Käfer

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Käfer
Aus C.G.Calwer's Käferbuch 3. Auflage, Stuttgart K.Thienemanns Verlag 1876.
Systematik
Stamm: Gliederfüßer (Arthropoda) Überklasse: Sechsfüßer (Hexapoda) Klasse: Insekten (Insecta) Unterklasse: Fluginsekten (Pterygota) Überordnung: Neuflügler (Neoptera) Ordnung: Käfer
Wissenschaftlicher Name
Coleoptera
Linnaeus 1758
Unterordnungen
Archostemata Myxophaga Adephaga Polyphaga Familien siehe Systematik der Käfer

Käfer (Coleoptera) sind mit über 350.000 Arten weltweit die größte Ordnung aus der Klasse der Insekten. In Mitteleuropa leben etwa 8.000 Käferarten. In Europa schwankt die Größe der Käfer zwischen 0,25 und 75 Millimetern, mit etwa 170 Millimetern ist die Art Titanus giganteus aus Brasilien die größte bekannte Käferart, der größte heimische Käfer ist der Hirschkäfer (Lucanus cervus). Käfer gibt es seit dem Perm (etwa 280 Mio. Jahre). Der älteste Käfer wurde 1944 bei Tshekarda im Ural (Russland) entdeckt.

Inhaltsverzeichnis 1 Körperbau 2 Entwicklung 3 Verhalten 4 Systematik 4.1 Allgemein 4.2 Speziell 5 Mensch und Käfer 5.1 schädlich-nützlich 5.2 Kultische Bedeutung 5.3 weitere Bereiche 6 Quellenangaben 7 Literatur 8 Weblinks

Körperbau

Da die Käfer zu den Insekten gehören, haben sie mit diesen alle wesentlichen Merkmale gemeinsam, insbesondere die definierende Eigenschaft der sechs Beine, das Strickleiternervensystem, das Blutsystem mit Röhrenherz, das Verdauungssystem mit den Malpighischen Gefäßen und das Tracheensystem für die Atmung.

Gliederung
Die Gliederung der Insekten in Kopf, Brust und Hinterleib ist bei den Käfern abgewandelt. Der mittlere Körperabschnitt besteht nur aus dem gut ausgebildeten und meist frei beweglichen 1. Brustsegment. Das 2. und 3. Brustsegment bilden mit dem Hinterleib eine Einheit, die oberseits durch die Flügeldecken zusammengefasst ist, bauchseits ragt die Hinterbrust über die ersten Hinterleibssegmente hinaus.

Flügel
Die Käfer unterscheiden sich von den übrigen Insekten hauptsächlich dadurch, dass die beiden Flügelpaare verschieden ausgebildet sind. Die Vorderflügel (Elytren) sind am zweiten Brustring angewachsen und stärker chitinisiert. Sie werden bis auf wenige Ausnahmen beim Flug schräg nach vorn geklappt, um zu ermöglichen, dass die hinteren Flügel ihre Arbeit verrichten können. In der übrigen Zeit bedecken sie die kunstvoll zusammengefalteten Hinterflügel und den Hinterleib, um diese zu schützen. Die Hinterflügel sitzen am dritten Brustring und sind nur an den stabilisierenden Adern stärker chitinisiert, sonst häutig. Sie entfalten sich erst kurz vor dem Start und sind dann wesentlich größer als die Elytren. Nach dem Flug werden sie meist unter Zuhilfenahme der Hinterbeine wieder gefaltet und unter die Deckflügel geschoben. Dieser Vorgang kann mehrere Sekunden dauern. Der Bau der Flügel varriert stark. Zum Beispiel bedecken bei den Kurzflüglern die Vorderflügel den Hinterleib nicht, bei den Laufkäfern fehlen häufig die Hinterflügel, bei den Rosenkäfern bleiben die Elytren beim Fliegen geschlossen - ein Spalt an der Seite ermöglicht das Aus- und Einfalten der Flügel.

