Medizinischer Blutegel

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Der Medizinische Blutegel (Hirudo medicinalis) zählt innerhalb der Familie der Hirudinidae zur Gattung Hirudo. Im Englischen wird der Medizinische Blutegel Medicinal leech genannt.

Die Waldschule Cappenberg wählte den Medizinischen Blutegel zum Wirbellosen Tier des Jahres 2005.

Inhaltsverzeichnis 1 Beschreibung 1.1 Aussehen und Maße 1.2 Zentrales Nervensystem (ZNS) 1.3 Lebensweise 2 Unterarten 3 Verbreitung 4 Ernährung 5 Fortpflanzung 6 Gefährdung und Schutz 7 Anhang 7.1 Literatur und Quellen 7.2 Links

Beschreibung

Aussehen und Maße

Der Medizinische Blutegel ist ein blutsaugender Ektoparasit und kann ausgestreckt eine Körperlänge von etwa zehn bis fünfzehn Zentimeter erreichen. Der Rücken zeigt eine schwärzliche, bräunliche oder olivgrüne Färbung und ist mit sechs roten oder dunkelbraunen Längsbinden versehen. Auf dem Bauch sind zahlreiche schwärzlich gezeichnete Flecken zu erkennen. Der Körper selbst weist eine zylindrische dorsoventrale abgeflachte Form auf. Die Zahl der Segmente vom Kopflappen bis zum hinteren Saugnapf beträgt einheitlich 26, dieser selbst wird von sieben weiteren Segmenten gebildet, so dass sich die Gesamtzahl auf 33 beläuft. Von außen betrachtet, scheint die Zahl viel größer zu sein, doch entsprechen von den zahlreichen äußerlichen Ringeln stets mehrere einem echten Segment, bei dem Medizinischen Blutegel zum Beispiel fünf. Zusätzlich sind bei dem Medizinischen Blutegel fünf Paar Augen am vorderen Ende zu erkennen. Ferner besitzt der Medizinische Blutegel im Umkreis der Mundöffnung eine 2/3 bis 3/4 der Körperbreite runde Haftscheibe. In der Mundhöhle befinden sich drei Kieferplatten mit 60 bis 100 randständig kleinen, scharfen Zähnen. Vor der hinteren Haftscheibe liegt der After auf der Körperoberseite. Der Mitteldarm ist vor allem mit seitlichen Blindsäcken ausgestattet. Sie fassen eine beträchtliche Menge Blut. Eine Anpassung daran, dass sich die Gelegenheit zum Blutsaugen meist nur in größeren Zeitabständen bietet. Die Leibeshöhle ist durch das Bindegewebe mehr oder weniger eingeengt und dient bei Rückbildung des Blutgefäßsystems an dessen Stelle als Raum für das Blut. Ein solcher blutgefüllter Leibeshöhlenrest umgibt auch das Bauchmark, dessen vordere und hintere Nervenknoten je zu einer die Haftscheiben versorgenden Nervenmasse vereinigt sind. In Leibeshöhlenreste öffnen sich auch die Trichter der Ausscheidungsorgane (Metanephridien), die in vielen Segmenten paarig auf der Bauchseite nach außen münden. Auch der Medizinische Blutegel ist wie alle Egel ein Zwitter und ist mit einem Paar Eierstöcken und mehreren Hodenpaaren ausgestattet. Das charakteristische Merkmal des Medizinischen Blutegels, das Clitellum (verdickte Region der Körperwand), ist nur während der Fortpflanzung zu sehen.

Zentrales Nervensystem (ZNS)

