Fischlexikon: die Ordnung "Quastenflosser (Coelacanthiformes)"

Coelacanthiformes (Quastenflosser)

Die Quastenflosser (Coelacanthiformes „Hohlstachler“), sind eine Gruppe der Knochenfische in der Klasse der Fleischflosser (Sarcopterygii). Ihre nächsten Verwandten sind die Lungenfische und die Landwirbeltiere (Tetrapoda). Die Quastenflosser gelten als das bekannteste Beispiel eines lebenden Fossils.

Ihr Fossilbericht setzt im Unterdevon vor etwa 409 Millionen Jahren ein und bricht in der späten Oberkreide vor mehr als 70 Millionen Jahren ab.

Daher ging man bis zur Entdeckung des rezenten Komoren-Quastenflossers (Latimeria chalumnae) 1938 im Indischen Ozean vor Südafrika davon aus, dass die Quastenflosser das Massenaussterben am Ende der Kreidezeit vor 65 Millionen Jahren nicht überstanden hatten.

1997 wurde vor der indonesischen Insel Sulawesi eine zweite Art entdeckt, der Manado-Quastenflosser (Latimeria menadoensis). Fossil sind etwa 70 Arten in 28 Gattungen bekannt.

Verbreitung

Komoren-Quastenflosser (Latimeria chalumnae)

Latimeria chalumnae kommt in dem Gebiet zwischen den Komoren und Madagaskar in einer Tiefe von 150 bis 400 Metern vor. Besiedelt sind Höhlen der Komoreninseln Grande Comore und Anjouan.

Die zweite Art der Gattung, der nach der Hafenstadt Manado benannte Manado-Quastenflosser (Latimeria menadoensis), fand man in den indonesischen Meeresgebieten zwischen Borneo und Celebes.

Diese Tiere unterscheiden sich morphologisch kaum von den Tieren von den Komoren.

Molekulargenetische Untersuchungen der Mitochondrien zeigen jedoch Unterschiede. Diese lassen darauf schließen, dass die beiden Populationen seit etwa zehn Millionen Jahren getrennt sind.

Im Jahr 2000 entdeckten Tiefseetaucher im Südafrikanischen iSimangaliso-Wetland-Park am oberen Rand des Canyons mehrere Quastenflosser der Art Latimeria chalumnae in einer Höhle in 100 Meter Tiefe. Das größte Exemplar war zwei Meter lang. Insgesamt wurden 25 Exemplare nachgewiesen.

Anatomie/Merkmale

Brustflosse eines Komoren-Quastenflossers

Ein gemeinsames Merkmal (Synapomorphie) der Quastenflosser und Lungenfische ist das teilweise verknöcherte und mit Muskulatur versehene Skelett der Brust- und Bauchflossen.

Sie werden deshalb zur Klasse der Fleisch- oder Muskelflosser (Sarcopterygii) zusammengefasst.

Ähnlich gebaut sind aber auch die zweite Rücken- und die Afterflosse, die dem Fisch ein präzises örtliches Manövrieren ermöglichen.

Die vordere Rückenflosse ist für die Actinistia kennzeichnend stachelig entwickelt (eine Parallele zur D1 der Acanthopterygii – worauf gr. aktis „Strahl“ hinweisen soll).

Der Bau der Brust- und Bauchflossen ähnelt dem Bau der Gliedmaßen der Landwirbeltiere. Vermutlich haben frühe Quastenflosser-Arten ihre muskulösen Flossen zur Fortbewegung am Meeresboden, möglicherweise auch an Land benutzt.

Kopf eines Komoren-Quastenflossers

Ein mit Fett gefülltes blasenartiges Organ am Darm, das als Rudiment einer auch als Lunge nutzbaren Schwimmblase interpretiert wird, gilt als Indiz für die Fähigkeit der „Ur-Latimeria“, Luft zu atmen. Bei den rezenten Lungenfischen ist ein solches Organ noch vorhanden und funktionsfähig.