Mundwerkzeuge
Ein weiteres wichtiges Merkmal für die Käfer ist die Form der Mundwerkzeuge. Zusammen mit Hautflüglern, Netzflüglern und Geradflüglern besitzen die Käfer beißend-kauende Mundwerkzeuge. In Analogie zu den menschlichen Teilen des Mundes werden sie mit den Begriffen Zunge, Lippe, Kiefer belegt, obwohl sie deutlich komplizierter gebaut sind. Vor dem Kopfschild ist als eine kleine Platte die Oberlippe angewachsen. Beim Sandlaufkäfer (Bild 1 B a) ist sie besonders auffällig. Ihr gegenüber liegt die Unterlippe, die aus zwei gegeneinander beweglichen Teilen besteht, dem Kinn und der Zunge (Bild 1c). Die Zunge kann geteilt sein und es können Nebenzungen existieren, meist sind auch Lippentaster vorhanden (Bild 1 E und F). Zwischen Oberlippe und Unterlippe liegen zwei Paar Kiefer, die sich waagerecht gegeneinander bewegen. Die vorne bzw. oben liegenden Kiefer heißen Mandibeln, darunter bzw. dahinter liegen die Maxillen. Auch an diesen gibt es mehrgliedrige Anhänge.

Fühler
Die Fühler der Käfer bestehen aus 5-12 Gliedern. Ihre Zahl ist oft jedoch nicht einfach festzustellen. In Figur h (Rebschneider) z.B. sind die drei Endglieder der Fühlerkeule ineinandergeschoben. Die oberste Reihe von Bild 1 gibt nur einen kleinen Eindruck über die Vielfalt der Fühler. Figur b zeigt einen für die Rüsselkäfer typischen Fühler. Figur f zeigt einen Fühler mit beblätterter Keule, die den Blatthornkäfern den Namen gegeben hat.

Beine
Die Beine haben die gleiche Grundgliederung wie bei den anderen Insekten. Wiederum in erzwungener Analogie zum Menschen bezeichnet man die Teile des Beines mit Hüfte, Schenkelring, Schenkel, Schiene und dem Fuß oder Tarsus, bestehend aus gewöhnlich fünf Gliedern. Das letzte Tarsenglied ist mit Krallen versehen. Die Anzahl der Tarsen wird zur Grundeinteilung der Käferfamilien verwendet. 5-5-4 bedeutet z. B. dass die Hinterbeine 4 Tarsen haben, die übrigen Beine 5. Die Tarsen können jedoch sehr verschieden groß sein. Bei dem Großteil der Bockkäfer ist das 4. Tarsenglied so klein, dass es im Ausschnitt des gelappten 3. Tarsengliedes verborgen ist. Die Beine können als Laufbeine, Sprungbeine, Schwimmbeine, Grabbeine ausgebildet sein (Bild 1 G,H und J).

Körpergröße
Der Insektologe Alexander Kaiser von der Midwestern University Glandale Arizona hat heraus gefunden, dass Käfer unter den heutigen Lebensbedingungen maximal 15 cm groß werden können. Die Wachstumsbremse ist durch die Insektenatmung bedingt, die nicht durch ein Lungensystem sondern die Tracheen, ein Netz aus feinen Luftröhrchen, besteht. Der Sauerstofftransport wird dabei durch den Durchmesser der Tracheen bestimmt, der nicht unbegrenzt gesteigert werden kann. Der Riesenbockkäfer aus dem tropischen Regenwald in Südamerika ist der größte Käfer der Erde und hat tatsächlich ein Spannweite von ca. 15 cm. In prähistorischer Zeit gab es weit größere Insekten, Libellen mit Spannweiten von 70 cm z.B. Damals hatte die Atmosphäre aber 35 % Sauerstoffgehalt, heute sind es nurmehr 21 %. ^[1]

Entwicklung

Die Käfer gehören zu den Insekten mit vollständiger Verwandlung: Aus den Eiern schlüpfen die Larven. Sie unterscheiden sich in Bau und Lebensweise erheblich von den adulten Tieren. So ist z.B. die Larve des Kolbenwasserkäfers ein gefräßiger Räuber, das Imago aber ein harmloser Pflanzenfresser. Die Larven verschiedener Käferfamilien leben sehr verschieden und haben entsprechend ihrer Lebensweise auch ein sehr verschiedenes Aussehen. Bock- und Prachkäferlarven fressen sich durch hartes Holz, deswegen sind lediglich die Kiefer stärker chitinisiert und die Beine zurückgeblildet. Die Larven der Marienkäfer stellen auf Blättern den Blattläusen nach, und die Laufkäferlarven leben räuberisch am Boden, dafür haben sie gut ausgebildete Beine und Augen, die Blattkäferlarven nagen an Blättern wie Raupen, die Engerlinge leben im Boden von Pflanzenwurzeln, die Larven der Gelbrandkäfer sind ans Leben im Wasser angepasst, u.s.w.. In Bild 2 sind die Larven der wichtigsten Käferfamilien abgebildet.

