Das Nervensystem des Regenwurms: Aufbau, Funktion und Besonderheiten

Regenwürmer sind faszinierende Lebewesen, die eine wichtige Rolle im Ökosystem spielen. Obwohl sie unscheinbar wirken, besitzen sie einen komplexen Körperbau und ein interessantes Nervensystem. Dieser Artikel beleuchtet das Nervensystem des Regenwurms im Detail und erklärt seine Funktionsweise sowie weitere bemerkenswerte Eigenschaften dieser Tiere.

Der Regenwurm: Ein Steckbrief

Der Gemeine Regenwurm (Lumbricus terrestris), auch bekannt als Tauwurm oder Aalwurm, gehört zum Stamm der Ringelwürmer (Annelida). Er ist in Europa heimisch und weltweit verbreitet. Hier ein kurzer Überblick über seine Eigenschaften:

  • Name: Gemeiner Regenwurm (Tauwurm, Aalwurm)
  • Lateinischer Name: Lumbricus terrestris
  • Stamm: Ringelwürmer (Annelida)
  • Klasse: Gürtelwürmer (Clitellata)
  • Ordnung: Regenwürmer (Crassiclitellata)
  • Größe: 9-30 cm
  • Alter: ca. 2-8 Jahre
  • Aussehen: zylindrisch, lang gestreckt, in bis zu 180 Segmente unterteilt, ein verdicktes "Gürtel"-Segment (Clitellum), bräunlich bis rötliche Färbung, dünne feuchte Haut
  • Nahrung: abgestorbene Pflanzenteile, Mikroorganismen
  • Lebensraum: Wiesen und Gärten, lebt bis zu 3 m tief im Boden
  • Vorkommen: heimisch in Europa; verbreitet rund um den Globus
  • Fressfeinde: Vögel, Mäuse, Füchse, Ameisen, Maulwürfe

Es gibt weltweit etwa 3.000 Regenwurmarten, allein in Deutschland sind es 46. Der Tauwurm ist hierzulande die häufigste Art.

Körperbau des Regenwurms

Der Regenwurm gehört zu den wirbellosen Tieren und besitzt kein Skelett. Stattdessen hat er ein Hydroskelett, das ihm Stabilität und Flexibilität verleiht. Der Körper des Regenwurms, die sogenannte Leibeshöhle, ist mit Flüssigkeit gefüllt, die als eine Art Flüssigkeitspolster in den segmentierten Hohlräumen (Coelomhöhlen) fungiert.

Das "geringelte" Aussehen des Regenwurms ist auf seine bis zu 180 Segmente zurückzuführen, die wie aneinandergereihte Ringe den Körperschlauch bilden. Im Inneren befindet sich ein Hautmuskelschlauch aus Längs- und Ringmuskeln, die dem Regenwurm die kriechende Fortbewegung ermöglichen. Er streckt sich mithilfe des Ringmuskels in die Länge und zieht sich mit dem Längsmuskel wieder zusammen.

Lesen Sie auch: Die Gehirne des Regenwurms

Um ein Zurückrutschen bei der Kriechbewegung zu verhindern, besitzt der Wurm an jedem seiner Segmente vier Borstenbündel, die wie Spikes wirken. Die Haut des Tauwurms ist meist rosa bis dunkelviolett gefärbt. Geschlechtsreife Regenwürmer erkennt man an dem verdickten Segment (Clitellum), das einem Gürtel ähnelt. Die Regenwurmhaut ist durch die Cuticula, eine schützende Schicht aus Kollagen, verstärkt, aber dennoch empfindlich gegenüber Trockenheit.

Regenwürmer sind Bohrgräber und können Gänge von bis zu 20 Metern Länge und mehreren Metern Tiefe graben. Dabei sind sie in der Lage, Lasten zu bewegen, die bis zu 60-mal schwerer sind als sie selbst.

