Seite 16.684, Wirbelsäule - Wirbeltiere | eLexikon

Wirbelsäule

(Rückgrat, Columna vertebralis, s. Spina dorsalis), die beim Menschen senkrecht stehende, leicht S-förmig gekrümmte, bei den übrigen Wirbeltieren mehr oder weniger geneigte oder horizontale Knochensäule, welche an ihrem einen Ende sich auf das Becken stützt und an dem andern den Schädel trägt. Sie dient dem Rumpf als feste Stütze und den Gliedmaßen als Anheftungsstelle. Bei den meisten Wirbeltieren (Fischen, Amphibien etc.) besteht sie aus einer sehr verschiedenen Anzahl von Knochenstücken, den Wirbeln (s. d.), bei den niedersten jedoch (Leptokardiern, Cyklostomen und einigen Fischen) und bei den übrigen während des Embryonallebens ist sie ein ungegliedertes Rohr, welches das Rückenmark umschließt (s. Rückensaite).

Bänder des Menschen

Indem dieses Rohr erst verknorpelt und darauf zum Teil verknöchert, entstehen knöcherne Abschnitte, die Wirbel, welche durch knorpelig gebliebene, die Zwischenknorpel, voneinander getrennt sind und sich aneinander bewegen können (s. Tafel »Eingeweide [* 2] des Menschen II«, [* 1] Fig. 3). Bei niedern Wirbeltieren bleiben auch die Wirbel ganz oder teilweise knorpelig, zugleich besteht die Rückensaite noch in verschiedener Ausdehnung [* 3] fort (s. Wirbel). Zur Wirbelsäule verbunden sind die Wirbel durch verschiedene Bänder, welche an der ganzen Länge derselben verlaufen und die Beweglichkeit der Wirbelsäule beschränken (s. Tafel »Bänder des [* 4] Menschen«).

In dem Raum zwischen dem Wirbelkörper und seinem dorsalen Bogen [* 5] verläuft das Rückenmark und schickt zwischen je zwei Wirbeln durch seitliche Öffnungen rechts und links ein Nervenbündel in den Körper; bei vielen Wirbeltieren ist in ähnlicher Weise die Fortsetzung der Hauptschlagader des Körpers, die Schwanzarterie, in den aus den ventralen Bogen (Rippen im weitern Sinn) und den Wirbelkörpern gebildeten Kanal [* 6] eingeschlossen. Die Wirbelsäule ist nicht in ihrer ganzen Länge gleichartig, vielmehr kann man an ihr schon bei den Fischen einen Rumpf- und Schwanzteil, bei den höhern Wirbeltieren einen Hals-, Brust-, Lenden-, Kreuz- und Schwanzabschnitt unterscheiden, welche mehr oder weniger scharf voneinander geschieden sind.

Die Halswirbel tragen meist nur Reste von Rippen (im engern Sinn), welche entweder beweglich sind, oder mit den Wirbeln verschmelzen; bei den Säugetieren sind ihrer stets nur sieben vorhanden. Die Brustwirbel sind fast immer mit gut entwickelten Rippen versehen (Ausnahme: die Frösche), [* 7] den Lendenwirbeln fehlen dieselben meist wieder; die Kreuzwirbel verschmelzen mit den Darmbeinen zum sogen. Kreuzbein (s. d.), an dessen Bildung jedoch auch noch Lenden- und Schwanzwirbel teilnehmen können (z. B. bei den Vögeln); die Schwanzwirbel endlich fehlen mitunter fast ganz und bilden dann das sogen. Steißbein (s. d.) oder sind in größerer Anzahl (bis zu mehreren Hunderten) vorhanden, tragen nie Rippen, sondern bilden zwischen ihren untern Bogen und den Körpern den sogen. Kaudalkanal zur Aufnahme der Schwanzarterie (die Einzelheiten s. bei den verschiedenen Gruppen der Wirbeltiere). - Die menschliche Wirbelsäule (s. Tafel »Skelett [* 8] des Menschen I«) besteht aus 7 Hals-, 12 rippentragenden Brust-, 5 Lenden-, 5 Kreuz- und 4 Schwanzwirbeln. Im allgemeinen nehmen an ihr die Wirbel von vorn nach hinten an Größe und Gewicht zu (Höhe des 3. Halswirbels 14, des 5. Lendenwirbels 29 mm, Gewicht 7, resp. 32 g). Der 7. Halswirbel hat einen sehr stark hervorragenden Dornfortsatz.