Oberste Reihe: (4)Kurzflügler (1)Sandlaufkäfer(die im Sand vergraben auf Beute lauern) (6)Glanzkäfer

2. Reihe: (3)Aaskäfer(Rübenaaskäfer) (2)Laufkäfer(Puppenräuber) (7)Speckkäfer

3. Reihe: (8)Blatthornkäfer, der Engerling (3)Schwimmkäfer(Gelbrand) (9)Prachtkäfer

4. Reihe: (10)Schnellkäfer, die sogenannten Drahtwürmer (11)Weichkäfer (12)Buntkäfer

5. Reihe: (14)Schwarzkäfer(Mehlwurm) (13)Diebskäfer (15)Rüsselkäfer (16)Bohrkäfer

letzte Reihe: (17)Bockkäfer (18)Blattkäfer (20)Schildkäfer (21)Marienkäfer(Blattlauslöwe) (19)ebenfalls Blattkäfer

Einige Käfer (Ölkäfer, Werftkäfer) haben verschiedene Larventypen, die sich in Aussehen und Lebensweise voneinander unterscheiden (Hypermetamorphose).

Die Larve des letzten Stadiums, die Endlarve, baut in der Regel einen Hohlraum für die Puppe, die sogenannte Puppenwiege. Dies kann eine ausgeglättete Erdhöhle oder eine Holzspänen verfestigte größere Höhlung im Holz sein. Von Blättern lebende Larven verpuppen sich häufig kopfabwärts frei hängend an Pflanzenteilen festgeklebt. Die aus der Endlarve schlüpfende Puppe ist in der Regel eine freie Puppe, die schon im Wesentlichen die Form des Adults zeigt. Die Puppenruhe kann monatelang dauern, die Gesamtentwicklung mehrere Jahre. Auch das Imago kann mehrjährig werden. Im anderen Extremfall gibt es Käfer, die in einem Jahr mehrere Generationen hervorbringen.

Verhalten

Wie bei allen Insekten kann das Verhalten sehr kompliziert sein, aber innerhalb einer Art ist es streng festgelegt. So muss der Käfer nicht lernen, welche Nahrung für ihn geeignet ist. Laufkäfer, Gelbrandkäfer und Kurzflügler sind in der Regel Fleischfresser, andere fressen Fischmehl, Leder oder Sehnen. Die meisten Käfer fressen jedoch pflanzliche Nahrung, Blätter einer bestimmten Pflanze (monophag) oder verschiedener Pflanzen (polyphag), Samen, Blütenstaub, Holz, Dung, Pilze. Beim Kolbenwasserkäfer sind die Larven räuberisch, die adulten Tiere friedliche Pflanzenfresser.

Die Partnersuche erfolgt über Duftstoffe (Pheromone).

In der Regel beschränkt sich die Sorge der Mutter darauf, das Ei in ein geeignetes Substrat abzulegen. Bei einzelnen Arten kommt es zu einer ausgeprägten Brutfürsorge. Die bekanntesten Beispiele sind:

• der Pillendreher, der aus Dung eine Kugel formt, diese an einer geeigneten Stelle vergräbt und ein Ei darauf ablegt.
• der Totengräber, der als Nahrung ein kleines totes Säugetier vergräbt und mit dem verwesenden Fleisch die Larven füttert.
• der Kolbenwasserkäfer. Er spinnt einen Kokon auf der Unterseite eines schwimmenden Blattes, den er mit einem "Schornstein" versieht, der vermutlich die Luftzufuhr für die ca 50 Eier in dem Kokon sicherstellt.

