Morphology and function of cuticular micro-scales and corresponding structures in terrestrial isopods (Crust., Isop., Oniscoidea)

Summary

In nearly all terrestrial isopods the cuticle of the tergites is equipped with scale-like, circular or polygonal micro-ridges, whereas in aquatic isopods the cuticle is smooth. Brief descriptions of the microscopic cuticle surface and corresponding SEM photographs are given for 16 isopod species. The function of these structures is considered to be ‘anti-adhesive’, preventing small wet substrate particles from sticking to the cuticle, by minimizing the possible contact area. Particles sticking to the cuticle would hinder the animal's freedom of movement and would prevent a free exchange of water and oxygen between cuticle and environment. The occurrence of the structures as well as the differences in their morphology may be explained by ecological and behavioral differences in the corresponding species.

Zusammenfassung

Bei fast allen Land-Isopoden weist die Kutikula der Tergite schuppenförmige, ringförmige oder polygonale Substrukturen auf, während sie bei aquatischen Isopoden glatt ist. Für 16 Isopodenarten wird eine kurze Beschreibung der Mikro-Skulptur der Kutikula-Oberfläche gegeben und durch entsprechende REM-Aufnahmen dokumentiert. Funktionen werden diese Strukturen als „Anti-Adhäsions-Einrichtungen“ interpretiert; sie verhindern durch Kontaktflächen-Minimalisierung ein Festkleben von feuchten Substrat-Partikeln auf der Kutikula-Oberfläche. Solche festklebenden Partikel würden die Tiere in ihrer Beweglichkeit einschränken und einen freien Austausch von Sauerstoff und Wasser zwischen Kutikula und Außen-Milieu verhindern. Das Vorhandensein oder Fehlen sowie die Verschiedenheiten in der morphologischen Ausprägung dieser Strukturen können durch ökologische und Verhaltens-Unterschiede bei den entsprechenden Arten erklärt werden.