Nerven I

Die Länge der Wirbelsäule beträgt etwa zwei Fünftel von der Gesamtlänge des Körpers, also gegen 70 cm; ihre Krümmung ist bei Neugebornen kaum merklich und auch bei Erwachsenen nicht gleich. Der Wirbel- oder Markkanal (canalis vertebralis) für das Rückenmark ist mit 31 Paar Öffnungen zum Austritt der Nerven [* 9] versehen und hat am 2. Halswirbel einen Querschnitt von etwa 380 und am 5. Lendenwirbel von 320, in der Mitte der Rückenwirbelsäule hingegen nur von 230 und am 3. Kreuzwirbel nur von 80 qmm Fläche.

Wirbelstürme,

s. Wind, ^[= # die in horizontaler oder in einer nur wenig gegen die Erdoberfläche geneigten Richtung fortbewegte ...] S. 664 f.

Wirbeltiere

(Vertebrata), der höchste Stamm des Tierreichs, Tiere mit innerm knorpeligen oder knöchernen Skelett und höchstens zwei Paar davon ausgehenden Gliedmaßen. Ihren Namen erhielten sie zu Anfang dieses Jahrhunderts wegen der Wirbelsäule (s. d.), die den Körper der Länge nach durchzieht und nach dem Rücken zu Gehirn [* 10] und Rückenmark umschließt, nach dem Bauch [* 11] zu durch besondere Ausläufer (Rippen) eine Höhle zur Aufnahme der Verdauungs- etc. Organe herstellt.

Indessen ist die Wirbelsäule in ihrer für die höhern Wirbeltiere charakteristischen Form durchaus nicht überall vorhanden, sondern bleibt bei den niedersten Gruppen auf einer Stufe stehen, welche sie bei den übrigen im Embryonalleben durchläuft. Bei jenen nämlich durchzieht ein weichknorpeliger Strang, die sogen. Rückensaite (chorda dorsalis), den ganzen Leib und dient ihm zur Stütze; allmählich wird sie jedoch durch knöcherne Ringe, welche in ihrer Umgebung auftreten, ersetzt und erhält sich bei den höhern Klassen nur noch in Spuren zwischen den einzelnen Wirbeln (s. Wirbel), welche nun, durch weichere Zwischenschichten getrennt, ein bewegliches knöchernes Skelett darstellen.

Grenzen der Hörbarkeit

Die Wirbel selbst sind sowohl in den einzelnen Tiergruppen als auch in den Teilen einer und derselben Wirbelsäule (s. d.) sehr verschieden gebaut, stimmen jedoch insoweit miteinander überein, als sie alle ein Zentralstück mit davon ausgehenden bogenförmigen Ausläufern enthalten. Der vordere Teil der Wirbelsäule umschließt als Schädel das Gehirn und ist gleichfalls aus einer Anzahl Wirbel zusammengesetzt, die jedoch so innig miteinander verschmolzen sind, daß es schwer fällt, ihre Grenzen [* 12] zu bestimmen (s. Schädeltheorien). An ihn lehnen sich dann noch weiter nach vorn und unten eine Anzahl Knorpel [* 13] oder Knochen [* 14] an, welche die Mund- und Nasenhöhle umschließen.

Hiernach besteht der Kopf in seiner knöchernen Grundlage aus zwei wesentlich verschiedenen Teilen, nämlich dem eigentlichen Schädel und dem Gesichtsteil. Der Rest des Körpers, der Rumpf, ist gleichfalls in zwei Abschnitte, den vordern, welcher als Leib die Leibeshöhle mit ihren Eingeweiden einschließt, und den hintern oder den Schwanz, zu trennen. Letzterer ist namentlich bei den niedern Wirbeltieren stark entwickelt und dient meist als Bewegungsorgan, verkümmert aber bei den höhern Formen oft gänzlich.

Wirbeltiere (Anatomisc

An der Grenze von Kopf und Leib sind nach der Bauchseite zu eine Reihe Knochen oder Knorpel zur Stütze der Kiemen (sogen. Visceralskelett) angebracht, und auf diese folgen die Rippen (s. d.), welche die Leibeshöhle schützend umspannen und bei vielen Wirbeltieren durch das Brustbein (s. d.) zu dem sogen. Brustkorb verbunden sind. Die zwei Paare von Gliedmaßen, welche nach der äußern Form als Flossen (s. d.), Flügel (s. d.), Arme (s. d.) oder Beine (s. d.) bezeichnet werden, sind im Knochenbau einander ziemlich gleich. Man unterscheidet an ihnen stets den aus mehreren Stücken bestehenden Gürtel [* 15] zur Anheftung an die Wirbelsäule und die eigentliche Extremität. Der vordere oder Brustgürtel ist sehr lose mit der Wirbelsäule verbunden, der hintere oder ¶