Systematik

Siehe auch: Systematik der Käfer

Allgemein

Da die Gruppe sehr alt ist, gibt es viele Käfer mit nur sehr weit entfernten Verwandten. Es gibt aber auch viele sehr nah miteinander verwandte Artengruppen. So treten die Grundprobleme der Systematik gehäuft auf: Viele Tiere sehen einander so ähnlich, dass es schwer entscheidbar ist, ob sie zur gleichen Art gehören oder ob eine neue Art vorliegt. So hat z. B. bei den Kurzflüglern die Untersuchung der Begattungsorgane, die normalerweise im Körperinnern liegen, dazu geführt, dass die Anzahl der Arten sprunghaft gestiegen ist. Bei vielen Arten ist es nicht klar, zu welcher Familie sie gehören. Oft sind die in einer Familie geführten Arten so verschieden, dass sie im Extremfall als der einzige Vertreter einer Familie betrachtet werden können. Die Anzahl der Familien schwankt also beträchtlich. Die Anordnung und Zusammenfassung der Familien soll eigentlich die natürliche Verwandtschaft widerspiegeln. Da diese zum größten Teil hypothetisch ist, gibt es viele widersprüchliche Auffasssungen.

Speziell

Im deutschsprachigen Raum zählt das Standardwerk Die Käfer Mitteleuropas.^[2] im Band I noch 93 Familien für Mitteleuropa auf, deren Anordnung sich an dem fünfbändigen Werk Edmund Reitters Die Käfer des Deutschen Reiches^[3] orientiert. Im Kosmos-Käferführer sind 139 Familien für Mitteleuropa angegeben. Es soll nicht unerwähnt bleiben, dass die Artenanzahl in jedem Jahr wächst, meist durch eingeführte Tiere, aber auch durch Erstbeschreibungen.

Weltweit werden die Familien in vier Unterordnungen zusammengefasst:

Ordnung Käfer (Coleoptera)

• Unterordnung Archostemata (archo - ursprünglich) mit vier Familien; die hierzu gehörigen, hauptsächlich tropischen Arten haben eine urtümliche, an die ersten permischen Käfer erinnernde Morphologie;
• Unterordnung Myxophaga mit vier Familien; kleine Käferarten mit reduzierter Flügeladerung und unauffälliger Lebensweise^[4],
• Unterordnung Adephaga mit zehn Familien; Fleischfresser z. B. aus den Familien der Laufkäfer, der Sandlaufkäfer, der Taumelkäfer oder der Schwimmkäfer,
• Unterordnung Polyphaga mit 144 Familien; artenreichste Unterordnung mit Käfern, die sich von Holz, Blättern, Kot etc. ernähren, z. B. die Familie der Ölkäfer, der Blatthornkäfer, der Bockkäfer, der Rüsselkäfer, der Prachtkäfer und vieler anderer.

Mensch und Käfer

schädlich-nützlich

Seit die Menschen die Kulturstufe des Jägers und Sammlers verlassen haben und ihre Grundnahrungsmittel anbauen, bieten sie damit für bestimmte Käfer ideale Fortpflanzungsbedingungen. Namen wie Kartoffelkäfer, Brotkäfer, Reiskäfer, Mehlwurm (Larve des Mehlkäfers) und Erbsenkäfer sprechen für sich. Jedoch pflanzt der Mensch nicht nur für seine Nahrung große Flächen mit nur einer Pflanzenart, sondern z. B. auch Baumwolle, Pappelwälder, Fichtenschonungen. So erlangten auch der Baumwollkäfer und der Borkenkäfer traurige Bedeutung. Es soll jedoch nicht unerwähnt bleiben, dass auch ohne Monokulturen die Käfer, die sich ja alle organische Substanz als Nahrungsquelle erschlossen haben, naturgemäß immer Konkurrenten des Menschen waren.

Auf der anderen Seite wird durch die Betrachtung der Käfer als Konkurrenten übersehen, dass es unter ihnen auch manche Nützlinge gibt. Am bekanntesten sind die Larven des Marienkäfers, die Mengen von Blattläusen fressen und damit deren Schaden in Grenzen halten. Aber alle vom Menschen als lästig oder schädlich eingestuften Insekten haben natürliche Feinde, die oft unter den Käfern zu finden sind. Mit der Bekämpfung des Schädlings trifft man häufig auch deren natürliche Feinde und erreicht so nur kurzfristig das gewünschte Ergebnis, langfristig aber das Gegenteil. Insgesamt gilt die Regel: Je mehr Tierarten vorhanden sind, desto dichter und stabiler ist das Netz, dass sie durch ihre Jäger-Beute-Beziehung bilden und desto unwahrscheinlicher ist, dass es zu einer Massenvermehrung einer Tierart kommt.

