Spinnen haben normalerweise acht Augen. Dies ist eine charakteristische Eigenschaft der meisten Spinnenarten. Allerdings gibt es auch Ausnahmen, bei denen Spinnen nur sechs Augen haben. Eine solche Ausnahme sind beispielsweise die Sechsaugenspinnen. Darüber hinaus gibt es sogar eine Spinnenart, die in dunklen Höhlen lebt und deshalb keine Augen entwickelt hat.
Die meisten Spinnenarten haben neben den beiden Hauptaugen jeweils drei seitliche Nebenaugen. Diese Nebenaugen sind etwas kleiner als die Hauptaugen. Durch diese Anordnung haben die Spinnen ein breites Sichtfeld. Die Hauptaugen dienen vor allem dazu, Bewegungen und Details im Nahbereich wahrzunehmen, während die seitlichen Nebenaugen für die periphere Sicht und die Erkennung von Beute und Feinden verantwortlich sind.
Die Anzahl und der Aufbau der Spinnenaugen können je nach Art variieren. Einige Spinnen haben mehrere Reihen von Nebenaugen, während andere Arten nur ein paar Augen besitzen. Diese Unterschiede in der Augenstruktur ermöglichen den Spinnen, sich an ihre spezifischen Jagdtechniken und Umgebungen anzupassen. Insgesamt ist die Anatomie der Spinnenaugen ein faszinierendes Beispiel für die Vielfalt der Natur.
Aufbau der Augen bei Spinnen
Die Entwicklung von Spinnenaugen wird durch die gleichen Gene gesteuert, die auch die Bildung anderer hochentwickelter Augen wie beispielsweise des menschlichen Auges und der Facettenaugen von Insekten regulieren. Wissenschaftler der Universität Göttingen haben dies am Beispiel der Gewächshausspinne Parasteatoda tepidariorum herausgefunden. Die Haupt- und Nebenaugen der Spinnen entwickeln sich aus unterschiedlichen Regionen des heranwachsenden Kopfes der Spinne. Die Nebenaugen entstehen aus einem zusammenhängenden Feld von Vorläuferzellen, das später in die Anlagen der einzelnen Augen aufgeteilt wird. Die embryonale Entwicklung der Spinnenaugen war bislang unerforscht. Die Ergebnisse der Studie wurden in der Fachzeitschrift EvoDevo veröffentlicht.
Eine weitere Studie von Wissenschaftlern der Universität Wien an der südamerikanischen großen Wanderspinne Cupiennius salei bestätigt die Ergebnisse der Göttinger Forscher. Die Forscher konnten auch einige Gene identifizieren, die die Entwicklung der Spinnenaugen steuern und große Ähnlichkeit mit den Genen aufweisen, die auch die Bildung der Augen in Insekten steuern. Die neuen Daten unterstützen die Theorie, dass alle Augentypen evolutionsgeschichtlich auf einen gemeinsamen Vorläufer zurückgehen könnten.
Zusammenfassend zeigt die Forschung, dass die Entwicklung der Spinnenaugen durch ähnliche genetische Mechanismen gesteuert wird wie die Bildung anderer komplexer Augenstrukturen. Dies deutet darauf hin, dass es einen gemeinsamen evolutionären Ursprung für die verschiedenen Arten von Augen geben könnte. Die Ergebnisse der Studien an Gewächshausspinnen und großen Wanderspinnen werfen ein neues Licht auf die biologische Vielfalt der Augenentwicklung und tragen zu einem besseren Verständnis der Evolution bei.
Arten von Augen bei Spinnen
Spinnen sind faszinierende Kreaturen, die eine Vielzahl von Augen besitzen. Die Universität Göttingen hat eine Studie durchgeführt, die zeigt, dass Spinnen bis zu acht Augen haben. Diese Augen sind in zwei Hauptgruppen unterteilt: Hauptaugen und Nebenaugen.
Die Hauptaugen befinden sich vorne in der Mitte des Kopfes. Es gibt zwei größere Hauptaugen, die eine wichtige Rolle bei der Orientierung und der Wahrnehmung der Umgebung spielen. Diese Augen sind besonders gut entwickelt und ermöglichen den Spinnen, Beute zu erkennen und Gefahren frühzeitig zu erkennen.
Die Nebenaugen hingegen liegen seitlich am Kopf der Spinne. Es gibt insgesamt drei Paare von Nebenaugen, die paarweise angeordnet sind. Obwohl die Nebenaugen kleiner sind als die Hauptaugen, erfüllen sie dennoch wichtige Funktionen. Sie dienen hauptsächlich der Wahrnehmung von Bewegungen in der Umgebung und der Erfassung von Beute.