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Beckengürtel dagegen meist fest mit ihr zu dem sogen. Kreuzbein verschmolzen (s. Wirbelsäule). Die Extremität selbst wird gewöhnlich aus Röhrenknochen gebildet und setzt sich aus zwei Abschnitten (Oberarm, resp. Oberschenkel und Unterarm, resp. Unterschenkel) zusammen. An ihrem freien Ende trägt sie meist fünf nebeneinander liegende Reihen kleinerer Knochenstücke (Hand, [* 17] resp. Fuß). Die Bewegungen der Wirbelsäule sowohl als des auf ihr ruhenden Kopfes und der an ihr befestigten Gliedmaßen geschehen durch die Muskeln. [* 18]

Diese werden ihrerseits von der Haut [* 19] locker umhüllt und hängen nicht weiter mit ihr zusammen. Die Haut selbst besteht aus zwei Schichten, der Oberhaut oder Epidermis, [* 20] welche meist verhärtet und verhornt, und der Lederhaut oder Cutis, die fast immer weich bleibt, jedoch auch in sich Knochen (sogen. Hautknochen) produziert. Die Anhänge der Haut in Gestalt von Haaren, Federn, Nägeln und Schuppen gehören entweder nur der Oberhaut an, oder gehen von beiden Schichten aus.

In der Lederhaut verbreiten sich zahlreiche Blutgefäße und Nerven, während von der Epidermis her als Einsenkungen die Hautdrüsen zur Absonderung von Schweiß, Talg, Milch etc. entstehen (s. Haut und Drüsen). Das Nervensystem hat eine für alle Wirbeltiere charakteristische Lage; seine Zentralteile, Hirn und Rückenmark, sind nämlich in ein knöchernes Rohr eingebettet, welches von den obern Fortsätzen der Wirbel gebildet wird und mit Löchern zum Austritt der Nervenstämme versehen ist.

Entwickelungsgeschicht

Wie die Entwickelungsgeschichte [* 21] lehrt, gestaltet sich im Embryo ein Teil der äußern Haut zu einem Rohr, dem Nervenrohr, um und scheidet sich im weitern Verlauf in einen hintern gleichmäßigen Abschnitt, das Rückenmark, und eine vordere, aus fünf Blasen bestehende Anschwellung, das Gehirn. Letzteres erleidet alsdann noch viele Umwandlungen, mittels deren es namentlich bei den höhern Wirbeltieren zu einem äußerst zusammengesetzten Organ wird (s. Gehirn). Es ist der Träger [* 22] der geistigen Fähigkeiten und Zentralorgan der Sinneswerkzeuge, während das Rückenmark die vom Gehirn übertragenen Reize fortleitet und besonders die Reflexbewegungen vermittelt, indessen auch Zentralherde gewisser Erregungen birgt.

Fernsprecher (zu beson

Bei den niedern Wirbeltieren mit kaltem Blut überwiegt die Masse des Rückenmarks bedeutend die des Gehirns; bei den Warmblütern dagegen prägt sich das umgekehrte Verhältnis um so schärfer aus, je höher sich ihre Organisationsstufe erhebt. Für die Eingeweide ist noch ein besonderes Nervensystem, der sogen. Sympathikus (s. d.), vorhanden. Einige Fische [* 23] besitzen außerdem Organe zur Erregung von Elektrizität, [* 24] welche sich als mächtige Endapparate meist besonderer Nerven ansehen lassen (s. Zitterfische).

Bei allen Wirbeltieren sind die höhern Sinnesorgane am Kopf angebracht und werden direkt vom Gehirn aus mit Nerven versorgt; Träger des Gefühls ist dagegen die durch die Nerven der Lederhaut empfindende Haut des ganzen Körpers, an der freilich wiederum einzelne Stellen zu besondern Tastorganen ausgebildet sind. Sitz des Geschmacks ist bei den meisten höhern Wirbeltieren die Zunge und, wo diese einen harten Überzug besitzt, vielleicht die weichere Schleimhaut des Schlundes.

