Arthropodisierung ais biomechanischer Prozeß und die Entstehung der Trilobiten-Konstruktion

Abstract

The conditions are pointed out under which the body construction of annelids could have been transformed into that of arthropods. As an adaptation to a vagile life near or in the bottom and to an uptaking of food by filtering of particles the parapodia of annelid-like organisms were shifted into a more ventral position. This process required certain bracings by connective tissue and muscles in the body, controlling the body shape. Immobilisation of body parts, initially in the dorsal region, allowed stiff skeletal structures to arise. The sclerotisation caused an increase of efficiency of the motoric system, since the body form was reliably controlled no more by the action of muscles, as in the hydrostatic skeleton systems of worms, but by rigid skeletal plates, to which muscles can be inserted. The result of this transformation were broad and flat arthropod-constructions with ventral food groove, through which the row of endites of the limbs transported a stream of food along the median line to the mouth.

On this constructional level the trilobites are the first group with many species. Their structures can be explained as a result of the constructional preconditions of their ancestors and of the adaptations during the transformation, leading from annelid-like hydrostatic skeleton systems to typical arthropods with an exoskeleton-muscle apparatus.

Kurzfassung

Es werden die Bedingungen aufgezeigt, unterdenen sich die Körperkonstruktion der Anneliden in die der Arthropoden umwandeln konnte. In Adaptation an ein vagiles Leben an und im Boden und an die Nahrungsgewinnung durch Filtern von Partikeln wurden am Anneliden die Parapodien nach ventral verlagert. Das führte im Körper zu bestimmten Verspannungen durch Bindegewebe und Muskeln und zur Ruhigstellung in der dorsalen Wandung der Segmente. Hier konnte die Skleritbildung einsetzen. Sie stellt eine Effizienzsteigerung dar, weil die Form hier nun nicht mehr durch Muskelaktion (wie im hydraulischen Weichkörper), sondern durch starre Platten kontrolliert wird. Das Ergebnis dieser Evolution sind breite, flache Arthropoden mit ventraler Nahrungsrinne. In ihrem Konstruktionsplan stellen die Trilobiten die erste artenreiche Tiergruppe dar. Ihre Strukturen lassen sich aus den architektonischen Vorbedingungen der Wurmvorfahren und aus den Adaptationen des Evolutionsweges erklären.