Die Forscher an der Universität Göttingen haben herausgefunden, dass die Haupt- und Nebenaugen aus unterschiedlichen Regionen des heranwachsenden Kopfes der Spinne entstehen. Die embryonale Entwicklung der Spinnenaugen wird dabei von ähnlichen Genen gesteuert wie die Bildung hochentwickelter Augen anderer Tierarten, wie beispielsweise des menschlichen Auges und der Facettenaugen von Insekten.
Die Ergebnisse der Studie stützen die Theorie, dass alle Augentypen evolutionsgeschichtlich auf einen gemeinsamen Vorläufer zurückgehen könnten. Dies legt nahe, dass Spinnen im Laufe der Evolution ihre Augensysteme entwickelt haben, um sich an ihre Umgebung anzupassen und ihre Überlebensfähigkeit zu verbessern.
Sicht und Sehkraft von Spinnen
Spinnen haben einen schwachen Sehsinn und können nur zwischen hell und dunkel unterscheiden. Die meisten Spinnenarten besitzen acht Augen, einige Arten haben jedoch nur sechs. Es gibt jedoch Ausnahmen wie die Springspinne, die Umrisse, Formen und möglicherweise sogar Farben erkennen kann. Diese Spinnenart ist tagaktiv und jagt ohne Fangnetz.
Der Tastsinn ist der wichtigste Sinn der Spinne. Ihre Beine sind mit zahlreichen Tasthaaren bedeckt, die als Mechanorezeptoren dienen. Diese Haare ermöglichen es den Spinnen, Erschütterungen und Schwingungen wahrzunehmen. Die Kiefertaster der Spinnen sind ebenfalls mit vielen Tasthaaren, den sogenannten Trichobothrien, bedeckt. Diese können selbst kleinste Schwingungen wahrnehmen und Fliegen anhand des Flügelschlages orten. Spinnen besitzen auch ein lyraförmiges Organ an den Beinen, mit dem sie feinste Vibrationen wahrnehmen können. Dies ist besonders wichtig, um Erschütterungen in ihrem Netz zu registrieren, wenn sich Beute darin verfangen hat.
Spinnen haben keine Ohren, können aber über Luftschwingungen in einer gewissen Art und Weise hören. Ähnlich wie beim menschlichen Ohr nehmen sie keine Klänge wahr, sondern registrieren die damit verbundenen Vibrationen. Die Härchen an den Beinen helfen den Spinnen dabei, diese Schwingungen zu erfassen.
Der Geruchssinn der Spinne wird zur Auffindung eines Geschlechtspartners und zum Fangen von Beute genutzt. Die Geruchsorgane befinden sich an den Beinenden und bestehen aus kleinen Einstülpungen, die Tarsalorgane genannt werden. Spinnen können auch zwischen bitteren und angenehmen Geschmäckern unterscheiden und ungenießbare Nahrung erkennen. Sie können monatelang ohne Nahrung auskommen, da ihr Stoffwechselumsatz sehr niedrig ist.
Sehschärfe von Spinnen: Wie gut können sie sehen?
Die Sehschärfe von Springspinnen ist wirklich spektakulär. Mit ihren Hochleistungsaugen ermöglichen sie gestochen scharfes Sehen in Farbe. Einige Arten von Springspinnen, wie beispielsweise die Habronattus pyrrithrix, verfügen über drei Farbkanäle ähnlich wie beim Menschen. Die beiden Hauptaugen können im Grün-, Rot- und UV-Bereich sehen, obwohl sie nur zwei Photorezeptor-Typen besitzen. Dies wird durch einen Filter ermöglicht, der einige für Grün sensible Zellen dazu bringt, Rot wahrzunehmen – ähnlich wie eine Sonnenbrille.
Im Vergleich zur Körpergröße haben Springspinnen eine außergewöhnlich hohe Auflösung beim Sehen und nutzen lichtempfindliche Pigmente für die Farbwahrnehmung. Eine genaue Analyse der Netzhaut der Habronattus pyrrithrix führte zur Entdeckung eines Sonnenbrillen-Pigments, das die Wahrnehmung von Rot ermöglicht. Dadurch haben die Springspinnen einen dritten Farbkanal und können ihre Umgebung zumindest in einem kleinen Ausschnitt ähnlich wie Primaten und Menschen trichromatisch wahrnehmen. Dies ermöglicht es ihnen, potenzielle Beute anhand ihrer Färbung zu erkennen.
Weltweit gibt es über 5000 Arten von Springspinnen, von denen die meisten in den Tropen leben. Doch auch in Europa existieren Dutzende Spezies. Die faszinierenden Fähigkeiten dieser kleinen Spinnen machen deutlich, dass ihre Sehschärfe ihnen einen klaren Vorteil bei der Jagd und der Identifizierung von Beute verschafft.
