Die Weichkörperkonstruktion vonCalceola sandalina (Rugosa, Anthozoa) — Konstruktionszusammenhänge, Ontogenese, Evolution und Funktionsweisen

Abstract

The slipper-like corallum ofCalceola sandalina comprises the calyx and the lid. It was generated by an anthozoan-like coral. Anthozoan polyps have a barrel-like shape that is produced and maintained by the activity of internal tethering elements and muscular structures in the body wall. All these structures counteract the hydrodynamics of the gastrovascular cavity.

In this reconstruction of the soft parts ofCalceola the functional aspects pointed out byRichter (1929) will be reviewed and revised and partially corrected.

Calceola was reconstructed on the basis of the model of rugose polyps. Consequently it consisted of single mesenteries which were added in four sectors in a serial manner. The lid was formed on the counter side and is explained as a bulge of the basal parts of the soft body. The lid was connected coherently by the mesenteries to the whole construction. It could be closed by contraction of the mesenteries and opened by regeneration of the hydraulic volume in the gastric cavity. As a mechanical consequence of moving the lid a straight hinge was developed between the calyx and the lid.

The soft body ofCalceola developed by quite simple structural modifications of a rugose coral. The most important modification was the bulging of the basal parts of the soft body on the counter side which formed the lid. This bulge enlarged the surface for adhesion to the substrate and might have been an advantage in survival as well. The soft body generated its own substrate giving it the specific slipper shape. This shape preventedCalceola from sinking into soft or muddy substrate by the principle of a snowshoe which also enabledCalceola to conquer new territories. The lid meant protection where enemies and pollution were concerned.

The slipper shape and the lid ofCalceola indicated a complex evolutionary pathway, but they evolved by simple modifications of an ancestor with a round diameter. The slipper shape is just a mechanical consequence of the possession of a flappable lid.

Kurzfassung

Das pantoffelförmige Kalkgerüst vonCalceola sandalina, bestehend aus einem Kelch und einem Deckel, wurde von einem Anthozoenpolypen gebildet. Diese Polypen haben eine tonnen- oder zylinderartige Körperform, die durch das Wechselspiel interner Verspannungselemente (Mesenterien), einer muskulär verspannten Außenwand und der als Hydroskelett wirkenden Gastralraumfüllung bestimmt wird.

Der Weichkörper vonCalceola ist nicht erhalten und muß darum rekonstruiert werden. Hierbei werden Aspekte der funktioneilen Überlegungen vonRichter (1929) zum Kalkgerüst und Weichkörper vonCalceola in einen konstruktionsmorphologischen Begründungszusammenhang eingebunden, ergänzt und teilweise korrigiert.

Der Polyp vonCalceola hatte, wie alle rugosen Korallen, Einzelmesenterien, die während der Individual-Entwicklung in Quadranten hinzuwuchsen. Der Deckel entstand durch Auswulstung der basalen Körperabschnitte in Richtung der Gegenseite. Dort wurde Karbonat produziert, so daß eine Kalkplatte (der Deckel) entstand, auf dem sich wie im Kelch die Mesenterienzwischenräume als Kalksepten abbildeten. Der Deckel konnte durch Kontraktion der Mesenterien verschlossen und durch Regeneration der Gastralfüllung geöffnet werden. Hierbei entstand durch mechanische Nötigung automatisch eine gerade Kante als Scharniergelenk zwischen Deckel und Kelch und damit die typische Pantoffelform.

Calceola entwickelte sich mit wenigen unspektakulären strukturellen Veränderungen aus einem Vorläufer ohne Deckel. Die wichtigste Veränderung war die Auswulstung der basalen Körperabschnitte auf der Gegenseite, von denen der Deckel gebildet wurde. Vorteil dieser Auswulstung ist eine größere Auflagefläche und damit verbunden auch die Adhäsionsfläche auf dem Substrat. Diese Form verhindert wie ein Schneeschuh das Einsinken in weiche oder schlammige Substrate, so daß entsprechende Lebensräume neu erschlossen werden konnten. Zusätzlich bot der Deckel Schutz vor Verschmutzung oder Freßfeinden. Der Deckel und die Pantoffelform vonCalceola entstanden aus konstruktiven Zwängen heraus und zeugen von einer Auseinandersetzung des Organismus mit seinem Lebensraum.