Intensiv wurde das Nervensystem des Medizinischen Blutegels erforscht, vor allem das Verhalten synaptischer Verbindungen und die Funktionsweise der Ionenkanäle. Diese Untersuchungen führten zu einer sehr genauen Kenntnis der Struktur des Nervensystems. Das Nervensystem des Medizinischen Blutegels besteht aus einer Kette von Ganglien, die miteinander durch zwei Ganglionic-Verbindungen aus Nervenfasern verbunden sind und unterstützt werden. In jedem Segment befindet sich ein Ganglion. Die Nervenkette liegt ventral und ist an einem Blutsinus angeschlossen. Die Kette beginnt mit vier Ganglien, die den vorderen Teil des Tieres mit Nervenfasern versorgen (innervieren). Diese Ganglien sind zu zwei Massen verschmolzen. Die überregionalen Speiseröhre-Ganglien spielen eine wichtige Rolle bei der Neurosekretion, während die unterregionalen Speiseröhre-Ganglien eine wichtige Rolle der sensorischen Versorgung des vorderen Saugers und der drei Kiefer einnehmen. Diese beiden Massen sind miteinander verbunden und bilden einen perianalen Speiseröhren-Ring. Des Weiteren versorgen segmentäre Ganglienzellen jedes Segment den Körper des Tieres und sieben verschmolzene Ganglien bilden umfangreiche Ganglienzellen im Schwanz, die hauptsächlich den hinteren Sauger des Medizinischen Blutegels versorgen. Die Nervenkette besteht aus einer faserigen Kapsel, die mit kontraktilen Muskelfasern verbunden ist. Die neuronale Architektur der segmentären Ganglien sind charakteristisch für den Medizinischen Blutegel. Die Ganglien enthalten etwa 400 Zellen mit Ausnahme der fünften und sechsten Ganglien, die in Zusammenhang mit dem reproduktiven System stehen und 700 Zellen enthalten. Innerhalb der Ganglien sind die Zellen in sechs Follikel getrennt, die wiederum von einer Glial-Zelle und zahlreichen Mikroglia-Zellen umhüllt sind. Eines der interessantesten Merkmale des Medizinischen Blutegels ist seine Fähigkeit, sich nach einer Wunde oder nach einer Läsion zu regenerieren. Wenn das Bindegewebe verletzt oder unterbrochen ist, wirken die Schwimmbewegungen des Tieres unruhig. Nach etwa vier Wochen sind die Schwimmbewegungen des Tieres wieder normal. Dies belegt, dass die Regeneration nicht nur strukturell, sondern auch funktionell durchgeführt wird. Zahlreiche in-vivo- und in-vitro-Experimente haben gezeigt, dass im Gegensatz zu Säugetieren sich die Nervenzellen (Neuronen) des Medizinischen Blutegels nach einer Läsion regenerieren können. Jüngste Ergebnisse zeigten, dass die Mikroglia-Zellen sowie die Komponenten der extrazellulären Matrix wie Laminin eine wichtige Rolle bei dem axonalen Wachstum und der Bildung von Synapsen während der Regenation spielen. Läsionen des Nervensystems führen auch zu einem Anstieg des Stickstoffmonoxid (NO) und zu einer Ansammlung von phagozytischer Mikroglia-Zellen an der Läsionsstelle. Diese Experimente deuten darauf hin, dass die Produktion von Stickstoffmonoxid (NO) als eine Art Signal zur Hemmung der Migration von Mikroglia-Zellen, die an der Läsionsstelle sich gehäuft ansammeln, ausgelöst wird. In der Tat ist die Erhöhung des Stickstoffmonoxid (NO) auf eine Aktivierung der Stickstoffmonoxid-Synthase im Nervensystem zurückzuführen. Mehrere experimentelle Beobachtungen haben ergeben, dass die Gliazellen des Medizinischen Blutegels eine wichtige Funktion zur Verteidigung und Reperatur des Nervensystems einnehmen.

Lebensweise

Der Medizinische Blutegel überwacht die Bewegungen im Wasser und außerhalb des Wassers und ist sogar in der Lage die Bewegung eines Schattens von oben zu erkennen. Dieser bewegende Schatten löst bei dem Medizinischen Blutegel meist einen Hungerreflex aus. Ein dunkler Schatten kann auch eine Alarmreaktion auslösen. Des Weiteren reagiert der Medizinische Blutegel gegenüber Licht, Hitze und Dessikation (Austrocknung) sehr überempfindlich. Während der Fütterung und der Kopulation wirkt er dagegen eher unempfindlich. Der Medizinische Blutegel kann sich sowohl im Wasser als auch am Boden sehr gut fortbewegen. An Land bewegt er sich wie eine Spannerraupe oder wie ein Zollwurm, wobei er abwechselnd mit dem Vorderende und dem Hinterende am Untergrund haftet. Dazu benutzt der Medizinische Egel nur das Hinterende der Haftscheibe. Ferner ist er ein sehr guter Schwimmer. Er plattet sich dabei ab und vollführt durch Kontraktionen der Längsmuskulatur des Körpers senkrechte Wellenbewegungen, die ihn in waagerechter Richtung vorantreiben. Der Medizinische Blutegel ist sehr langlebig. Die Geschlechtsreife erreicht er erst mit drei Jahren und unter günstigen Umständen in der Natur kann der Medizinische Blutegel ein Alter von etwa 30 Jahren erreichen.

