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Schwämme

Schwämme sind höchst ungewöhnliche Organismen. Sie gehören zu den Tieren, obwohl sie in mancher Beziehung eher einem pflanzlichen Organismus ähneln, z.B. darin, dass sie sessil leben (am Untergrund festsitzend) und dass ihre Form nicht symmetrisch ist und sie unregelmäßig wachsen wie eine Pflanze. Außerdem reagieren sie nicht (oder kaum) auf äußere Reize und bewegen sich nicht (oder kaum). Schwämme gehören zu den Vielzellern. Im Gegensatz zu den äußerlich manchmal ähnlichen Korallen, bei denen ein Stock aus zahlreichen winzigen Einzeltieren besteht, handelt es sich bei den Schwämmen jeweils um einen Organismus. Wie alle echten Vielzeller besitzen sie unterschiedliche, auf verschiedene Funktionen spezialisierte Zelltypen. Sie weisen jedoch keine Organe auf, und wichtige Zelltypen, die bei allen anderen Tieren auftreten, wie Nerven-, Sinnes- und Muskelzellen, fehlen ihnen. Wegen ihres einfachen Baus werden sie manchmal allen anderen vielzelligen Tieren, den Gewebetieren (“Eumetazoa”), als “Parazoa” gegenübergestellt. Ihre Einfachheit macht sie aber eigentlich nur noch interessanter: Wie schaffen sie es, sich an ihre Umwelt anzupassen und zu “funktionieren”?

Hier kann man die Einleitung überspringen und direkt zu den vorgestellten Arten kommen.

Schwämme besitzen keine echten Gewebe. Ihre Zellen liegen in einer gelartigen Substanz eingelagert. Sie können in drei Typen unterteilt werden: die Pinacocyten, die Amöboidzellen und die Kragengeißelzellen. Die Pinacocyten bilden die äußere Deckschicht des Schwammes sowie auch die Bodenschicht, mit der der Schwamm am Boden haftet, und kleiden die größeren Kanäle im Innenraum aus. Die Zellen des zweiten Types, die Amöboid-Zellen, können sich in der gelartigen Substanz wie eine Amöbe fortbewegen. Unter ihnen gibt es wieder verschiedene Typen: Aus den undifferenzierten Archaeocyten gehen alle anderen Zelltypen hervor. Die Amoebocyten verdauen und transportieren die Nahrung im Schwamm. Die Skleroblasten bilden das charakteristische, artspezifische Skelett, das aus Kieselsäure- oder Kalknadeln bestimmter Größe und Form bzw aus Spongin (“Horn”) besteht. Schließlich zählen auch die Geschlechtszellen zu den Amöboid-Zellen. Der letzte Zelltyp sind die Kragengeißelzellen oder Choanocyten, die die Innenräume des Schwammes auskleiden.

Schwämme ernähren sich durch Filtrieren des Meereswasser. Sie sind aktive Filtrierer, d.h. sie erzeugen den Wasserstrom, der ihnen die Nahrung zuträgt, selbst. Die Deckschicht des Schwammes ist durch zahlreiche kleine Poren durchbrochen, über die das Wasser in den Schwamm aufgenommen wird. Im Innern des Schwammes liegt ein System von durch Kanäle verbundenen Kammern, die von den Kragengeißelzellen ausgekleidet sind. Der Wasserstrom wird dadurch erzeugt, dass die Kragengeißelzellen koordiniert mit ihren Geißeln schlagen. Um die Geißeln herum sitzt ein Kranz aus schleimbedeckten kontraktilen Mikrovilli, an denen die Nahrungspartikel anhaften (der sogenannte “Kragen”). Die Partikel werden dann zur Zelloberfläche transportiert und dort durch Phagozytose aufgenommen. Der Schwamm kann auf diese Weise nur Partikel (Größe um 1 – 10 µm), aber keine im Wasser gelösten organischen Substanzen aufnehmen. Die Kragengeißelzellen geben die Nahrung an andere Zellen weiter. Unbauchbare Partikel und Substanzen werden von den Zellen wieder abgegeben und mit dem Ausstromwasser davontransportiert. Das Wasser wird durch eine oder mehrere größere, meist etwas erhöht liegende Ausström-Öffnungen (Osculi) wieder aus dem Schwamm heraus geleitet beziehungsweise aktiv kräftig ausgestoßen, damit es nicht gleich wieder von den Poren angesaugt wird. Der Gasaustausch des Schwammes erfolgt über die gesamte äußere und innere Oberfläche.


