Summary
Techniques are described for the continuous rearing of the pycnogonid Pycnogonum litorale in the laboratory. The larvae feed as ectoparasites on a polyp, Clava multicornis (Coelenterata, Hydrozoa). From hatching from the egg up to the stage with the definite body shape six moults occur. The first larval stage is the protonymphon. At the first moult it looses adhesive structures typical for this stage. After the second moult three swollen appendices become obvious at the posterior part of the larval body, indicating a region of predominant growth. At each of the four subsequent moults a new segment with one pair of definitive legs each is established by an anamery in addition to the three pairs of preliminary larval extremities. However, at the fifth moult the three pairs of larval legs and the larval proboscis vanish. A much bigger definitive proboscis is established. At the same time the animal changes its host and subsequently feeds on Metridium senile (Coelenterata, Anthozoa).
This moult is the main step in the metamorphosis of the larva to the juvenile stage. It is only completed by the growth of one more pair of definitive legs at the sixth moult. The larval stages are described with special regard to the extremities, the proboscis, and fine structures of the cuticle like bristles, spinning- and other gland associated structures, and dorsal humps using scanning electron microscopy. Bristled claws and prickles are explained to have adhesive functions.
Newly hatched larvae have a body length of 0.15 mm and grow up to about 1 mm after the fifth moult (change of the host). Under laboratory conditions at 15° C the larval development from hatching to the fifth moult (time point for losing larval extremities and proboscis) takes 67 days in minimum and 83 days in average..
Zusammenfassung
Es werden Haltungsmethoden beschrieben, die es ermöglichen, Pycnogonum litorale kontinuierlich im Labor zu züchten. Die Larven leben ectoparasitisch an dem Hydroidpolypen Clava multicornis (Coelenterata, Hydrozoa). Sie durchlaufen bis zur Vollendung der juvenilen Form 6 Häutungen. Das erste Stadium ist das Protonymphonstadium. Bei der ersten Häutung gehen die für dieses Stadium typischen Haftorgane, die langen Spinndorne der Cheliphoren und die Borsten der Terminalklauen verloren. Bei der zweiten Häutung tritt am caudalen Larvenende eine dreizipfelige Wachstumszone auf. Bei der 3. bis 6. Häutung wird zusätzlich zu den drei larvalen Extremitätenpaaren im Sinne einer Anamerie jeweils am Körperende ein weiteres Segment mit einem definitiven Laufbeinpaar neu gebildet.
Bei der 5. Häutung wird der vordere larvale Körperabschnitt mit den drei Paar Larvenextremitäten und dem Larvenrüssel zurückgebildet. Es entsteht der viel größere, definitive Rüssel. Diese Umwandlung ist funktionell mit dem gleichzeitig erfolgenden Wirtswechsel von Clava multicornis auf Metridium senile (Coelenterata, Anthozoa) verbunden. Sie ist der entscheidende Schritt der Metamorphose der Larve zum juvenilen Stadium. Ihr folgt nur noch das Auswachsen des vierten definitiven Beinpaares bei der 6. Häutung.
Die Larven werden rasterelektronenmikroskopisch untersucht. Ihre Extremitäten, der Rüssel und Feinstrukturen der Cuticula wie Borsten, Spinndorne, Drüsenporen und Dorsalhöcker werden beschrieben. Borstentragende Klauen und Spinndorne werden funktionell gedeutet. Sie dienen der Anheftung an das Wirtstier.
Die frisch aus dem Ei geschlüpften Larven sind 0,15 mm, die sechsbeinigen Tiere beim Wirtswechsel nach der 5. Häutung ca. 1 mm lang. Die ersten 5 Häutungsintervalle, also bis zum Verlust der Larvalorgane, dauern unter Laborbedingungen bei 15° C minimal 67 Tage, im Mittel 83 Tage.
