser (Carnivora): Zur Ordnung Fleischfresser zählen Säugetiere, die spezielle Fang- und Reisszähne besitzen. Viele von ihnen fressen vorwiegend Fleisch. Familie: Eine Familie umfasst eine oder mehrere Gattungen und ihre Untergruppen. Katzen (Felidae): Zur Familie Katzen zählen Fleischfresser mit kurzem Schädel und gut entwickelten Krallen. Bei den meisten sind die Krallen einziehbar. Gattung: Eine Gattung umfasst eine oder mehrere Arten und ihre Untergruppen. Panther (Panthera): Zur Gattung Panthera gehören grosse Katzen mit spezialisiertem Kehlkopf, die im Gegensatz zu anderen Katzen brüllen und schnurren können. Art: Eine Art ist eine Gruppe von ähnlichen Tieren, die sich in der Natur miteinander fortpflanzen können. Panthera Tigris (Tiger): Der Tiger ist der einzige Vertreter (Art) der Gattung Panthera mit einem gestreiften Fell. Es gibt mehrere Varianten oder Unterarten. Bei anderen Tieren sieht die Hierarchie etwas anders aus. Sie enthält mitunter eine oder mehrere Zusatzebenen, beispielsweise bei Insekten oder Schlangen, weil Tiere nicht immer in die von Wissenschaftlern festgelegten Kategorien passen. Zwischenebenen wie Überklassen oder Unterordnungen mussten bei gewissen Gruppen eingeführt werden. 31 Biologie: Tierreich Wo steht der Mensch in diesem System? Systematik des Menschen: Zur Gattung der Homines gehören die Arten Homo sapiens, Homo troglodytes bzw. Pan troglodytes (Schimpansen) und Homo paniscus bzw. Pan paniscus (Bonobos). Genetisch ist ein Mann einem männlichen Schimpansen ähnlicher als einer Frau! 32 Biologie: Tierreich Schnipselblatt: 33