Segelqualle

Segelqualle

Segelqualle (Velella velella)

Systematik
Klasse: Hydrozoen (Hydrozoa)
Ordnung: Anthomedusae
Unterordnung: Capitata
Familie: Porpitidae
Gattung: Velella
Art: Segelqualle
Wissenschaftlicher Name der Gattung
Velella
Lamarck, 1801
Wissenschaftlicher Name der Art
Velella velella
(Linnaeus, 1758)
An den Strand gespülte Segelquallen

Die Segelqualle (Velella velella, Syn.: V. lata Chamisso & Eysenhardt, 1821) ist ein zu den Hydrozoen gehörendes Nesseltier (Cnidaria). Es ist die einzige bekannte Art der Gattung Velella.

Wegen ihres Baus wird die Qualle im Deutschen auch „Segler vor dem Wind“ oder „Sankt-Peters-Schifflein“ genannt (Petrus: Schutzheiliger der Fischer).

Merkmale

Wie typisch für die Verwandtschaft haben Segelquallen einen regelmäßigen Generationswechsel mit zwei Generationen, einem Polypenstadium und einem Medusen- (oder „Quallen“)stadium. Als große Ausnahme sind aber nicht die Polypen am Gewässergrund festsitzend und die Medusen frei im Wasser schwimmend, sondern beide Stadien sind beweglich. Die typische Segelqualle (als Stadium auch Hydroid genannt) entspricht der Polypen-Generation. Eine quallenartige Medusa wird auch ausgebildet, hat aber nur gut einen Millimeter Durchmessser und wird daher selten gefunden. Der Organismus der typischen Segelqualle entspricht nicht einem Einzeltier, sondern einer Kolonie miteinander verbundener Polypen, die koordiniertes Verhalten zeigen und Nahrung untereinander austauschen. Ein solches Individuum höherer Ordnung, das modular aus abgewandelten spezialisierten Individuen zusammengesetzt ist, wird manchmal ein Superorganismus genannt.

Polypengeneration

Segelqualle mit randständigen Wehrpolypen

Die Polypen bilden schwimmende, an der Meeresoberfläche treibende Tierkolonien, die wie kleine Flöße mit Segel aussehen. Das auf der Wasseroberfläche treibende „Floß“ ist oval, mit einer Maximalgröße von etwa 10 mal 5 Zentimeter, meist aber deutlich kleiner, im Mittelmeer maximal etwa 4,5 mal 2,1 Zentimeter. Ab einer Größe von etwa 1 Zentimeter ist schon Fortpflanzung möglich, die Flöße wachsen dann ein Leben lang weiter. Das Floß ist am lebenden Tier leuchtend blau gefärbt, wobei die chitinisierten Wände der Luftkammern (vergleiche nächster Abschnitt) ein Muster aus weißen konzentrischen Ringen bilden.

Das Floß hat eine Unterseite im Wasser, auf der die Einzelpolypen ansitzen und eine in der Luft exponierte Oberseite, mit einem samtartigen Abschlussgewebe („Mantel“). Auf der Oberseite sitzt senkrecht das dreieckige Segel auf. Das Floß ist im zentralen Abschnitt versteift durch Einlagerung des Biomoleküls Chitin. Das weiche Gewebe steht am Rand über, dieser weiche Rand wird „Limbus“ genannt. In den Mantel sind vor allem zum Rand hin symbiontische einzellige Algen eingelagert, die die Kolonie zusätzlich mit Nährstoffen versorgen, diese werden Zooxanthellen genannt (die Algenart wurde beschrieben als Scripsiella velellae, sie gehört zu den Dinoflagellaten). Außerdem ist er von einem Netzwerk aus Kanälen durchzogen. Der versteifte Zentralabschnitt bildet ein System von „Pneumatophoren“ genannten Luftkammern aus, die die Kolonie schwimmfähig machen. Die transparenten Luftkammern bilden ein System von konzentrischen Ringen. Dieser versteifte Mittelabschnitt bildet auch Basis und Widerlager des Segels, das im Inneren durch einen mit Chitin verstärkten dreieckigen Fortsatz versteift wird, der auf dem System der Luftkammern aufsitzt. Das Segel sitzt dabei diagonal zur Längsachse des ovalen Floßes, es ist etwa so hoch wie die Schmalseite des ovalen bis abgerundet rechteckigen Luftkammersystems (etwa zwei- bis dreimal so lang wie breit).

Auf der dem Wasser zugewandten Unterseite des Floßes sitzen die lebenden Polypen. Floß und Segel werden von ihnen gemeinschaftlich als extrazelluläre Matrix abgeschieden. Im Inneren des Floßes befindet sich im Zentrum der Scheibe ein diskusförmiges Organ, das aus einem komplexen Kanalsystem zwischen Nesselbildungszellen (Nematoblasten) besteht. Es gibt zwei Kanaltypen: Flüssigkeitsgefüllte, die mit dem Magenraum des Fresspolypen in Verbindung stehen, und luftgefüllte, die den Füllstand der Luftkammern regulieren. Das gesamte Organ wurde mit einer Leber verglichen.