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Basalglied der Cheliphoren
- ch :
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Cheliphoren (synonym p1)
- p1 :
-
erstes Paar Larvenextremitäten (synonym Cheliphoren)
- p2 :
-
zweites Paar Larvenextremitäten
- p3 :
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drittes Paar Larvenextremitäten
- p4 :
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bei der 3. Häutung erworbenes Extremitätenpaar
- p5 :
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bei der 4. Häutung erworbenes Extremitätenpaar
- p6 :
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bei der 5. Häutung erworbenes Extremitätenpaar
- p7 :
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bei der 6. Häutung erworbenes Extremitätenpaar definitive Laufbeine
- r :
-
Rüssel
- sb :
-
beweglicher Scherenfinger der Cheliphoren
- su :
-
unbeweglicher Scherenfinger der Cheliphoren
- sp :
-
Spinndorn
Literatur
Behrens W, Bückmann D (1983) Ecdysteroids in the pycnogonid Pycnogonum litorale (Ström) (Arthropoda, Pantopoda). Gen Comp Endocrinol 51:8–14
Bergström J, Stürmer W, Winter G (1980) Palaeoisopus, Palaeopantus and Palaeothea, pycnogonid arthropods from the Lower Devonian Hunsrück Slate, West Germany. Palaeontol Z 54:7–54
Bouvier MEL (1914) Quelques mots sur la variabilité du Pycnogonum littorale (Ström). J Mar Biol Assoc 10:207–210
Deurs B van (1974) Spermatology of some Pycnogonida (Arthropoda) with special reference to a microtubule — nuclear envelope complex. Acta Zoologica 55:151–162
Dogiel V (1913) Embryologische Studien an Pantopoden. Z Wiss Zool Abt A 107:575–741
Dohrn A (1881) Die Pantopoden des Golfes von Neapel und der angrenzenden Meeresabschnitte. Fauna und Flora des Golfes von Neapel. Verlag W Engelmann, Leipzig
Fischer H (1976) Clava multicornis als Testorganismus: Einfluß von Temperatur und Salzgehalt auf die Toxizität von Cadmium. Diplomarbeit, Kiel
Hallez P (1905) Observations sur le parasitisme des larves de Phoxichilidium chez Bougainvillia. Arch Zool Exp Gén 3:133–144
Helfer H, Schlottke E (1935) Pantopoda. In: Bronns HG (ed) Klassen und Ordnungen des Tierreichs. Akademische Verlagsgesellschaft, Leipzig, 5. Band, IV. Abteilung, 2. Buch
Hoek PPC (1881) Nouvelles études sur les Pycnogonides. Arch Zool Exp Gén 9:445–542
Jarvis JH, King PE (1972) Reproduction and development in the pycnogonid Pycnogonum littorale. Mar Biol 13:146–154
Jarvis JH, King PE (1979) Response of the pycnogonids Nymphon gracile and Pycnogonum littorale to light stimuli of different wavelength and intensity. Mar Behav Physiol 6:307–317
King PE (1973) Aspects of reproduction in British pycnogonids. Pubbl Stane Zool Napoli 39:254–258
Lotz G (1968) Nahrungsaufnahme und Beutefang bei einem Pantopoden, Anoplodactylus petiolatus Krøyer. Oecologia (Berl.) 1:171–175
Lotz G, Bückmann D (1968) Die Häutung und die Exuvie von Pycnogonum litorale (Ström) (Pantopoda). Zool Jahrb Anat Ontog Tiere 85:529–536
Munilla T, De Haro A (1981) An electrophoretic study of Pycnogonida with phylogenetic considerations. Bijdr Dierk 51:191–198
Nakamura K (1981) Post embryonic development of a pycnogonid, Propallene longiceps. J Nat Hist 15:49–62
Prell H (1910) Beiträge zur Lebensweise einiger Pantopoden. Bergens Museums Aarbok (Naturvid R) 11:3–30
Schmidt HW (1971) Die Beeinflussung der Häutung von Pycnogonum litorale (Ström) durch exogene und endogene Faktoren. Oecologia (Berl) 7:249–261
Schmidt HW, Bückmann D (1971) Beobachtungen zur Lebensweise von Pycnogonum litorale (Ström) (Pantopoda). Oecologia (Berl) 7:242–248
Semper C (1874) Über Pycnogoniden und ihre in Hydroiden schmarotzenden Larvenformen. Arbeiten aus dem Zoologischzootomischen Institut Würzburg 1:474–493
Wilhelm E (in Vorbereitung) Der Entwicklungszyklus von Pycnogonum litorale (Ström) im natürlichen Biotop und unter experimentellen Bedingungen. Dissertation Ulm
Wyer D, King PE (1974) Feeding in British littoral pycnogonids. Estuarine Coastal Mar Stud 2:177–184
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Mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft SFB 87, Projekt A1, D. Bückmann
Teil der Dissertation von W. Behrens, Universität Ulm
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Behrens, W. Larvenentwicklung und Metamorphose von Pycnogonum litorale (Chelicerata, Pantopoda). Zoomorphology 104, 266–279 (1984). https://doi.org/10.1007/BF00312008
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