Quastenflosser verfügen über ein Gelenk im Schädel. Dieses Gelenk erlaubt es ihnen, den Oberkiefer gegenüber dem hinteren Schädelteil anzuheben, um so beim Fressen die Maulöffnung zu vergrößern. Wichtig für den Nahrungserwerb ist auch das Rostralorgan, eine Höhlung im Schädel an der Schnauzenspitze, mit deren Sinneszellen Latimeria elektrische Felder wahrnimmt, wie sie alle lebenden Tiere umgeben.

Ähnliche Elektrorezeptoren haben viele primitivere Fische, darunter die Haie. Latimeria wird bis zu zwei Meter lang und 100 Kilogramm schwer. Das Gehirn eines solchen Fisches wiegt allerdings nur einige Gramm. (Es nimmt in der Schädelhöhle, durch die auch das genannte Gelenk verläuft und die sonst von einem fettigen lymphoiden Gewebe erfüllt ist, nur sehr wenig Raum ein.)

Evolution

Die Rhipidistia, nahe Verwandte der Quastenflosser und Lungenfische, werden als Vorfahren der ersten Landwirbeltiere angesehen. Der Aufbau des Skelettes ähnelt Ichthyostega, einem Fossil, das als eines der ersten Amphibien und damit als Landwirbeltier angesehen wird. Der Quastenflosser verwendet seine Flossen in einer Art „Kreuzgang“, aber er bewegt sich nur schwimmend. Die Evolution hatte somit eine Art des „Gehens“ hervorgebracht, die erst später an Land verwendet wurde.

Quastenflosser werden oft als die „Urahnen“ der Landwirbeltiere (Amphibien etc.) dargestellt. Diese ungenaue Darstellung bezieht sich nicht auf die rezenten Quastenflosser, sondern auf die letzten gemeinsamen Vorfahren der Quastenflosser und der Landwirbeltiere. Hierdurch wird klar, dass Genomvergleiche der heute gefangenen Quastenflosser keine Aussage über die evolutionäre Verwandtschaft der „Ur-Quastenflosser“ zu den rezenten Landwirbeltieren zulassen.

Die genetische Anpassung der den ursprünglichen Quastenflossern morphologisch sehr ähnlichen rezenten Tiere an den Lebensraum Kontinentalschelf hatte ebenso lange Zeit wie die Entwicklung der heute lebenden Landwirbeltiere. Die Wahrscheinlichkeit, dass das Genom der heutigen Quastenflosser dem der ältesten paläozoischen Formen gleicht, ist daher sehr gering, da eine ähnliche äußere Erscheinung keine Rückschlüsse auf die genetische Übereinstimmung zulässt.

Tatsächlich ergaben genetische Vergleiche, dass die Lungenfische eine deutlich größere genetische Übereinstimmung mit den „Höheren Wirbeltieren“ aufweisen als die Quastenflosser. Der älteste bekannte Quastenflosser ist Eoactinistia aus dem Unterdevon von Australien.

Die jüngsten fossilen Zeugnisse stammen aus 70 Millionen Jahre alten Ablagerungen der späten Oberkreide. Ihre Blütezeit lag in der Trias. Daher glaubte man lange, die Quastenflosser wären spätestens mit den Dinosauriern und vielen anderen Lebewesen am Ende des Mesozoikums ausgestorben.

Systematik

Die Quastenflosser gehören zu den Fleischflossern (Sarcopterygii) und sind die Schwestergruppe der Dipnotetrapodomorpha, zu denen die Lungenfische (Dipnoi), die als Tetrapodomorpha bezeichneten unmittelbaren Vorfahren der Landwirbeltiere (Tetrapoda) und im phylogenetischen Sinn auch die Landwirbeltiere selbst gehören.

Von den zehn Familien der Quastenflosser sind alle bis auf eine ausgestorben.