Fortpflanzung, Wachstum und Entwicklung von Spinnen
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Unterschiede zwischen männlichen und weiblichen Spinnen
Der Geschlechtsdimorphismus (Unterschiede) ist bei Spinnen sehr variabel. Die wichtigsten sichtbaren Unterschiede zwischen männlichen und weiblichen Spinnen sind:
- Weibchen haben größere/bauchigere Körper und/oder das gesamte Weibchen ist viel größer als das Männchen.
- Männchen haben im Allgemeinen vergrößerte Palpenenden.
Kleines Thomisus-Männchen sitzt auf dem Hinterleib des Weibchens und wartet auf die Paarung. | Argiope australis (Araneidae) Männchen oben, Weibchen in der Mitte und eingewickelte Beute unten. |
Die Weibchen sind in der Regel größer als die Männchen, da die körperlichen Anforderungen und der damit einhergehende Energiebedarf zur Herstellung von Gespinsten und Bruten weitaus größer sind. Das Männchen ist kleiner, weil es nach der Geschlechtsreife nur noch zur Paarung dient.
Wenn die Männchen ähnlich groß wie die Weibchen sind, sind sie im Allgemeinen schlanker und haben längere Beine (Selenopidae, Sparassidae, Pachygnatha, Tetragnathidae). In einigen Fällen kann das Männchen ein Tausendstel des Gewichts des Weibchens erreichen (Thomisus, Thomisidae; Nephila, Tetragnathidae; Argiope, Araneidae). In anderen Fällen sind Männchen und Weibchen so unterschiedlich, dass sie sogar als verschiedene Arten erscheinen können, wenn die Männchen bestimmter Arten Wespen oder Ameisen imitieren (Salticidae; Gnaphosidae; Seothyra, Eresidae). zurück
Geschlechtsorgane
Die Geschlechtsorgane der Araneomorpha (siehe Diagramme unter Anatomie), also der echten Spinnen, haben entelegyne Merkmale. Die männlichen Palpen sind distal (an den Enden) durch komplexe Kopulationsorgane oder Genitalzwiebeln vergrößert, die an Boxhandschuhe erinnern. Einige winzige männliche Spinnen haben im Verhältnis zu ihrer Körpergröße lächerlich große Palpen.Die männlichen und weiblichen Genitalorgane sind sehr spezifisch und funktionieren nach dem Prinzip „Schloss und Schlüssel“. Anhand dieser Organe können Spinnen bis auf Artniveau identifiziert werden. Das weibliche Genital, die Epigyne, befindet sich ventral (auf der Unterseite) zwischen den Buchlungenschlitzen auf der Epigastralfurche. Die Epigyne ist eine schwarze, glänzende, chitinöse, ovale bis runde Platte mit zwei Öffnungen.
Leucage (Tetragnathidae) Männchen. Man beachte die vergrößerten Palpen. |
Bei den primitiven Spinnen, z. B. Mygalomorpha und haplogyne Araneomorpha, weisen die Genitalien haplogyne Merkmale auf, bei denen das Weibchen keine Epigyne und die Männchen keine komplexen Kopulationspalpen haben. Stattdessen hat das Männchen eine einfache Knolle, die einem verlängerten Stachel eines Skorpions ähnelt, der an der Bauchfläche des Gaumens gehalten wird und nicht leicht sichtbar ist. Da in dieser Gruppe keine sichtbaren Genitalien vorhanden sind, müssen andere Merkmale zur Artbestimmung herangezogen werden. zurück
Kopulation
Der Kopulationskolben des Männchens hat einen inneren spiralförmigen Spermaphor, in den das Sperma, das zuvor aus der Epigastralfurche auf ein speziell konstruiertes Spermiennetz ejakuliert wurde, ähnlich wie bei einer Pipette hochgezogen wird.