Der Nierenschwamm besitzt viele große Ausström-Öffnungen (Osculi). Die Poren, durch die das Wasser aufgenommen wird, sind zu klein, als dass man sie mit bloßem Auge sehen könnte.

Obwohl Schwämme weder Sinnesorgane noch Nervenzellen besitzen, hat man doch festgestellt, dass sie diverse Reize wahrnehmen und auch darauf reagieren können. Signale werden sowohl chemisch als auch elektrisch weitergeleitet. In Schwämmen wurden zahlreiche Neurotransmitter-Substanzen nachgewiesen, die auch die Höheren Tiere verwenden. Manche Pinacocyten besitzen Actinfilamente, mithilfe derer sie kontraktive Bewegungen ausführen können, durch die sie die Wasserversorgung des Schwammes regulieren. Man hat festgestellt, dass manche Schwämme sich sogar langsam fortbewegen können (z.B. Thetya), wobei aber noch unbekannt ist, wie diese Fortbewegung erfolgt.

Das “Skelett” der Schwämme besteht aus einem mehr oder weniger harten Gerüst aus Kalkspat (Kalkschwämme), aus Kieselsäure (Kiesel- oder Glasschwämme) oder aus einer organischen Substanz, dem kollagenähnlichen Spongin, zusammen mit Kieselsäure (bei den Hornkieselschwämmen). Für jede Art charakteristisch und darum für die Bestimmung von Bedeutung ist die Größe und Form der winzigen Skelettteile, die beispielsweise faserig, nadelig oder sternförmig sein können. Die bekannten Badeschwämme gehören zu den Hornschwämmen und besitzen keine harten Nadeln; ihr “Skelett” ist aus faserigem Spongin aufgebaut. Auch um Naxos kommen Badeschwämme vor, jedoch selten und nur in größeren Tiefen.


Nach starken Stürmen werden an den Stränden oft die Skelette von losgerissenen Schwämmen angespült.


Hier sieht man die Feinstruktur des Skelettes eines Schwammes.

Die Fortpflanzung der Schwämme erfolgt entweder ungeschlechtlich durch Knospung oder Koloniebildung, oder geschlechtlich. Bei der geschlechtlichen Fortpflanzung werden entweder sowohl die Spermien als auch die Eier frei ins Meerwasser abgegeben, oder die Eier verbleiben im Schwamm und werden dort befruchtet. In beiden Fällen gibt es ein freischwimmendes Larvenstadium, das sich allerdings schon nach ein bis drei Tagen wieder am Untergrund festsetzt. Bei sehr ungünstigen Umweltbedingungen kann sich auch der ganze Schwamm in kleine Fragmente auflösen, aus denen jeweils wieder ein ganzer Schwamm sprossen kann.

Schwämme werden nur von wenigen Tieren gefressen, und die meisten Arten besitzen abweisende Stoffe, die verhindern, dass andere Organismen auf ihnen wachsen. Die einzigen Tiere, die sich wirklich von Schwämmen ernähren, sind gewisse Nacktschnecken-Arten, die ihr oft ganzes Leben auf den Schwämmen verbringen. Es gibt aber viele Tierarten (Schlangensterne, Haarsterne, Würmer usw.), die in den Hohlräumen des Schwammes leben, ohne ihm zu schaden. Einige Schwammarten gehen Symbiosen mit einzelligen Algen ein, und alle enthalten Bakterien, die oft ebenfalls ein symbiontisches Verhältnis mit dem Schwamm haben. Vermutlich können die Bakterien den Schwamm mit organischen Substanzen, die sie aus dem Wasser aufnehmen, versorgen. Möglicherweise werden auch diverse organische Wirkstoffe von den Bakterien im Schwamm hergestellt. Die Biomasse der Mikroorganismen im Schwamm kann sich auf die Hälfte seines Gewichts belaufen. Schwämme können im Prinzip unbegrenzt weiter wachsen und werden beliebig alt. Für Schwämme im Südpolarmeer hat man bei einzelnen Individuen ein Alter von 10.000 Jahren berechnet, was sie vermutlich zu den ältesten lebenden Organismen der Erde macht.

