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Brachiopoden

Brachiopoden oder Armfüßer bilden einen eigenen Stamm im Tierreich. Genau wie die Muscheln (Bivalvia) derer Schalen wir in großen Mengen am Sandstrand der Nordsee finden, haben sie ein weiches Körper das durch zwei Schalenklappen beschützt wird. Trotzdem sind Brachiopoden ganz andere Tiere als die Muscheln. Die Klasse der Muscheln gehört zum Stamm der Weichtiere (Mollusca); die Brachiopoden bilden einen ganzen eigenen Stamm der an sich wieder eine Untergliederung in Klassen kennt. 

brachiopoden Abbildung 1.
Es sind zumindest 30.000 fossile Brachiopodenarten bekannt. Hier eine kleine Auswahl dieser Arten- und Formenvielfalt.

Die Untergliederung von Brachiopoden und Muscheln in zwei verschiedenen Stämmen hat mit den Unterschieden zu tun. Der meist auffällige Unterschied sehen wir bei den Schalenklappen der Tiere. So sehen die Armklappe (oben) und Stielklappe (unten) eines Brachiopoden anders aus; bei den Muscheln sind die beiden Schalenklappen identisch. Wenn wir uns aber die separaten Schalenklappen anschauen dann sehen wir, daß die linke Hälfte und die rechte Hälfte einer Schalenklappe bei Brachiopoden symmetrisch sind. Bei Muscheln sind die beiden Hälften anders; also sie sind nicht symmetrisch (Abbildung 2). 

brachiopoden versus bivalven Abbildung 2.
Der meist auffällige Unterschied zwischen Brachiopoden und Muscheln sehen wir bei den Schalenklappen dieser Tiere. So sehen die Armklappe (oben) und Stielklappe (unten) eines Brachiopoden anders aus; bei den Muscheln sind die beiden Schalenklappen identisch (links oben). Wenn wir uns aber die separaten Schalenklappen anschauen, sehen wir, daß die linke Hälfte und die rechte Hälfte einer Schalenklappe bei Brachiopoden symmetrisch sind. Bei Muscheln sind die beiden Hälften anders; sie sind also nicht symmetrisch (rechts oben). Der Brachiopode steht hier in beiden Fotos links, die Muschel rechts. Unten: Die Innen- und Außenseite von Schalenklappen (verschiedenen Exemplaren) der Jacobsmuschel (siehe Text).

Unterschiede (schematisch)
Brachiopoden Muscheln
Armklappe und Stielklappe anders Beide Schalenklappen identisch
Linke Hälfte und rechte Hälfte sind identisch Linke Hälfte und rechte Hälfte sind anders

Aber Ausnahmen bestätigen die Regel. Es gibt zum Beispiel auch Muscheln wobei die beiden Schalenklappen nicht identisch sind. Dagegen sind auch Brachiopoden bekannt die eine nahezu identische Armklappe und Stielklappe haben. Ein gutes Beispiel dieser Ausnahme ist bei den Muscheln die Große Pilgermuschel (Pexten Maximus) die wir auch wohl als Jacobsmuschel und als Emblem des Mineralöl- und Erdgas-Unternehmens Shell kennen. Diese Muschel hat sowohl eine gewölbte als eine flache Seite indem die linke und die rechte Seite der verschiedenen Schalenklappen gleich sind (Abbildung 2). 

Außer diesem auffallenden Unterschied bei den Schalenklappen von Brachiopoden und Muscheln gibt es noch andere Unterschiede wie bei der Anatomie der Weichteile und bei der Entwicklung der Tiere. Bei der Bestimmung von fossilen Exemplaren kann man aber nicht viel damit. 

brachiopoden Abbildung 3.
Brachiopoden in ihrer Matrix (hier in einem fossilen Meeresboden). Die mit einem Pfeil verbundenen Fotos zeigen die Oberseite und die Flanke von Brachiopoden dergleichen Art.

Brachiopoden sind sessile Meerestiere. Das heißt, daß sie an einem Platz festheften und sich nicht fortbewegen können. Viele Arten heften mit einem fleischigen, muskulösen Stiel an diesem Platz fest. Sie wirbeln Wasser in die Schale. Hier filtern sie planktonische Nahrungsmittelpartikeln aus dem Wasser. Nachher wird das Wasser wieder aus der Schale entfernt. Für das Öffnen und Schließen der Schale haben die Brachiopoden spezielle Muskeln. 