Sobald die Organe an den Palpen aufgeladen sind, sucht das Männchen nach einer empfänglichen Partnerin. Sobald es geschlechtsreif ist, gibt das Männchen alle üblichen Aktivitäten wie Netzbau und Beutefang auf und wird zum sexuellen Opportunisten. Die Paarung findet im Früh- oder Spätsommer statt und wird entweder durch direkten Kontakt, visuelle Erkennung oder den Reiz der weiblichen Pheremone eingeleitet.
Die Balz der Spinnen ist gelinde gesagt gefährlich. Für die männlichen Spinnen ist die Paarung nicht so spontan, spielerisch und kokett wie bei anderen Tieren. Sie erfordert vorausschauende Planung, eine gute Strategie, das Wissen um die Launen der zukünftigen Partnerin und in manchen Fällen die Fähigkeit, lange, mühsame Routinen auszuführen, um ihr zu gefallen – manchmal auf die Gefahr hin, von ihr gefressen zu werden. Hat die männliche Spinne eine Partnerin gefunden, wagt sie keine falsche Bewegung, da dies den sicheren Tod bedeuten würde, so dass sie sich dem Weibchen vorsichtig nähert.
Das Männchen wendet verschiedene Balztechniken an, um den Erfolg sicherzustellen. Einige Männchen werden zu Untermietern und können das Weibchen „huckepack“ nehmen und auf ihre letzte Reifungsmauser warten, um zur richtigen Zeit am richtigen Ort zu sein (Thomisus: Thomisidae).Einige der Spinnennetz-Männchen verwenden Geschenke und überreichen dem Weibchen eine in Seide eingewickelte Fliege und paaren sich dann mit ihr, während sie durch ihre Mahlzeit abgelenkt ist. Andere Männchen verwenden einen musikalischen Code. Mit ihren Palpen trommeln sie auf die äußeren Spiralen des Netzes des Weibchens, aber nur die richtige Vibration wird ihre Leidenschaft entfachen. Tatsächlich kann ein künstliches Signal mit einer Stimmgabel eine ähnliche Reaktion bei einem Weibchen hervorrufen. Bei einigen Arten wird die Fesselung bevorzugt, und das Weibchen wird vor der Paarung vom Männchen mit Seide gesichert (Xysticus, Thomisidae). Die Männchen der Salticidae und Lycosidae nutzen bestimmte Rituale des Winkens und Tanzens, um das Weibchen zu interessieren, zu beschwichtigen, zu hypnotisieren und zu erregen. Natürlich gibt es auch die Partymuffel, die ein Leben ohne Herausforderungen bevorzugen und sich überhaupt nicht um Vorspiel und Höflichkeit kümmern, sondern gleich zur Sache kommen.
Bei der Paarung werden die Spermien von den Genitalpalpen des Männchens nacheinander über den Embolus in die weibliche Eizelle injiziert. Dies kann einige Minuten oder wie bei den Theraphosidae (Pavianspinnen) bis zu 3 Stunden dauern. Bei einigen Arten bricht der Gaumen ab und verschließt die Epigyne, während andere sich nach der Paarung in Sicherheit bringen, um eine weitere Partnerin zu suchen. Das bekannteste Szenario ist natürlich, dass das erschöpfte Männchen nach der Paarung vom Weibchen gefangen und verschlungen wird und als Nahrung für die eigene Brut endet, oder das Weibchen duldet seine Gesellschaft nach der Paarung mit einem sehr gut versteckten Plan, da er stattdessen später von den Spinnenkindern gefressen wird.Schade, könnte man sagen, aber das ist nicht weiter schlimm, denn das Männchen stirbt ohnehin kurz nach der Paarung. zurück
Eiablage
Während sich die Eier im Weibchen entwickeln, vergrößert sich ihr Hinterleib, und nach einer Zeitspanne, die von einer Woche bis zu mehreren Monaten nach der Paarung variiert, legt das Weibchen seine Eier im Schutz der Dunkelheit ab. Etwa 1000 Eier können in 8-10 Minuten gelegt werden. Manche Spinnen produzieren nur wenige Eier, während z.B. Argiope (Araneidae) bis zu 9000 Eier produzieren kann und nur etwa 2 % die Geschlechtsreife überleben.
