Begegnungen mit der Natur 6, Schulbuch

87 Information und Kommunikation im Nervensystem M Arbeitsheft Seite 21 Nervensysteme im Tierreich Organismen, die sich nur langsam bewegen oder festsitzen, haben ein einfa- ches Nervensystem ausgebildet. So weist beispielsweise der Süßwasserpolyp Hydra ein sehr ursprüngliches Nervensystem auf, in dem die Nervenzellen netzartig zusammentreten. Ein Zentrum gibt es nicht, es gibt nur an manchen Stellen (etwa im Mundbereich) Verdichtungen. Das Nervennetz ermöglicht Verhaltensweisen wie Beutefang und Nahrungsaufnahme. Plattwürmer haben bereits Ganglien ausgebildet Plattwürmer haben bereits ein einfaches zentrales Nervensystem ausgebildet, dh., dass es im Kopfbereich zur Verdichtung der Zellkörper der Nervenzellen (Bildung von Cerebralganglien ) kommt. Auch gibt es Längsnervenstränge, die quer miteinander in Verbindung stehen. Dressurversuche haben gezeigt, dass bei Plattwürmern einfache Lernvorgänge möglich sind. Ringelwürmer haben ein Strickleiternervensystem Ringelwürmer, wie zB der Regenwurm, besitzen ein so genanntes Strickleiter- nervensystem. Neben Ganglien im Kopfbereich befindet sich je ein Ganglien- paar auf der Bauchseite in jedem Körpersegment. Alle Ganglienpaare sind durch längsverlaufende (Konnektive) und innerhalb der Segmente durch querverlaufende Nervenstränge (Kommissuren) miteinander verbunden. Auch Insekten haben ein Strickleiternervensystem Auch Insekten besitzen ein Strickleiternervensystem. Bei ihnen sind allerdings die Ganglienpaare der einzelnen Segmente zu je einem verschmolzen. Bei den Insekten kann man umfassende Verhaltensweisen, ein vielseitiges Lernverhal- ten sowie bei den staatenbildenden Insekten soziale Lebensweisen mit direkter Kommunikation außerhalb der Partnerfindung beobachten. Kalmare und Kraken haben ein leistungsfähiges Gehirn Räuberisch lebende Weichtiere wie Kalmare und Kraken haben das leistungs- fähigste Nervensystem unter den Wirbellosen. Ihr Gehirn ist aus Millionen Nervenzellen aufgebaut. Im Versuch gelang es Kraken sogar, selbstständig Deckel von Gläsern abzuschrauben, um Gegenstände herauszuholen, nach- dem sie den Vorgang zuvor beobachtet hatten (auf Seite 99 kannst du einen Kraken beim Öffnen eines Gefäßes sehen). Wirbeltiere haben ein Rückenmark Während Ringelwürmer und Insekten ein Bauchmark haben, beobachten wir bei den Wirbeltieren ein Rückenmark . Im Kopfbereich bilden die Ganglien das Gehirn. Das Gehirn der Wirbeltiere gliedert sich, wie wir es bereits von den Säugetieren kennen, in Vorder-, Mittel- und Rautenhirn. Der älteste Hirnbe- reich, dessen Entwicklung vor rund 500 Millionen Jahren stattgefunden hat, ist der Hirnstamm . Da er unter anderem das Zentrum vegetativer Funktionen wie zum Beispiel der Nahrungsaufnahme, der Darmtätigkeit, der Atmung und der Regulation der Herztätigkeit, also lebenswichtiger Aufgaben aller Wirbeltiere ist, ist er auch bei allen nahezu unverändert erhalten geblieben. Im Laufe der Evolution wird das Gehirn leistungsfähiger Im Laufe der Evolution erfährt das Vorderhirn starke Veränderungen. Durch Vergrößerung der Großhirnrinde, vorwiegend durch einen Zuwachs an Asso- ziationsfeldern, wird das Gehirn im Laufe der Evolution immer leistungsfähi- ger. Der entwicklungsgeschichtlich jüngste Teil ist der Neocortex , der die phy- logenetisch älteren Gehirnanteile überlagert und nur bei Säugetieren zu finden ist. Beim Menschen nimmt er etwa die Hälfte des Hirnvolumens ein. zentrales Nervensystem Eine Zentralisation der Nervensysteme und die Ausbildung eines Kopfes lassen sich erstmals mit der Entwicklung zwei- seitig symmetrischer Lebewesen be- obachten. Cerebralganglien Ansammlungen von Nervenzellkörpern (Ganglien) im Kopfbereich cerebrum (lat.) = Gehirn, ganglion (griech.) = Geschwulst Bauchmark Ganglienketten liegen auf der Bauch- seite Rückenmark Ganglienketten liegen auf der Rücken- seite Hirnstamm alle Hirnbereiche unterhalb des Zwi- schenhirns mit Ausnahme des Klein- hirns: Mittelhirn, Brücke, Nachhirn Da das Gehirn der Reptilien fast nur aus dem Hirnstamm besteht, wird der Hirn- stamm häufig auch als „Reptiliengehirn“ bezeichnet. Neocortex kommt nur bei Säugetieren vor, umfasst etwa 90% der menschlichen Großhirnrin- de; aus Platzgründen starke Faltung neos (griech.) = neu, cortex (lat.) = Rinde phylogenetisch die Stammesgeschichte betreffend phylon (griech.) = Stamm, genesis (griech.) = Schöpfung 68 Nervensysteme (Schema), a Hydra, b Plattwurm, c Ringelwurm, d Insekt a c b d Mund Tentakel Nerven- netz Auge Auge Cerebral- ganglion Cerebral- ganglion Brust- ganglion Hinter- leibsganglion Nervenzen- trum für Geschlechts- organe Konnektive Bauchmark- ganglion Kommissur Markstrang Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv