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Atmungsorgane der Schnecken


Flabellina iodinea, ein Nudibranchier. Quelle: Wikipedia.
 

Schnecken haben eine dünne wasserdurchlässige Haut, durch die sie Hautatmung betreiben können. Außer durch Hautatmung versorgen sich die Schnecken durch besondere Atemorgane, im ursprünglichen Fall durch ein Paar federartiger Kiemen, die sich beiderseits des Afters befinden. Diese Form der Schneckenkieme bezeichnet man als Ctenidium. Zwei Kiemen liegen allerdings nur bei ursprünglichen Schnecken vor. Die übrigen haben die rechte Kieme zu Gunsten der linken reduziert. Darüber hinaus verwächst der Schaft der übrig bleibenden linken Kieme meist mit der Mantelhöhlendecke und so verbleibt eine Reihe Fiederblättchen der ursprünglich zweireihigen Kieme. Man bezeichnet eine solche Kieme als Kammkieme. Die Öffnung der Mantelhöhle ist bei Meeresschnecken oft zu einem Sipho ausgezogen, der verschlossen werden kann. Der Sipho dient offenbar auch der Orientierung mittels des Geruchssinns, da z.B. Wellhornschnecken auf Beutesuche orientierende Bewegungen mit dem Sipho machen.

Manche Schnecken bilden sekundär weitere Kiemen aus. Napfschnecken (Patella) haben beispielsweise in der Mantelrinne eine Reihe Kiemenfäden. Die Nacktkiemer (Nudibranchia) sind Meeresnacktschnecken, die Schale und Mantelhöhle zur Gewichtserleichterung völlig reduziert haben. Dadurch ging auch die primäre Kieme verloren. Statt dessen haben diese Schnecken Rückenanhänge entwickelt, die Aufgabe des Gasaustausches übernehmen.

 
Kammkieme (Ctenidium).
   
 
Blutgefäße der Lunge.

Atmungsorgane einer Süßwasserschnecke (Asolene megastoma). Bildquelle: Stijn Ghesquiere: applesnail.net.

Die größten Anpassungen bezüglich der Atmung der Schnecken haben mit dem Übergang ans Land stattgefunden. Landlebende Vorderkiemerschnecken und vor allem die landlebenden
Lungenschnecken (Pulmonata) haben weitreichende Anpassungen erreicht. Die primäre Kieme wurde reduziert, dafür ist auf dem Mantelhöhlendach ein Netz reich verzweigter Blutkapillaren entstanden, das eine einfache Lunge darstellt, da Sauerstoff durch die Wände der Kapillaren diffundieren kann und die Lungenschnecken so zur Luftatmung fähig sind. Die Mantelhöhle wird bei den Lungenschnecken außerdem weitgehend bis auf eine Atemöffnung verschlossen, die von der Schnecke durch einen Schließmuskel verschlossen werden kann. Die Atmung der Lungenschnecken geschieht dabei durch Öffnen und Schließen des Atemloches, sowie durch Heben und Senken des Bodens der Mantelhöhle, vergleichbar ungefähr dem Zwerchfell der Wirbeltiere.

Schnecken der Grenzräume zwischen Land und Wasser haben weitere interessante Anpassungen erreicht. Schlammschnecken (Lymnaea) können z.B. ihre Mantelhöhle mit Wasser füllen und diesem Sauerstoff entnehmen, obwohl sie Lungenschnecken sind. Dies tritt vor allem dann ein, wenn das Gewässer, in dem sie leben, zugefroren ist. Posthornschnecken (Planorbidae) besitzen einen stark durchbluteten Mantellappen, der den Wasserlungenschnecken als zusätzliche (akzessorische) Kieme dient, insbesondere zur Abscheidung von Kohlenstoffdioxid.

Blut und Blutkreislauf

Posthornschnecke (Planorbarius corneus)
Posthornschnecke (Planorbarius corneus).
Bild: Robert Nordsieck.
 

Das Blut der Schnecken dient nicht nur dem Transport der Atemgase und Nährstoffe, sondern auch als Gegenspieler der Rückziehmuskeln. Während es Muskeln gibt, mit denen die Schnecke Fühler, Kopf und den übrigen Körper teilweise einziehen bzw. ganz ins Haus zurückziehen kann (Retraktoren), muss sie Blut in den Körper pressen, um sich wieder aus dem Gehäuse ausstrecken zu können, bzw. um eingezogene Fühler wieder ausstülpen zu können. Auch die Penes werden bei der Begattung durch Blutdruck ausgestülpt. Schnecken bestehen etwa zu zwischen 20 und 50 % aus Blut, beim Seehasen (Aplysia) beträgt die Blutmenge 75 % des Körpergewichts.

Bei den meisten Schnecken dient Hämocyanin als Blutfarbstoff. Bei der Weinbergschnecke ist daher das sauerstoffreiche Blut bläulich, Sauerstoff bindendes Zentrum ist ein Kupferkomplex. Seltener steht auch Hämoglobin zur Verfügung, so z.B. bei der Posthornschnecke (Planorbarius). Das Herz der Schnecken befindet sich in der Nähe der Atemorgane, wie man besonders gut bei Schnecken mit transparenter Schale, wie Bernstein- und Glasschnecken (Vitrinidae) sehen kann.

Wenige Schneckengruppen besitzen zwei Vorhöfe, die übrigen Schnecken besitzen ein zweikammriges Herz mit einem Vorhof und einer Herzkammer. Die Öffnung zwischen Vorhof und Herzkammer verfügt über eine Klappe, um das Zurückströmen des Blutes zu vermeiden. Die Aorta (Hauptschlagader) gabelt sich in zwei Zweige, von denen einer den Eingeweidesack versorgt und der andere in den Fuß mündet und dort Kopf, Schlund, Fuß und Mantel vorsorgt. Das Blut zirkuliert ansonsten mehr oder weniger frei durch den Körper, wobei es in Lakunen strömt, Körperhöhlungen, die den Blutfluss kanalisieren.