Die Schwämme bilden einen eigenen Tierstamm (Porifera), der etwa 7.500 Arten umfasst, von denen einige im Süßwasser, die weitaus meisten jedoch im Meer leben. Sie werden in drei Klassen eingeteilt, die Kalkschwämme (Calcarea), die Hornschwämme oder Hornkieselschwämme (Demospongiae) und die Kieselschwämme oder Glasschwämme (Hexactinellida). Im Mittelmeer sind etwa 600 Arten nachgewiesen worden; sie kommen von der Wasseroberfläche bis in größere Tiefen vor, insbesondere an beschatteten Felswänden und in Höhlen oder Grotten. Fast alle der hier beschriebenen Arten gehören zu den Hornkieselschwämmen; nur die Gitterkalkschwämme gehören zu den Kalkschwämmen.

zwei Schwammarten

Das Bestimmen der Schwämme ist nach Fotos leider nur annäherungsweise möglich. Um bei der Artbestimmung sicher zu gehen, müsste man die Skelettnadeln des Schwammes untersuchen, aber das habe ich mir und den Schwämmen bislang erspart. Die hier vorgestellten Arten sind also nur so gut wie es eben geht nach den Fotos bestimmt – es hat ja auch seinen Wert, einfach die Vielfalt aufzuzeigen, auch wenn die Bestimmungen nicht ganz sicher sind.
Schwamm-Arten auf Naxos

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Hier kann man direkt zu den Arten springen (zurück kommt man durch Zurückblättern): Feigenschwamm, Petrosia ficiformis  –  Schwarzer Hornschwamm, Scalarispongia scalaris ?  –  Nierenschwamm, Chondrosia reniformis  –  Riesenkieselschwamm, Geodia spec.  –  Orangefarbener Strahlenschwamm, Spirastrella cunctatrix ?  –  Schleimiger Krustenschwamm, Hemimycale columella  –  Meerorange, Tethya aurantium  –  Bohrschwämme, Cliona  –  Gitterkalkschwämme, Ascandra

Feigenschwamm, Petrosia ficiformis, Poiret

Der Feigenschwamm ist bei uns schon im flachen Wasser recht häufig. Auf ihm sieht man oft die schöne, lila gefleckte Leopardschnecke (ich habe leider kein Foto von ihr).

Feigenschwamm, Petrosia ficiformis
Der Feigenschwamm bildet einen dicken, braunen Körper mit glatter Oberfläche und vielen gleichmäßig verteilten Ausström-Öffnungen.

Schwarzer Hornschwamm, Scalarispongia scalaris ?, Schmidt

Diese Art besitzt eine schwarze Farbe und zahlreiche kleine Zäpfchen auf der Oberfläche. Die Ausström-Öffnungen dieser Art sind recht klein; bei jungen Exemplaren fehlen sie oft.

Schwarzer Hornschwamm, Scalarispongia scalaris
Der Schwarze Hornschwamm ist im flachen Wasser sehr häufig. Charakteristisches Merkmal sind die kleinen “Zäpfchen” auf der Oberfläche.

Schwarzer Hornschwamm, <Cacospongia scalaris
Hier ein kleines Exemplar.

Felimare tricolor
Die Sternschnecken, hier Felimare tricolor, ernähren sich von Schwämmen der Gattung Scalarispongia.

Nierenschwamm, Chondrosia reniformis, Nardo

Der Nierenschwamm bildet große Kolonien aus unregelmäßig gebogenen, dicken, oft nierenförmigen Exemplaren mit je einigen leicht vorstehenden Ausström-Öffnungen. Der Schwammkörper ist hell- und dunkelbraun marmoriert. Er besitzt keine mineralischen Skelettelemente; der Kortex besteht nur aus Kollagen. Der Nierenschwamm ist im flachen Wasser recht häufig, besonders an leicht überhängenden Felswänden.

Nierenschwamm, Chondrosia reniformis
Der Nierenschwamm ist im flachen Wasser häufig.

Nierenschwamm, Chondrosia reniformis
Er ist an seiner charakteristischen Form und “Marmorierung” zu erkennen.

Riesenkieselschwamm, Geodia spec.