Durch einige Fernsehshows ist wieder ins Bewusstsein gerückt, dass Käferlarven früher für alle Menschen, für manche ursprünglich lebende Menschgruppen auch noch heute eine wichtige Nahrungsquelle darstellen.

Nutzen oder Schaden verschiedener Käferarten für den Menschen sind wohl noch unerforscht. So soll wenigstens erwähnt werden, dass Käfer bei der Bestäubung von Pflanzen (Cantharophilie) eine Rolle spielen können.

Kultische Bedeutung

Das bekannteste Beispiel kultischer Verehrung eines Käfers findet sich im antiken Ägypten. Der Scarabäus, der für die Menschen ohne die entsprechenden naturwissenschaftlichen Kenntnisse augenscheinlich verschwand und dann wieder neugeboren aus der Erde kroch, wurde zum Symbol der Wiedergeburt und genoss als Gottheit Chepre ("Der von selbst wurde") religiöse Verehrung. Auch heute gilt er als Glücksbringer und ist auf jedem Bazar aufzufinden, wie auf den Flohmärkten Marienkäfer. Über die Frühzeit der Menschheit ist uns wenig bekannt, aber es ist anzunehmen, dass die Verehrung des Scarabäus in der ägyptischen Kultur kein isoliertes Phänomen darstellt.

Bei vielen Völkern wurden Käfer oder Käferteile, hauptsächlich Flügeldecken, für Ketten und anderen Schmuck verwendet. Es ist anzunehmen, dass dieser Schmuck ebenfalls kultische Bedeutung hatte.

weitere Bereiche

Bekannt ist auch die medizinische Nutzung von Käfern. Als Beispiel sei die Benutzung von Cantharidin für blasenziehende Pflaster durch das Zermahlen des Pflasterkäfers (Lytta vesicatoria) genannt.

Das helle Licht des Leuchtkäfers wurde in manchen Gegenden als Lichtquelle verwendet.

Quellenangaben

1. ↑ Insekten mit Wachstumsbremse. in: Der Spiegel. Hamburg 2006, 42, S.178. ISSN 0038-7452
2. ↑ H. Freude, K. W. Harde, G. A. Lohse, B. Klausnitzer (Hrsg.): Die Käfer Mitteleuropas. 15 Bde, Elsevier 1965-2004. ISBN 3-8274-0674-9
3. ↑ Edmund Reitter: Fauna Germanica - Die Käfer des Deutschen Reiches. 5 Bde, K. G. Lutz, Stuttgart 1908-1917
4. ↑ Svatopluk Bílý: Coléoptères, Adaption française. Gründ, Paris 1990. ISBN 2-7000-1824-9

Literatur

• Heinz Freude (Begr.), Bernhard Klausnitzer (Hrsg.): Die Käfer Mitteleuropas. Goecke & Evers, Krefeld 1964-1996, Elsevier, München/Heidelberg 2005. ISBN 3-334-61035-7
• Karl Wilhelm Harde, Frantisek Severa, Edwin Möhn u.a.: Der Kosmos-Käferführer. Die mitteleuropäischen Käfer. Franckh-Kosmos, Stuttgart 1988. ISBN 3-440-05862-X
• Edmund Reitter: Fauna Germanica - Die Käfer des Deutschen Reiches. 5 Bde. K. G. Lutz, Stuttgart 1908-1917.
• Jean-Henri Fabre: Ein Blick ins Käferleben. Souvenirs Entomologiques (Auswahl). Franckh-Kosmos, Stuttgart 1910.
• C.G.Calwer's Käferbuch. Herausgebeben von G. Jäger. Julius Hoffmann K.Thinemanns, Stuttgart 1876.
• Roy Crowson: The natural classification of the families of Coleoptera, Nathaniel Lloyd & Co., Ltd., London, 1955.

Weblinks

• Große Galerie der Rosenkäfer, Nashornkäfer und Hirschkäfer
• Käferauswahl mit zusätzlichen Informationen
• Sehr große Fotosammlung europäischer und v.a. mitteleuropäischer Käfer
• Sehr große Fotosammlung freilebender mitteleuropäischer Käfer, große Fotosammlung präparierter Meloidae (Ölkäfer) der Welt
• Sehr große, aufwändige Fotosammlung der westpaläarktischen Bockkäfer
• Edmund Reitters "Fauna Germanica", alle 5 Bände, als pdf-File zum Download