Wahrnehmung der Umgebung bei Spinnen
Spinnen nehmen ihre Umgebung auf bemerkenswerte Weise wahr: über sensible Härchen an ihren Beinen. Obwohl sie keine Ohren haben, können sie Geräusche über größere Distanzen hinweg wahrnehmen. Dies wurde in Experimenten mit nordamerikanischen Springspinnen der Art Phidippus audax festgestellt. Die Spinnen reagierten auf Geräusche wie das Sprechen oder Klatschen, selbst wenn sich die Geräuschquelle in einer Entfernung von bis zu fünf Metern befand.
Die Härchen an den Beinen der Spinnen spielen dabei eine entscheidende Rolle. Sie können Schallwellen in der Luft erfassen und in neuronale Aktivität umsetzen. Interessanterweise reagierten die Spinnen am sensibelsten auf Frequenzen zwischen 80 und 130 Hertz, was den Frequenzen fliegender Schlupfwespen entspricht – den natürlichen Feinden der Spinnen. Das “Hören” erfüllt also einen wichtigen evolutionären Zweck, da es die Spinnen auf nahende Räuber aufmerksam macht.
Allerdings ist es wichtig zu beachten, dass die Spinnen nicht verstehen, was gesagt wird. Sie nehmen lediglich die Anwesenheit von Geräuschen wahr. Dennoch ist diese Fähigkeit für ihr Überleben von großer Bedeutung. Dank ihrer feinen Wahrnehmung können Spinnen potenzielle Bedrohungen frühzeitig erkennen und angemessen reagieren.
Können Spinnen Farben sehen?
Ja, Spinnen können Farben sehen. Forscher der University of Pittsburgh haben herausgefunden, dass Springspinnen der Gruppe Habronattus sogar ähnlich wie Menschen drei Farbkanäle wahrnehmen können. Obwohl sie nur zwei Photorezeptor-Typen besitzen, ermöglicht ein spezieller Filter den Spinnen, im Grün-, Rot- und UV-Bereich zu sehen. Dieser Filter sorgt dafür, dass einige für Grün sensitive Zellen auch Rot wahrnehmen können. Dadurch können die Spinnen ihre Umgebung jedoch nicht so wahrnehmen wie Menschen. Aufgrund ihres kleinen Gesichtsfelds müssen sie die Szenerie Linie für Linie “scannen”, um ein vollständiges Farbbild zu erhalten.
Was Springspinnen jedoch von anderen Tieren unterscheidet, ist ihre Fähigkeit, eine höhere Auflösung beim Sehen im Verhältnis zur Körpergröße zu haben. Die Hauptaugen der Spinnen enthalten spezielle Netzhautschichten, die ein Sonnenbrillen-Pigment entdeckt haben. Dieses Pigment schafft einen dritten Farbkanal für die Spinnen. Dadurch können sie ein erweitertes Farbspektrum wahrnehmen und potenzielle Beute anhand ihrer Färbung erkennen. Es wird vermutet, dass es eine evolutionäre Wechselwirkung zwischen den Farbmustern der Brautwerbung und der Fähigkeit der Spinnen, ein größeres Farbspektrum zu erkennen, gibt.
Es bleibt jedoch noch zu untersuchen, ob die Spinnen rötlich oder gelblich gefärbte Beutetiere besser erkennen und fangen können. Die genaue Analyse der Netzhautschichten in den Hauptaugen der Spinnen könnte uns hier weitere Erkenntnisse liefern.
Orientierung von Spinnen mithilfe der Augen
Wie nutzen Spinnen ihre Augen zur Orientierung? Forscher der Universitäten Göttingen und Wien haben spannende Erkenntnisse über die Entwicklung und Funktion der Spinnenaugen gewonnen. Dabei haben sie herausgefunden, dass die Bildung der Spinnenaugen durch ähnliche Gene gesteuert wird wie die Entwicklung anderer hochentwickelter Augen, wie beispielsweise des menschlichen Auges oder der Facettenaugen von Insekten. Die Studien, die an Gewächshausspinnen und Wanderspinnen durchgeführt wurden, geben uns einen faszinierenden Einblick in die Welt der Spinnen.
Die Forscher der Universität Göttingen haben sich auf die Gewächshausspinne Parasteatoda tepidariorum konzentriert. Dabei fanden sie heraus, dass die Haupt- und Nebenaugen der Spinne aus unterschiedlichen Regionen des Kopfes entstehen. Die Nebenaugen entwickeln sich aus einem zusammenhängenden Feld von Vorläuferzellen, das später in die einzelnen Augen aufgeteilt wird. Diese Entdeckung ist besonders interessant, da die embryonale Entwicklung der Spinnenaugen zuvor unerforscht war. Die Ergebnisse der Studie sind in der Fachzeitschrift EvoDevo veröffentlicht worden.