Die Gattung Geodia ist häufig anzutreffen; sie ist aber leicht zu übersehen, weil die Oberfläche dieser Schwämme meist von Sedimenten bedeckt und teilweise auch bewachsen ist, so dass sie sich wenig vom Untergrund abheben. Die Riesenkieselschwämme tragen zahlreiche kleine Nadeln aus Kieselsäure an der Oberfläche; man sollte sie besser nicht anfassen. Die Form ist meist mehr oder weniger kugelig, oft mit einer großen Einbuchtung etwa in der Mitte; die Farbe des Schwammes (soweit erkennbar) hellgelb. Im Mittelmeer kommen mehrere nur anhand der Form der Nadeln zu unterscheidende Arten vor.

Riesenkieselschwamm, Geodia spec.
Kleines Exemplar des Riesenkieselschwammes; man sieht die typische rundliche Form und die gelbliche Färbung.

Riesenkieselschwamm, Geodia spec.
Die Riesenkieselschwämme sind stets von Sediment bedeckt, das von den vorstehenden Kieselnadeln an der Oberfläche eingefangen wird; außerdem sind sie meist zumindest teilweise von anderen Organismen bewachsen.

Riesenkieselschwamm, Geodia spec.
Ältere Exemplare nehmen oft eine unregelmäßigere Form an und sind leicht zu übersehen.

Orangefarbener Strahlenschwamm, Spirastrella cunctatrix ?, Schmidt

Diese hübsche Art kommt schon in sehr flachem Wasser vor, meist jedoch an überhängenden, schattigen Stellen. Der Strahlenschwamm wächst krustenförmig und besitzt durchschimmernde Kanäle, die strahlenförmig auf die Ausström-Öffnungen zulaufen. Es gibt allerdings mehrere optisch sehr ähnliche Schwämme, z.B. der Orangerote Krustenschwamm (Crambe crambe); die korrekte Artbestimmung ist nur durch Untersuchung der Skelettelemente möglich (und auch das ist schwierig).

Spirastrella cunctatrix?
Der Orangefarbene Strahlenschwamm ist leuchtend orange gefärbt und besitzt charakteristische, strahlenförmig auf die größeren Ausström-Öffnungen zulaufende Kanäle.

Orangefarbener Strahlenschwamm, Spirastrella cunctatrix?
Diese Art wächst oft in kleinen Höhlungen und Spalten oder an überhängenden Felsen.

Spirastrella cunctatrix?
Es gibt eine ganze Reihe von Schwammarten, die orangene Krusten ausbilden, und die am Foto nicht sicher zu unterscheiden sind.

Schleimiger Krustenschwamm = Bräunlicher Kraterschwamm, Hemimycale columella, Bowerbank

Der Schleimige Krustenschwamm ist eher selten anzutreffen. Er hat eine bräunliche Farbe und ist von zahlreichen charakteristischen kraterförmigen Einström-Öffnungen bedeckt.

Hemimycale columella
Der Schleimige Krustenschwamm ist an den zahlreichen Einström-Öffnungen, die die Oberfläche bedecken, zu erkennen. Im unteren Teil des Schwammes sieht man die leicht vorstehende Ausström-Öffnung.

Meerorange, Tethya aurantium, Pallas

Die Meerorange ähnelt einer Orange nicht nur in Form und Farbe, sondern auch im inneren Aufbau: wenn man sie durchschneidet, sieht man eine strahlige Struktur, die durch radiär angeordnete Kieselsäure-Kristalle entsteht. Über diese Skelettnadeln leitet der Schwamm wie bei einer Lichtfaser Licht in sein Inneres, wo es von symbiontischen Algen zur Photosynthese genutzt wird – ein erstaunliches Beispiel für eine “biotechnologische Erfindung”, die die Natur schon Jahrmillionen vor dem Menschen vollzogen hat, und das sogar bei so einfachen und niedrigstehenden Organismen wie Schwämmen.

Meerorange, Tethya aurantium
Die Meerorange trägt ihren Namen zu recht. Sie bildet einen kleinen, orangefarbenen Ball mit einer leicht “genarbten” Oberfläche. Bei diesem Exemplar sieht man gut die vorstehende Ausström-Öffnung.

Meerorange, Tethya aurantium
Die Meerorange wächst bei uns gelegentlich auch im seichten Wasser.