Das Strickleiternervensystem des Regenwurms

Regenwürmer besitzen ein sogenanntes Strickleiternervensystem zur Signalweiterleitung. Dieses besteht aus mehreren Nervenknoten (Ganglien), die Paare bilden und über Längs- und Querverbindungen verbunden sind. Die Anordnung der Ganglinienpaare erinnert an eine Strickleiter. Das Nervensystem verläuft ventral in der Körperhöhle und wird daher auch als Bauchmark bezeichnet.

Das Strickleiternervensystem enthält kein Gehirn im eigentlichen Sinne. Ein besonders großes Ganglinienpaar zu Beginn des Strickleiternervensystems (Oberschlundganglion) entspricht in etwa der Funktion eines Gehirns. Das Strickleiternervensystem steuert den Körper des Regenwurms und alle in ihm ablaufenden Prozesse.

Im Vergleich zu komplexeren Nervensystemen, wie sie bei Wirbeltieren vorkommen, ist das Strickleiternervensystem relativ einfach aufgebaut. Es ermöglicht dem Regenwurm jedoch, auf Umweltreize zu reagieren und grundlegende Verhaltensweisen auszuführen.

Lesen Sie auch: Enterisches Nervensystem vs. Vegetatives Nervensystem: Ein detaillierter Vergleich

Sinnesorgane des Regenwurms

Keine Augen, aber lichtempfindliche Zellen

Regenwürmer haben keine Augen. Stattdessen besitzen sie in ihrer Haut bestimmte lichtempfindliche Zellen, mit denen sie Helligkeit und Dunkelheit unterscheiden können. So können sie sich bei zu starker Sonneneinstrahlung schnell wieder in den dunklen Erdboden zurückziehen.

Atmung über die Haut

Neben der Funktion als Augenersatz dient die Haut des Regenwurms auch zur Atmung. Durch die nasse, schleimige Haut nimmt er Sauerstoff auf und gibt Kohlenstoffdioxid an die Umgebung ab. Eine feuchte Umgebung ist daher überlebenswichtig für Regenwürmer, da sie sonst ersticken würden. Diese Art der Atmung funktioniert sowohl in der Luft als auch im Wasser, wodurch Regenwürmer mehrere Tage im Wasser überleben können.

Weitere Sinnesleistungen

Obwohl Regenwürmer keine Augen oder Ohren haben, verfügen sie über andere Sinnesleistungen. Sie sind sehr empfindlich gegenüber Bodenerschütterungen und besitzen Tastsinneszellen am gesamten Körper, mit denen sie sich im Erdreich orientieren. Ihr Geschmackssinn scheint ebenfalls gut ausgeprägt zu sein.

Ernährung und Verdauung

Regenwürmer sind Vielfresser und können an einem Tag die Hälfte ihres Körpergewichts an Nahrung aufnehmen. Ihre Nahrung besteht hauptsächlich aus abgestorbenen Pflanzenresten. Um größere Blätter fressen zu können, befördern sie diese unter die Erde, wo sie von Mikroorganismen zersetzt werden.

Der Mund des Regenwurms befindet sich am spitzeren Ende seines Körpers und wird vom Kopflappen bedeckt. Die Nahrung gelangt über die Speiseröhre in den Kropf, wo sie zerkleinert wird. Dabei helfen kleine Sand- und Gesteinskörner, die der Wurm aufgenommen hat. Der Nahrungsbrei fließt anschließend weiter über den Muskelmagen in den lang gestreckten Darm, wo er verdaut wird. Unverdauliche Reste werden über den After ausgeschieden.

Lesen Sie auch: Wie das vegetative Nervensystem die Blase beeinflusst

Der Kot des Regenwurms ist extrem nährstoffreich und trägt wesentlich zur Gesundheit des Bodens bei. Durch seine Grabtätigkeit lockert der Regenwurm den Boden auf und befördert Nährstoffe von unten nach oben. Die vielen Erdgänge verbessern die Wasseraufnahme des Bodens und verhindern Staunässe.