Die ersten Brachiopoden finden wir schon früh im Kambrium, vor mehr als 500 millionen Jahren. Ein Teil der Arten hat eben ihre größte Entfaltung während dieser Periode. Der Höhepunkt ihrer Entwicklung gibt es im frühen Devon, vor ungefähr 400 millionen Jahren. In Gesteine aus dieser Periode können sie massenhaft vorkommen. In zum Beispiel der Eifel in Deutschland finden wir sie an mehreren Orten häufig im Kalkstein des mittleren Devons.  

brachiopoden Abbildung 4.
Auf der Unterseite dieser Gesteinsschicht (rechts oben, siehe Pfeil; Foto Els Weertz) im Steinbruch Auf Fuchsloch bei Ahrhütte in der Eifel (Deutschland) ist einer Horizont mit großen Brachiopodenschalen der Gattungen Stringocephalus und Bornhardtina zu sehen (links oben). Obwohl es verlockend ist, sich das auf diese Weise anzuschauen und zu fotografieren, ist eine solche Aktion nicht ganz ohne Risiko. Das können wir auf dem Foto rechts unten sehen. Der Pfeil zeigt uns wo sich ein halbes Jahr früher der Stein mit dem Brachiopoden befand. Solche schweren Felsblöcke können sich durch die Wirkung des Frostes im Winter von dem Fels lösen und herunterfallen. Berücksichtigen Sie diese Möglichkeit wenn Sie einen (verlassenen) Steinbruch besuchen. Solche Steinbrüche können viele Gefahren mit sich bringen. Die Gesteinsschicht in diesem Steinbruch war während des Mitteldevons ein Teil eines Küstengebiet eines tropischen Meeres. Das Foto mit den Muscheln links unten (fotografiert am Strand 'Plage des Ecardines' nordöstlich von Calais in Frankreich) gibt uns einen Eindrück einer solchen Situation heutzutage an der Küste.

Die richtige Blütezeit der Brachiopoden läuft erst im Perm ab. Wir können also sagen, daß Brachiopoden typische Tiere des Paläozoikums oder Erdaltertums sind. Aber auch im nachfolgenden Mesozoikum oder Erdmittelalter spielen die Brachiopoden noch eine Rolle, aber sie ist nicht mehr so wichtig. Während des ersten Teils des Mesozoikums, in der Trias, nimmt die Anzahl der Arten und Gattungen bedeutend ab aber während des Juras und in der Oberkreide gibt es wieder einen Aufschwung. Wir finden eine ganze Menge Brachiopoden im Kalkstein der Oberkreide im Süden der belgischen und niederländischen Provinz Limburg.

brachiopoden Abbildung 5.
Um Brachiopoden zu sehen, brauchen wir keine Steinbrüche zu besuchen. Wir können sie auch in Bausteinen von älteren Gebäuden finden. Oft geht es bei diesen Bausteinen um harte Kalksteine aus dem Devon und manchmal auch dem Karbon. Die Brachiopoden von dieser Abbildung sind in Deventer (Niederlande) fotografiert. Das Exemplar rechts oben können wir in der Hofstraat (Hofstraße) sehen, das Exemplar rechts unten in der Keizerstraat (Keizerstraße). Die Zeichnung zeigt uns einen Brachiopoden der mit seinem Stiel am Untergrund festheftet.

Heutzutage gibt es nur noch einige hunderte Arten Brachiopoden. Das ist nicht so viel wenn wir bedenken, daß ungefähr 30.000 fossile Arten (siehe auch Abbildung 1) bekannt sind. Nahezu alle noch existierende Arten leben im Meer auf dem Kontinentalschelf, in der Küstenregion des Meeres. Nur einige Arten finden wir im Tiefsee. 

Für denjenigen, der mehr über Brachiopoden wissen will, sind vielleicht die folgenden Bücher interessant. Für die Herstellung dieses Artikels über Brachiopoden wurden unter anderem diese Bücher benutzt. 

Eifel-Brachiopoden von Hans J. Jungheim ist eine Ausgabe von Goldschneck-Verlag aus dem Jahr 2000 (126 Seiten). Das Buch gibt nicht nur gute Informationen über Brachiopoden im Allgemeinen, sondern es hat auch ein ausführliches Begriffs-Lexikon und einen ausführlichen Bestimmungs-Atlas mit Abbildungen von Brachiopoden aus der Eifel in Deutschland.

Die Eifel (Erdgeschichte, Fossilien, Lebensbilder) ist auch von Hans J. Jungheim. Es ist eine Ausgabe von Goldschneck-Verlag in 1996 (229 Seiten). Dieses Buch enthält ein Kapitel mit schwarzweiß Fotos und Zeichnungen von Brachiopoden. Auch hier gibt es wieder mehrere Seiten über die Bestimmung der Eifelbrachiopoden.

Text und Fotos: Jan Weertz
Zeichnung: Els Weertz
Übersetzung: Jan und Els Weertz

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