Tama arida (Hersiliidae) Nest. | Argiope australis (Araneidae) Nest. |
Die Eier werden mit einer zähflüssigen Flüssigkeit aus der Epigastralfurche ausgestoßen, die bei Kontakt mit Haaren trocknet und die Eier zusammenkittet. Dies geschieht auf einer Basalscheibe aus Seide, die mit flockiger (flauschiger) Seide bedeckt ist, die sie zuvor konstruiert hat, und die wiederum an der Vegetation befestigt oder in ihr Netz eingebunden ist. Erst während der Eiablage kommen die Eier mit den männlichen Spermien in Kontakt und werden befruchtet. Die Eier werden dann mit einer flockigeren Seide überzogen, die Luft einschließt, die Eier isoliert und sie vor Austrocknung und Fressfeinden wie Ameisen schützt. Normalerweise werden 1-3 Kokons gebildet, wobei jeder einzelne etwa eine Stunde oder länger dauert. Eier, die im Sommer gelegt werden, schlüpfen innerhalb von ein oder zwei Wochen, während die am Ende des Sommers gelegten Eier überwintern und im folgenden Frühjahr oder Sommer schlüpfen.
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Arachnura scorpionoides (Araneidae) Weibchen bei der Vorbereitung der Basalscheibe. | Arachnura scorpionoides (Araneidae) Weibchen legt ihre Eier. |
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Arachnura scorpionoides (Araneidae) Weibchen mit fertigem Eiersack. |
Thomisus (Thomisidae) in ihrem Rückzugsgebiet mit ihren Eiern. |
Im Allgemeinen stirbt das Weibchen entweder nach der letzten Brut oder lebt nur lange genug, um die Nachkommenschaft bis zum Schlüpfen zu schützen. Sie werden erst nach 5 bis 7 Jahren geschlechtsreif und häuten sich in den verbleibenden etwa 20 Jahren ihres Lebens, wobei sie sich nach jeder Häutung neu paaren.
Die Kokons sind so vielfältig wie die Spinnen selbst. Sie können mit Sandkörnern, Rinde oder Pflanzen getarnt sein oder unter Blättern, Pflanzen, Steinen oder Rinde versteckt sein, im Netz zwischen Beuteresten verborgen sein oder vom Weibchen herumgetragen werden (Lycosidae).zurück
Lycosidae-Weibchen trägt ihren Kokon. | Palystes castaneus (Sparassidae) Weibchen an ihrem Eiersack. |
Entwicklung der Brut
Die Spiderlinge schlüpfen mit einem Eizahn aus den Eiern und schlüpfen alle gleichzeitig. Sie sind nicht in der Lage, Seide zu produzieren oder sich zu ernähren, und sind zunächst auf das Eigelb angewiesen, um sich zu ernähren. Nach 1 bis 2 Häutungen verlassen sie den Kokon und sammeln sich in einer Masse aus feinem Seidengewebe, verbleiben in einem Aufzuchtsnetz oder in einem Gewebe, mit dem der Kokon an der Vegetation befestigt ist, bewacht von den anderen Tieren.
Palystes baut einen Kokon, der aus einem faustgroßen Seidensack mit eingewebten Blättern besteht. Dieser bietet einen sicheren Zufluchtsort, bevor sich die Spiderlinge ausbreiten, und wird vom Weibchen bewacht, das seine Brut aggressiv bewacht, indem es entweder auf dem Nest sitzt oder sich in der Nähe aufhält, ohne sie zu sehen. Die Lycosiden sind insofern einzigartig, als die Spiderlinge den Kokon verlassen und mit dem Weibchen auf ihrem Bauch reisen. Andere Spinnentiere leben mit ihren Müttern in einer seidenen Höhle (Palpimanidae und Theraphosidae).