Die Wissenschaftler der Universität Wien haben sich mit der südamerikanischen großen Wanderspinne Cupiennius salei beschäftigt und konnten die Ergebnisse der Göttinger Forscher bestätigen. Sie identifizierten auch einige Gene, die die Entwicklung der Spinnenaugen steuern und eine große Ähnlichkeit mit den Genen aufweisen, die auch die Bildung der Augen bei Insekten regulieren. Diese Ergebnisse unterstützen die Theorie, dass alle Augentypen evolutionsgeschichtlich auf einen gemeinsamen Vorläufer zurückgehen könnten. Es ist faszinierend zu sehen, wie die Natur verschiedene Arten von Augen entwickelt hat, um den spezifischen Bedürfnissen der Organismen gerecht zu werden.
Die Entdeckungen der Forscher werfen ein neues Licht auf die Welt der Spinnen und ihre Fähigkeit zur Orientierung. Wie sie ihre Augen nutzen und wie diese sich entwickeln, gibt uns einen Einblick in die faszinierende Evolution der Sinnesorgane. Es bleibt spannend zu sehen, welche weiteren Erkenntnisse wir über die Funktionsweise von Spinnenaugen in Zukunft gewinnen können.
Andere Sinne von Spinnen neben den Augen
Spinnen sind für ihre charakteristische Augenanordnung bekannt, die zur Bestimmung der Familienzugehörigkeit einer Spinnenart herangezogen werden kann. Die Augen der Spinnen sind in zwei Reihen angeordnet: die vorderen Augen unterhalb einer horizontalen Linie und die hinteren Augen oberhalb dieser Linie. Dabei gibt es Unterschiede zwischen den Mittel- und Seitenaugen, die die Bezeichnung der Spinnenaugen bestimmen. Die Größe der Spinnenaugen variiert zwischen den Arten und reicht von winzig klein bis zu beeindruckend scheinwerferartig.
Obwohl die meisten Spinnenarten über wenig ausgeprägtes Sehvermögen verfügen, nutzen sie andere Sinne wie Riechen, Hören oder Schmecken, um sich in ihrer Umwelt zurechtzufinden. Es ist jedoch erwähnenswert, dass es bestimmte Spinnenarten gibt, bei denen der Gesichtssinn eine bedeutendere Rolle spielt. Ein Beispiel dafür sind beispielsweise Wolfspinnen oder Springspinnen.
Die Hauptaugen der Spinnen sind nach vorne gerichtet und beweglich, während die Nebenaugen über ein Tapetum verfügen, das die Lichtausbeute in der Dämmerung erhöht. Diese Anordnung ermöglicht es Spinnen, nahezu einen Rundumblick zu haben, was ihnen einen Vorteil bei der Beobachtung ihrer Umgebung verschafft.
Die erstaunliche Vielfalt der Sinne bei Spinnen zeigt, dass sie nicht nur auf ihre Augen angewiesen sind, um ihre Welt zu erfassen. Eine Kombination aus anderen sensorischen Fähigkeiten ermöglicht es ihnen, erfolgreich zu jagen, Beute zu verschlingen und sich in ihrem Lebensraum zurechtzufinden.
Warum haben manche Spinnen mehr Augen als andere?
Die variiert je nach Art und Gattung. Während die meisten Spinnenarten 8 Augen haben, gibt es auch einige Arten, die weniger oder mehr Augen haben. Aber warum ist das so?
Die Entwicklung von Spinnenaugen wird durch die gleichen Gene gesteuert, die auch die Bildung anderer hochentwickelter Augen wie beispielsweise des menschlichen Auges und der Facettenaugen von Insekten regulieren. Die Anlage der Spinnenaugen entwickelt sich aus unterschiedlichen Regionen des Kopfes der Spinne. Während die Hauptaugen aus einer bestimmten Zellregion entstehen, entstehen die Nebenaugen aus einem zusammenhängenden Feld von Vorläuferzellen, das später in die einzelnen Augenanlagen aufgeteilt wird.
Die embryonale Entwicklung der Spinnenaugen war lange Zeit unerforscht, aber neue Forschungsergebnisse zeigen Parallelen zu den Entwicklungsprozessen der Augen von Insekten. Eine Studie an der Gewächshausspinne Parasteatoda tepidariorum bestätigte diese Ergebnisse. Es wird vermutet, dass alle Augentypen evolutionsgeschichtlich auf einen gemeinsamen Vorläufer zurückgehen könnten.
Diese Erkenntnisse werfen ein neues Licht auf die Variation in der Anzahl der Spinnenaugen. Die genetische Steuerung der Entwicklung und die evolutionäre Verwandtschaft zu anderen Augentypen könnten erklären, warum manche Spinnenarten mehr Augen haben als andere. Weitere Forschung ist jedoch erforderlich, um diese Zusammenhänge genauer zu verstehen.
