Gemeiner Seestern

Ein langsamer Jäger zwischen Muscheln

Ein Seestern liegt zwischen Steinen und Muschelschalen. Erst beim längeren Hinsehen wird erkennbar, dass seine Armspitzen und die vielen kleinen Füßchen an der Unterseite arbeiten. Die Bewegung passt zu einem Räuber, dessen Beute oft selbst am Boden sitzt. Eine Schale ist für ihn keine unüberwindbare Grenze.

Der Gemeine Seestern, Asterias rubens, ist eine vertraute Art des Nordatlantiks. Häufig ist er orange, hellbraun oder violett. Fünf zur Spitze schmaler werdende Arme gehen von einer relativ kleinen Mittelscheibe aus. Die Oberfläche trägt zahlreiche kleine Stachelgruppen. Farbe und Größe variieren; ein typisches Foto zeigt deshalb eine mögliche Erscheinung, keine unveränderliche Artfarbe.

Verwandtschaft mit einem eigenen Körperbau

Asterias rubens gehört zum Stamm Echinodermata, den Stachelhäutern, und darin zur Klasse Asteroidea, den Seesternen. Die genauere Linie führt über Forcipulatida und Asteriidae zur Gattung Asterias. Seine fünfstrahlige Erwachsenenform ist damit ein Körperbau innerhalb einer bestimmten Verwandtschaftsgruppe.

Ein Seestern besitzt keine fünf kleinen Köpfe. Seine Mundöffnung liegt an der Unterseite der Mittelscheibe. In den Armen verlaufen unter anderem Nervenstränge, die über einen Nervenring verbunden sind. Viele Organe und Funktionen verteilen sich anders über den Körper, als es ein Wirbeltierbild mit Kopf, Rumpf und Gliedmaßen erwarten lässt. Die radial angeordneten Strukturen bilden trotzdem einen zusammenhängenden Organismus.

Viele Füßchen brauchen ein gemeinsames System

Entlang der Arm-Unterseiten stehen Reihen kleiner Ambulakralfüßchen. Sie gehören zum Wassergefäßsystem, einem besonderen inneren Kanalsystem der Stachelhäuter. Flüssigkeitsdruck und Muskulatur wirken bei ihren Formänderungen zusammen. Die Füßchen können Kontakt mit dem Untergrund aufnehmen, sich verankern und wieder lösen.

Die Vielzahl der Kontaktpunkte ist nützlich, verlangt aber Abstimmung. Nervensystem und lokale Bewegungen müssen zusammenwirken, damit das Tier vorankommt oder seine Lage verändert. Eine aktuelle anatomische Darstellung von Asterias rubens zeigt die Verbindung der radialen Nerven mit dem Ringbereich und die Lage der Füßchen. „Ohne Kopf“ darf deshalb nicht mit „ohne Steuerung“ verwechselt werden.

Von oben sind diese Werkzeuge nur eingeschränkt sichtbar. Das Bild zeigt die Oberflächenmerkmale; weder Kanäle noch Nervensystem lassen sich daraus überprüfen.

Haften mit einem vorübergehenden Klebstoff

Die Endscheiben der Füßchen wurden lange als Saugnäpfe erklärt. Eine Untersuchung von Hennebert, Santos und Flammang prüfte diese Vorstellung mit mikroskopischen und mechanischen Verfahren an Seestern- und Seeigelfüßchen. Bei angehefteten Füßchen fehlte die erwartete Saugkammer. Auch das Verhalten beim Ablösen passte nicht zur einfachen Unterdruckerklärung.

Die Ergebnisse sprechen für haftende Sekrete als entscheidenden Mechanismus. Das Füßchen stellt damit vorübergehend eine Verbindung zur Oberfläche her. Zum Weiterlaufen muss es diese Verbindung auch wieder lösen können. Gerade der wiederholte Wechsel zwischen Haften und Loslassen macht das System funktional.

Ein Teil der Versuche, etwa an durchlöcherten Oberflächen, wurde an Seeigeln durchgeführt. Das ist ein vergleichender Beleg innerhalb der Arbeit und keine an jedem Füßchen von Asterias rubens einzeln wiederholte Messung.

Der Magen erreicht die Beute außerhalb des Körpers

Asterias rubens frisst unter anderem Muscheln, Schnecken und andere Tiere am Meeresboden. Bei einer Muschel kann er sich mit Armen und Füßchen an der Schale festhalten und Zug auf die beiden Hälften ausüben. Es muss dabei nicht sofort eine weit geöffnete Muschel entstehen. Schon ein kleiner zugänglicher Spalt kann für den weiteren Vorgang wichtig werden.