Lebensraum und Verhalten

Regenwürmer sind in Europa heimisch und auf fast allen Kontinenten mit gemäßigtem Klima anzutreffen. Sie leben bis zu drei Meter tief im Erdboden. Bei Regen kommen sie an die Oberfläche, da ihre Gänge geflutet werden. Im Frühling und Herbst halten sie sich in den oberen Erdschichten auf, während sie im Sommer und Winter in tiefere Schichten abwandern. Im Winter verfallen sie in eine Art Kältestarre.

In einem Quadratmeter feuchtem Erdboden können sich bis zu 100 Regenwürmer tummeln.

Fortpflanzung

Regenwürmer sind Zwitter, das heißt, sie besitzen sowohl weibliche als auch männliche Geschlechtsorgane. Trotzdem suchen sie zur Paarung einen Partner, um sich gegenseitig zu befruchten. In manchen Fällen können sie sich auch selbst befruchten.

Geschlechtsreife Regenwürmer erkennt man an dem Clitellum, einem verdickten gürtelartigen Segment. Die männlichen Reproduktionsorgane (Hoden) befinden sich am 10. und 11. Segment, die weiblichen (Eileiter) am 13. und 14. Segment.

Bei der Paarung verbinden sich zwei Würmer mithilfe von Schleimsekret und Klammerborsten. Anschließend werden die Samenzellen ausgetauscht und in den Samentaschen des anderen verwahrt. Wenn die Eizellen reif sind, werden sie mit einer Schleimschicht geschützt und der Wurm entledigt sich der Manschette aus Schleim. Während sich der Regenwurm aus dem Schleimgürtel herauswindet, findet die Befruchtung der Eizellen statt. Das schleimige Ringsegment, der sogenannte Kokon, wird abgeworfen und aus diesem entwickeln sich innerhalb weniger Wochen kleine Regenwürmer.

Besonderheiten des Regenwurms

  • Regenwürmer haben nicht nur ein Herz, sondern fünf Herzenspaare, die sich im 7. bis 11. Segment befinden.
  • Sie kommen auf allen Kontinenten der Erde vor, außer in arktischen Gebieten, Wüsten und Hochgebirgen.
  • Der Kompostwurm (Eisenia foetida) ist ein wichtiger Helfer bei der Kompostierung.

Mythos oder Wahrheit: Kann ein geteilter Regenwurm überleben?

Die Annahme, dass aus einem geteilten Regenwurm zwei eigenständige Würmer werden, ist ein Mythos. Nur der Vorderteil des Wurms kann nach dem Verlust des Hinterteils weiterleben und diesen sogar neu ausbilden. Allerdings ist die Wahrscheinlichkeit höher, dass der durchtrennte Wurm an den Infektionsfolgen seiner Wunde stirbt.

Schmerzempfinden bei Regenwürmern

Die Frage, ob Regenwürmer Schmerzen empfinden können, ist wissenschaftlich noch nicht abschließend geklärt. Da sie ein relativ einfaches Nervensystem haben, wird vermutet, dass sie Schmerz nicht auf die gleiche Weise wahrnehmen wie höhere Tiere oder Menschen. Allerdings reagieren sie auf schädliche Reize, was darauf hindeutet, dass sie zumindest eine Art von Unbehagen empfinden können.

Die Bedeutung des Regenwurms für das Ökosystem

Regenwürmer spielen eine entscheidende Rolle für die Bodengesundheit und die Fruchtbarkeit von Böden. Sie lockern den Boden auf, verbessern die Wasseraufnahme, fördern die Zersetzung organischer Substanz und tragen zur Nährstoffverfügbarkeit bei. Ihre Ausscheidungen sind ein wertvoller Dünger für Pflanzen. Daher werden sie oft als "Gärtner des Bodens" bezeichnet.

tags: #regenwurm #nervensystem #angeln