Das Geruchsorgan besteht meist aus zwei Gruben oder Höhlen, welche mit einer flimmernden Schleimhaut ausgekleidet sind, bei allen luftatmenden Wirbeltieren sich in die Mund- oder Schlundhöhle öffnen und zugleich zur Ein- und Ausleitung des Luftstroms in die Lungen dienen, bei den durch die Kiemen atmenden Wasserbewohnern jedoch fast immer blind endigen. Die Gehörorgane, welche nur bei Amphioxus fehlen, bestehen in ihrer einfachsten Form aus zwei häutigen, mit Flüssigkeit und Hörsteinchen gefüllten Säckchen; bei den höhern Wirbeltieren sind sie dagegen zu einem äußerst komplizierten Apparat geworden (s. Ohr) [* 25] und überragen mit dem äußern Ohr die Oberfläche des Kopfes.

Kaprotinenkalk - Kapst

Die Augen sind (mit Ausnahme von Amphioxus) Kapseln, [* 26] welche von einer derben, vorn durchsichtigen Faserhaut umhüllt sind und im Innern besondere lichtbrechende Körper enthalten. Der Verdauungskanal ist in der Regel erheblich länger als der Körper, bildet daher mehr oder minder zahlreiche Windungen und gliedert sich fast überall in die Abschnitte: Speiseröhre, Magen, [* 27] Dünndarm und Enddarm. Mund und After befinden sich stets auf der Bauchseite. Die vor der Speiseröhre gelegene Mundhöhle, [* 28] in der sich die Zunge erhebt, wird von dem Ober- und Unterkiefer sowie den Gaumenknochen begrenzt.

Stärke (natürliches Vo

Die Kiefer, von denen der obere gewöhnlich am Schädel unbeweglich befestigt ist, wirken in der Richtung von oben nach unten und sind meist mit Zähnen bewaffnet oder haben scharfe Hornränder. In die Mundhöhle münden (mit Ausnahme der Fische, vieler Amphibien und der Wale) [* 29] Speicheldrüsen; in den Anfangsteil des Dünndarms ergießen sich das Sekret der Leber (die Galle) und der Saft der Bauchspeicheldrüse, welche jedoch bei einigen Fischen fehlt. Der Enddarm (Dickdarm, Mastdarm) ist durch Stärke [* 30] und kräftige Muskulatur ausgezeichnet.

Als Respirationsorgane treten überall Kiemen oder Lungen auf. Erstere liegen meist als Doppelreihen von Hautblättchen an den Seiten des Schlundes hinter den Kieferbogen und werden von knorpeligen oder knöchernen Bogen, den hintern Abschnitten des Visceralskeletts, getragen, welche bei den luftatmenden Wirbeltieren bis auf anderweitig verwendete Reste (Zungenbein) frühzeitig zu Grunde gehen. Engere oder weitere Spalte zwischen den Kiemenbogen führen in den Schlund und nehmen von hier das zur Respiration dienende, die Kiemen umspülende Wasser auf.

Auf der äußern Seite werden die Kiemen oft von einer Hautfalte oder einem Kiemendeckel geschützt, an dessen unterm oder hinterm Rand eine Öffnung zum Ausfließen des Wassers aus dem Kiemenraum frei bleibt. Bisweilen ragen die Kiemen auch als äußere büschelförmige Anhänge unbedeckt hervor. Die Lungen sind bei den Fischen durch die meist unpaare und mit Luft gefüllte Schwimmblase vertreten, deren gefäßreiche Wandung in einigen Fällen den Gasaustausch mit der Luft vermittelt.

Lunge (Bau der menschl

Bei andern niedern Wirbeltieren kommt eine echte Lunge [* 31] in Gestalt zweier mit Luft gefüllter Säcke zugleich mit den Kiemen vor, wird aber erst bei den höhern Gruppen zu einem schwammigen Körper umgestaltet, welcher dem Blut außerordentlich viele Berührungspunkte mit der Luft darbietet (s. Lunge). Zur Herbeischaffung und Entfernung der Luft dienen die Atembewegungen, welche eine Erweiterung, resp. Verengerung der Lunge herbeiführen; hierbei fungiert als Leitungsrohr die Luftröhre, welche vom Grunde der Mundhöhle ausgeht und häufig noch mit einem besondern Stimmorgan, dem Kehlkopf, verbunden ist. Die Kreislauforgane bilden überall ein geschlossenes Gefäßsystem und führen mit ganz geringen Ausnahmen rotes Blut. Das Herz, welches bei Amphioxus fehlt, ist in seiner ursprünglichsten Form nichts als ein pulsierender Schlauch, der in zwei Abteilungen (Vorkammer und Kammer) zerfällt und das aus dem Körper gesammelte venöse Blut in die Kiemen treibt. Von hier ¶