Der Seestern kann einen Teil seines Magens durch die Mundöffnung ausstülpen. Das weiche Gewebe erreicht die verdaulichen Teile der Beute. Verdauung beginnt damit außerhalb der ursprünglichen Körperkontur des Räubers; anschließend wird das Material weiterverarbeitet und der Magen zurückgezogen.

Die Fähigkeit ist ein anderer Zugang zu geschützter Nahrung als das Zerknacken mit einer Hummerschere. Sie erklärt auch, weshalb ein scheinbar langsames Tier erfolgreich auf Beute spezialisiert sein kann, die sich durch eine harte Hülle schützt.

Wie sich ein ausgefahrenes Organ wieder zurückzieht

Der Magenwechsel ist ein steuerbarer Vorgang. Eine 2013 veröffentlichte Untersuchung identifizierte bei Asterias rubens einen Botenstoff namens NGFFYamid. Die Forschenden verbanden die Analyse von Nervengewebe mit einem Nachweis des Peptids und Versuchen an Magengewebe sowie ganzen Tieren.

Der Stoff löste im isolierten Gewebe Kontraktion aus und förderte im Tier das Zurückziehen des ausgestülpten Magens. Das trägt dazu bei, den Mechanismus hinter dem sichtbaren Verhalten zu erklären. Ein experimentell ausgelöster Effekt ist aber noch keine vollständige Beschreibung aller Signale während einer natürlichen Mahlzeit. Die Untersuchung zeigt einen Baustein der Steuerung, keinen einzigen Schalter, der alle Aspekte des Fressens allein bestimmt.

Arme verlieren und wieder aufbauen

Ein Gemeiner Seestern kann verlorene Arme regenerieren. Daneben existiert die aktive Abtrennung eines Arms, Autotomie genannt. Beides gehört begrifflich auseinander: Das eine ist der Verlust an einer dafür geeigneten Stelle, das andere der spätere Wiederaufbau.

Eine 2024 veröffentlichte Studie fand bei Asterias rubens einen Botenstoff, der die Armabtrennung begünstigte. In Versuchen wurde seine Wirkung unter anderem mit einem mechanischen Reiz kombiniert; Kontrolltiere erhielten Wasser. Der Stoff wurde außerdem in Nervenfasern des beteiligten Abtrennungsbereichs nachgewiesen. Das verknüpft eine beobachtete Reaktion mit einer konkreten Region und ihrer nervösen Steuerung.

Daraus folgt nicht, dass jedes abgetrennte Stück eines Seesterns automatisch ein vollständiges neues Tier ergibt. Die untersuchte Armabgabe und Regeneration sind keine beliebige Teilbarkeit des Organismus.

Vor den fünf Armen kommt eine schwimmende Larve

Bei der sexuellen Fortpflanzung werden Eier und Spermien ins Meer abgegeben; die Befruchtung erfolgt außerhalb des Körpers. Die folgenden Larven unterscheiden sich stark vom Erwachsenen. Sie sind frei schwimmend und besitzen eine beidseitige Körperorganisation. Der bekannte Stern liegt nicht einfach als winzige fertige Kopie im Wasser.

Eine entwicklungsbiologische Untersuchung beschrieb frühe Entwicklungsstadien und die Bipinnaria-Larve von Asterias rubens mit verschiedenen Färbungen und konfokaler Mikroskopie. Schon die Larve besitzt ausdifferenzierte Strukturen, darunter Teile eines Nervensystems. Auf die Bipinnaria folgt die Brachiolaria; später findet der Übergang zum bodenlebenden Seestern statt.

Die Larve ist somit kein bloßer Transportbehälter für den späteren Erwachsenen. Sie löst eigene Aufgaben in der Wassersäule. Wie viele Tiere diesen Übergang erreichen, hängt von mehr ab als von der Zahl abgegebener Eier.

Derselbe Boden, verschiedene Werkzeuge

Gemeine Seesterne nutzen unterschiedliche Meeresböden und können in Muschelbeständen zahlreich auftreten. Eine Beobachtung an einer Stelle ist trotzdem kein Maß für jede Küste oder jedes Jahr. Beuteangebot, Entwicklung und örtliche Bedingungen bestimmen mit, wo viele Tiere anzutreffen sind.

Mit dem Europäischen Hummer lässt sich vergleichen, wie Nahrung erschlossen wird: Scheren und gegliederte Laufbeine stehen hier Füßchen, Armbewegung und ausgestülptem Magen gegenüber. Die Große Riesenmuschel eröffnet die Perspektive eines Schalentieres aus einem ganz anderen Meeresraum. Verwandtschaft, Lebensraum und Nahrung sind verschiedene Vergleichsachsen. Ein ähnliches Etikett im Lebensraumfilter ersetzt nicht die Frage nach den tatsächlichen Nachbarn am jeweiligen Standort.