Nach einigen Monaten, wenn die Spinnentiere Seide produzieren und fressen können, beginnen sie, sich zu verteilen. zurück
Lycosidae-Weibchen trägt Jungtiere auf dem Hinterleib. | Argiope australlis (Araneidae) Spiderlinge 1 Woche nach dem Schlüpfen. |
Wachstum
Das Wachstum wird durch eine Reihe von Häutungen erleichtert, die als Ekdysen bezeichnet werden: Mit Ausnahme des weichen, biegsamen Hinterleibs ist die Spinne von einem harten Chitenexoskelett (Außenskelett) bedeckt, das mit einem Panzer verglichen werden kann. Dieses ist fest und kann nicht wachsen, daher erfolgt das Wachstum in Etappen bei jeder Häutung.
Vor der Ekdysis stellt die Spinne die Nahrungsaufnahme ein und zieht sich an einen sicheren Ort zurück. In Wirklichkeit scheint sie zu sterben. Der Körper verdunkelt sich, das Abdomen schwillt an und löst sich vom Cephalothorax, wobei der Stiel (Verbindung zwischen Cephalothorax und Abdomen) zum Vorschein kommt. Dieser Prozess dauert einige Tage, da Enzyme ein neues Exoskelett innerhalb des alten bilden. Die Enzyme erleichtern sowohl die Lockerung des alten Skeletts als auch die Aufnahme eines Teils des alten Skeletts in das neue, wodurch Energie gespart wird. In den meisten Fällen hängt die Spinne kopfüber an einem Seidenfaden, bei den Theraphosidae liegt sie auf dem Rücken. Der Herzschlag erhöht sich schnell, wodurch der Druck der Hämolymphe (Spinnenblut) ansteigt, der die Spaltung der Pleuren (Bereich, aus dem die Fortsätze hervorgehen und der den Panzer und das Brustbein zusammenhält) entlang des Cephalothorax auslöst. Kontinuierliche, langsam pulsierende Bewegungen der Spinne verlängern die Spaltung entlang der Seiten des Abdomens, der nicht mehr weich und biegsam ist und sich daher leicht spaltet. (M. Cochrane beobachtete Ceratogyrus (Theraphosidae) beim Ekdysieren, und man sah, wie sich das Horn auf dem Cephalothorax langsam drehte). Unter ständigem Biegen taucht die Spinne langsam auf, zuerst der Körper von oben aus seiner alten „Haut“, dann werden die Beine, die zusammengeballt sind, langsam aus den Ärmeln ihres alten Gewandes herausgezogen.
Neoscona (Araneidae) ecdysing mit Exuvium oben. | Neoscona (Araneidae) entledigt sich des Exuviums nach der Ekdysierung. |
Der Prozess der Ekdysis hat seine Tücken. Die Spinne kann ein Glied verlieren, sich nicht mehr befreien oder Ameisen und anderen Räubern zum Opfer fallen. Wenn ein Anhängsel verloren geht, lässt es sich leicht regenerieren, wenn es innerhalb der ersten paar Häutungen verloren geht.
Die Anzahl der Ekdysen variiert bei verschiedenen Spinnen zwischen 3 und 10 Mal, und die Spinnen wachsen bei jeder Häutung um etwa 20 %. Während der Panzer um etwa 80 % an Gewicht zunehmen kann, ist der Hinterleib in der Regel kleiner, da er an Gewicht verliert. Kleinere Spinnen durchlaufen weniger Häutungen als größere Spinnen. Die Männchen häuten sich eine Häutung früher als die Weibchen, um die Paarungsbereitschaft zu gewährleisten. Das abgeworfene Exoskelett wird als Exuvium bezeichnet und behält alle äußeren Merkmale der Spinne bei.