Gelber Bohrschwamm, Cliona celata, Grant

Manche Schwämme, die Bohrschwämme, leben im Gestein, und zwar stets in Kalkgestein, in das sie kleine Höhlungen ätzen. Vom eigentlichen Schwamm ist von außen oft nur wenig sichtbar, meist sieht man nur die kleinen gelb (oder orange) umrandeten Ein und Ausström-Öffnungen. Im Mittelmeer kommen 20 Arten der Gattung Cliona vor, die am Aussehen teilweise kaum zu unterscheiden sind. Cliona celata ist die häufigste Bohrschwamm-Art. Sie ist zwar unauffällig, aber überall an den Marmorküsten sehr häufig. Durch die Erosion des Gesteins spielt diese Schwamm-Art eine große Rolle für die Gestaltung der Küsten; außerdem führt das “Anfressen” des harten Marmorgesteins dazu, dass auch viele andere Organismen auf den Felsen einen Halt und einen Lebensraum finden. Außer in kalkhaltigem Gestein bohren die Bohrschwämme auch in Muschelschalen (sie richten erheblichen Schaden in Muschelzuchten an) und in Korallen. Der Gelbe Bohrschwamm kann auch eine massive, nicht bohrende Form ausbilden. Auch die Bohrschwämme gehören zu den Hornkieselschwämmen.

Cliona celata
Aus den Löchern im Gestein schauen die Papillen des gelben Bohrschwammes Cliona celata heraus.

Gelber Bohrschwamm, Cliona celata
Hier ein Exemplar mit besonders dicht stehenden Öffnungen.

Gelber Bohrschwamm, Cliona celata
Der Gelbe Bohrschwamm hier in einer Form, die nicht gänzlich im Gestein wächst.

Der Bohrschwamm ist überaus effektiv darin, das Gestein “abzubauen”. Er bewerkstelligt das auf erstaunliche Weise durch spezielle bewegliche Ätzzellen. Die Ätzzelle treibt von ihren Rändern aus winzige Filopodien von 0,5 µm Durchmesser in das Gestein, wobei sie Säure und Enzyme einsetzt um den Kalk aufzulösen. Diese Filopodien wenden sich unter der Ätzzelle nach innen. Auf diese Weise wird ein Steinstückchen (“Chip”) von etwa 50 µm Kantenlänge umschlossen, das dann als Ganzes abgesprengt wird. Der Chip wird von der Ätzzelle aufgenommen und Zelle und Chip werden über das Ausströmwasser abgeführt. Auf diese Weise braucht nur etwa 2% des Gesteins chemisch aufgelöst zu werden; der Rest wird physikalisch abgesprengt. So erstellt der Schwamm schnell und effektiv kleine, untereinander durch Poren verbundene Kammern im Gestein, in denen der Schwammkörper lebt.

Stein mit Löchern vom Bohrschwamm
An Marmorstränden findet man oft derartige Steine, in denen einmal ein Bohrschwamm gelebt hat. Auf der rechten Seite sieht man noch die intakte Oberfläche des Steines mit den kleinen Löchern, aus denen die Papillen herausschauten. Auf der linken Seite ist die Oberfläche des Steines wegerodiert und man sieht in die Kammern hinein, in denen der Schwammkörper saß.

Cliona rhodensis ?, Rützler & Bromley

Vs gibt eine ganze Reihe von Bohrschwämmen im Mittelmeer. Bei diesem orangeroten Exemplar könnte es sich um die erst in den Achtziger Jahren beschriebene Art Cliona rhodensis handeln, die bei Rhodos eine der häufigsten Bohrschwamm-Arten ist.


Cliona rhodensis ist orangerot gefärbt.

Ascandra contorta ?, Bowerbank

Die Gitterkalkschwämme gehören zu den Kalkschwämmen, wie schon der Name sagt; sie haben also ein Skelett aus Kalknadeln. Sie sind nicht massiv aufgebaut, sondern bestehen aus einem Geflecht aus feinen Röhren. Im Mittelmeer kommen mehrere Arten vor; bei diesem kleinen weißen Exemplar könnte es sich um Ascandra contorta oder eine verwandte Art handeln.

Clathrina spec.
Dieser winzige Schwamm gehört zu den Gitterkalkschwämmen.

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siehe auch:

Viele Informationen in diesem Artikel stammen aus dem Buch: Robert Hofrichter (Hrsg): Das Mittelmeer, Fauna, Flora, Ökologie, Band II, 1: Bestimmungsführer

zum Weiterlesen:

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