Innere Anatomie bei Garnelen

In diesem Artikel verschaffen wir uns einen groben Überblick über den inneren Aufbau einer Garnele, welcher dem der Krebse sehr ähnelt.

1 Die innere Anatomie von Garnelen

Unter ihrem zähen Panzer besitzen Garnelen ein nicht weniger spannendes Innenleben – die innere Anatomie der Garnelen ist interessant und birgt manche Überraschung. Der äußeren Anatomie haben wir einen gesonderten Wiki-Artikel gewidmet, bitte auf den grün unterlegten Text klicken!

Spricht man von der inneren Anatomie bei den Atyidae, meint man mit diesem Begriff vor allem das Nervensystem, das Herz-Kreislaufsystem, die Atmungsorgane und den Verdauungstrakt und die Ausscheidungsorgane, aber auch die Fortpflanzungsorgane zählen dazu.

Die Mehrzahl der inneren Organe  befindet sich bei den Zehnfußkrebsen und damit auch bei den Garnelen im Cephalothorax (also im Kopf-/Brustbereich). Im Hinterleib liegen vorwiegend kräftige Muskeln, außerdem verläuft hier der Darm.

2 Nervensystem

Das Nervensystem ist bei Garnelen nicht nur für die Steuerung der Organe, Muskulatur, der Mundwerkzeuge, Antennen und Beine zuständig, sondern es steuert auch die Produktion von Hormonen, die z.B. bei der Häutung oder Fortpflanzung eine wichtige Rolle einnehmen. Des weiteren werden hier Sinneswahrnehmungen verarbeitet.

Das "Gehirn" einer Garnele besteht aus einem Nervenknoten, dem Zerebralganglion. Genau genommen besteht dieses Ganglion aus drei verschmolzenen Nervenknoten, dem Oberschlundganglion und den beiden Vorderganglien. Das Zerebralganglion liegt am Beginn einer Kette von mehreren Nervenknoten (Ganglien), dem sogenannten Strickleiternervensystem. Diese Ganglien sind durch längs und quer verlaufende Nervenstränge miteinander verbunden. Diese Struktur verläuft bis zum Hinterende der Garnele. Pro Segment gibt es ein Ganglienpaar.

3 Kreislaufsystem

Garnelen haben für Krebstiere ein relativ komplexes Herz-Kreislaufsystem. Sie haben keinen geschlossenen Blutkreislauf wie etwa der Mensch, sondern ein sogenanntes offenes Kreislaufsystem. Das heißt, dass das längliche röhrenförmige Herz das sauerstoffreiche, von den Kiemen kommende Blut (genannt Hämolymphe) durch acht Arterien pumpt, welche sich etwas verzweigen und in sogenannten „Lakunen“ (Austrittsöffnungen) enden. Das Blut verlässt die Arterien und umströmt dann in der Körperhöhle, dem Hämocoel, die mit Sauerstoff und Nährstoffen zu versorgenden Organe.

Garnelen haben keine Venen, die die Hämolymphe wieder zum Herzen zurückbefördern würden. Nachdem die Hämolymphe die Kiemen passiert hat und so wieder mit Sauerstoff angereichert wurde, tritt sie durch seitlich liegende Ventilklappen (Ostien) wieder in das Herz ein, um von hier aus den Kreislauf erneut zu beginnen.

3.1 Atmung

Die 14 Kiemenpaare liegen direkt über dem Ansatz („Basispodit“) der Schreitbeine geschützt und nicht sichtbar in der vom Carapax umschlossenen Kiemenhöhle. Bei transparenten Garnelen kann man die Kiemen und sogar das schlagende Herz durch den Panzer hindurch gut erkennen. In den Kiemen in der Kiemenkammer findet der Gasaustausch statt: Durch Stoffwechselvorgänge entstandenes CO2 diffundiert hier aus dem Blut ins Wasser, Sauerstoff wird aufgenommen.

Der sogenannte Scaphognathit, ein flächig ausgebildeter Anhang des zweiten Mundwerkzeugpaares (Epipodit der zweiten Maxille), erzeugt in der Kiemenhöhle den Atemwasserstrom. So wird dauerhaft Frischwasser zu den Kiemen befördert und Altwasser ausgeströmt.

4 Verdauungstrakt

Bei Garnelen und Krebsen kann man von vorne sehr gut die Mundöffnung mit den Mundwerkzeugen erkennen. Nach einer relativ kurzen Speiseröhre (Ösophagus) folgt der Magen, welcher in zwei Kammern aufgeteilt ist. Die vordere Kammer, der Kropf, dient der Speicherung der Nahrung. Danach folgt der Kaumagen. Hier werden die Nahrungsbestandteile von der sogenannten Magenmühle, drei harten Zacken, weiter zerkleinert. Die Verdauungsdrüse gibt Enzyme an den Magen ab, die beim Aufschließen der Nahrung helfen. Durch den Pylorus (den Pförtner) wird die Nahrung gefiltert und in feste und feine Bestandteile zerlegt. Im Bild links ist neben dem Magen auch das Herz erkennbar.

Dann gelangt die Nahrung in den Mitteldarmkomplex (Hepatopankreas). Hier werden Nährstoffe entzogen. Die nicht verdaulichen Reste werden in den Mitteldarm geschoben und dann an den Enddarm abgegeben, von wo sie durch die Afteröffnung ausgeschieden werden.

5 Ausscheidungsorgane

Der Darm der Garnele verläuft entlang des Rückens und ist bei Garnelen oft als Linie bis zum Mittelteil des Schwanzfächers (Telson) erkennbar. Je nachdem, was die Tiere gefressen haben, kann der Darmfaden unterschiedlich gefärbt sein. Ob Garnelen gut versorgt sind, kann man am Darm sehen - ist er gleichmäßig gefüllt, kannst du davon ausgehen, dass deine Krabbeltiere nicht hungern müssen. Die Muskulatur schiebt die Nahrung dabei wellenförmig durch den Darm durch.

Die Grüne Drüse stellt zusammen mit den Antennendrüsen den Harnausscheidungsapparat dar. Dabei entzieht die Grüne Drüse dem Harn Ionen und sorgt so mit dafür, dass die Ionenkonzentration im Körper der Garnele stabil bleibt.

6 Fortpflanzungsorgane

Bei männlichen Garnelen befinden sich die Hoden im Nackenbereich, bei weiblichen geschlechtsreifen Garnelen liegen hier die paarigen Eierstöcke, in denen die Eier produziert werden. Gerade bei durchsichtigen Tieren kann man den Eifleck sehr gut erkennen, er ist ein sicheres Zeichen zur Geschlechterunterscheidung bei Garnelen.

Von den Eierstöcken aus führt der Eileiter nach unten zur Austrittsöffnung am Übergang von Kopfpanzer und Pleon. Sind die Eier reif, wartet das Garnelenweibchen bis zur Häutung. Nur danach ist das Tier weich genug, um seine Eier unbeschadet auszupressen.

Nach der Paarung drückt das Garnelenweibchen seinen Laich am bei der Paarung angehefteten Spermatophor des Männchens vorbei aus dem Körper und befestigt sie an seinen Schwimmfüßen. Details zur Vermehrung bei Garnelen findet ihr im Artikel "Fortpflanzung und Paarung bei Garnelen".

 

Autor: Ricardo Castellanos
Co-Autor: Ulli Bauer

Fotos: Martina Huber, Grafik: Ricardo Castellanos