Unterarten

• Hirudo medicinalis medicinalis - Linnaeus, 1758
• Hirudo medicinalis officinalis

Verbreitung

Das Verbreitungsgebiet des Medizinischen Blutegels erstreckt sich über Teile des westlichen und südlichen Europas, des Urals und der Anrainerstaaten des nordöstlichen Mittelmeerraumes. Unter anderem zählen auch Frankreich, Deutschland, Österreich und die Schweiz zu den Anliegerstaaten. Im Einzelnen ist der Medizinische Blutegel in den Ländern Albanien, Armenien, Belgien, Bulgarien, Tschechien, Dänemark, Finnland, Georgien, Griechenland, Ungarn, Irland, Italien, Litauen, Luxemburg, Moldawien, Niederlande, Norwegen, Polen, Portugal, Rumänien, Russland, Spanien, Schweden, Türkei, Ukraine, Ungarn, Großbritannien, Serbien und Kroatien nachgewiesen. Der Medizinische Blutegel führt im Grunde genommen eine amphibische Lebensweise, das heißt, er hält sich sowohl im Wasser als auch an Land auf. Grundsätzlich lebt er nur im Süßwasser. Ein typischer Lebensraum für den Medizinischen Blutegel ist ein kleiner mit Schilf bewachsener Teich, indem reichlich schlammiges Substrat und saisonal reichlich Lurche (Amphibia) für die kommende Generation vorhanden ist.

Ernährung

Der Medizinische Blutegel ist ein blutsaugender Ektoparasit und ernährt sich vom Blut der Säugetiere. Zur Nahrungsaufnahme preßt der Medizinische Blutegel seine Kiefer auf die Haut des Opfers und schneidet wie mit Kreissägen ein. Die Wunde hat die Form eines dreistrahligen Sterns. Zugleich scheiden die zwischen den Kiefern mündenden Speicheldrüsen Blutgerinnungshemmer Heparin und Hirudin sowie weitere Stoffe wie Hyaluronidase und antiphlogistische Substanzen ab, das die Gerinnung des Blutes verhindert. So saugt der Medizinische Blutegel etwa zehn bis fünfzehn Milliliter Blut, doch fließen auch nach seiner Ablösung noch etwa zwanzig bis fünfzig Milliliter aus der Wunde. Im Egeldarm wird das Blut durch Wasserentzug eingedickt und verdaut, wozu der Medizinische Blutegel etwa ein halbes Jahr benötigt. Besondere symbiontische Bakterien der Art Pseudomonas hirudinis verhindern die Fäulnis des gespeicherten Blutes. Sie sind es auch, die das Blut erstaunlich langsam abbauen. Diese überaus sparsame Nahrungszuteilung durch das Bakterium erlaubt dem Medizinischen Blutegel, mit einer einzigen Darmfüllung eineinhalb Jahre auszukommen. Aber selbst nach dieser langen Zeit braucht er noch nicht zu verhungern, falls er nicht gleich ein neues Opfer findet. Die juvenilen Medizinischen Blutegel ernähren sich vorwiegend von dem Blut der Lurche (Amphibia), da ihre Kiefer noch nicht kräftig genug ausgebildet sind, um die Haut der Säugetiere einzuschneiden. Ferner ernähren sie sich von kleinen Wirbellosen, die sie fressen oder aussaugen.

Fortpflanzung

folgt.

Gefährdung und Schutz

folgt.

Anhang

Literatur und Quellen

• Prof. Dr. Irenäus Eibl-Eibesfeldt, Prof. Dr. Bernhard Grzimek, Prof. Dr. Otto Koehler, Prof. Dr. Otto Kraus, Prof. Dr. Bernhard Rensch, Prof. Dr. Peter Rietschel und Prof. Dr. Erich Thenius: Grzimeks Tierleben. Niedere Tiere. Erster Band. Deutscher Taschenbuch Verlag GmbH & Co.KG, München Oktober 1993. ISBN 3-423-05970-2

Links

• Rote Liste der IUCN - Medizinischer Blutegel (Hirudo medicinalis)