Bei der Segelqualle sind drei verschiedene Formen von Polypen aufgebildet, die, als modulare Einheiten eines koloniebildenden Tiers, Zooide genannt werden. Zentral sitzt ein einzelner Gastrozooid. Aus dem Namen (griechisch: γαστήρ gaster bedeutet Magen, Bauch) ergibt sich seine Funktion für die Ernähung der Kolonie. Sein Hypostom genanntes Mundfeld ist verlängert und nicht von Tentakeln umgeben. Um den Gastrozooiden sitzt ein Ring von sogenannten Gonozooiden. Auch hier ergibt sich aus dem Namen (griechisch γονή gonē: Erzeugung, Same, Geschlecht) die Funktion, hier die Fortpflanzung der Kolonie. Gonozooide sind spindelförmig mit angeschwollenem Mundfeld. Auch sie besitzen keine Tentakel, aber außen warzenartige Fortsätze, die dicht mit Nesselzellen bedeckt sind. Das Mundfeld ist funktionstüchtig, die Polypen können sich also auch eigenständig ernähren. In der oberen (proximalen) Hälfte ist der Polyp bedeckt von Medusenknospen. Hier werden, im Rahmen der ungeschlechtlichen Vermehrung, die winzigen Medusen abgeschnürt und ins freie Wasser entlassen. Ganz außen folgt ein breites Band aus Dactylozooiden. Hier ist der Name abgeleitet von griechisch δάκτυλος dáktylos: Finger, nimmt also auf die Form, nicht auf die Funktion Bezug. Dactylozooide haben kein Mundfeld und können sich nicht selbst ernähren. Sie sind langgestreckt spindelförmig, im Querschnitt oval, mit dichten Ringen von Nesselzellen bedeckt. Ihre Funktion ist die Verteidigung.

Floßformen

Wie beschrieben sitzt das Segel der Segelqualle diagonal schräg zur Längsachse des Tiers. Dabei sind zwei zueinander spiegelbildliche Formen möglich, die auch beide verwirklicht sind. Es gibt also spiegelbildliche Rechts- und Linksflöße in bislang unbekannten Zahlenverhältnissen. Die Durchmusterung einer größeren Anzahl miteinander gestrandeter Tiere kann eine falsche Vorstellung von der Gesamtverteilung bei der Spezies vermitteln, weil Tiere mit übereinstimmender Segelstellung segelmechanisch an den gleichen Strandabschnitt verdriftet wurden. Das Rechts-Links-Merkmal der Segelstellung bei Velella kann also durchaus razemisch, also in einem Verhältnis von ungefähr 50 : 50, verteilt sein, obwohl eine Stichprobe übereinstimmende Segelstellung erweist. Denn beim passiven Segeln findet je nach Segelstellung eine Vorsortierung statt: Flöße mit N-Position des Segels, wie auf der Abbildung oben oder auf dem Bild von den gestrandeten Tieren bei dem Exemplar ganz vorne links, werden nach rechts („nach Steuerbord“) verdriftet.

Medusengeneration

Die auf Fortpflanzung spezialisierten Polypen der Segelqualle, Gonozooide genannt, schnüren am ausgewachsenen Tier quallenförmige Medusen ab, die ins freie Wasser entlassen werden. Frisch abgeschnürte Medusen sind etwa 1,2 Millimeter lang. Reife Medusen erreichen 2,8 Millimeter Länge bei etwa 2 Millimeter Durchmesser. Die Meduse ist glockenförmig bis zylindrisch mit abgeflachter Oberseite. Der Schirm ist durch eingelagerte Algen (Zooxanthellen) bräunlich gefärbt. Im Inneren des Glockenschirms sitzt zentral ein Magenstiel (Manubrium), dieser ist konisch und erreicht etwa die Hälfte bis zu zwei Drittel der Länge des Schirms. Am Schirmrand sitzen, jeweils paarweise gegenüber in gleichen Abständen, vier Bulbus genannte Anschwellungen. Zwei gegenüberliegende davon tragen Tentakel. Pro Bulbus sind zwei Tentakel ausgebildet, ein langes nach außen zeigendes („abaxiales“, d. h. weg von der Achse) und ein sehr kurzes nach innen zeigendes („adaxiales“, zur Körperachse hin zeigendes). Die Tentakel sind an der Spitze köpfchenartig angeschwollen. Den beiden anderen Bulben fehlen Tentakel. Die Tentakel tragen verschiedene Typen von Nesselzellen, mit denen die Beute gelähmt wird. Sinnesorgane wie Statocysten oder Rhopalien fehlen.

Medusen weisen Geschlechtsdrüsen (Gonaden) der geschlechtlichen Fortpflanzung auf. Sie sind getrenntgeschlechtlich, mit drei bis vier Gonaden in den Symmetrieebenen des vierzähligen (tetraradialen) Schirms („perradial“) und manchmal mit zusätzlichen dazwischen („interradial“) Weibliche Medusen bilden nur je ein einziges, rot gefärbtes, Ei.

Geographische Verbreitung und Lebensweise

Segelquallen leben weltweit in tropischen und subtropischen Meeren (auch im westlichen Mittelmeer), und zwar an der Wasseroberfläche der Hochsee. Gelegentlich erscheinen sie auch an den Westküsten der Britischen Insel und Irlands. Segelquallen können sich nicht aktiv fortbewegen, sondern werden vom Wind getrieben. Bei Stürmen können sie in großer Zahl an die Küsten gespült werden. Segelquallen ernähren sich überwiegend von kleinen planktonischen Organismen wie Wasserflöhen, Ruderfußkrebsen und Krill, aber auch Fischeiern.

Bisher hatte man angenommen, Segelquallen könnten nicht in der Nordsee leben, weil ihnen dort das Wasser zu kalt sei. Im Sommer 2026 wurden sie aber erstmals in größeren Mengen auch angespült an die Strände der Insel Sylt nachgewiesen. Man nimmt an, die Erwärumng der Ozeane durch den Klimawandel hat der Art die Ausweitung ihres Habitats ermöglicht.

Feinde

Zu den Feinden der Segelqualle gehören unter anderem die zu den Nacktkiemern gehörende pelagische Schnecke Glaucus atlanticus und die Veilchenschnecke (Janthina janthina).

Fortpflanzung

Die Geschlechtspolypen der Segelquallen schnüren ungeschlechtlich männliche und weibliche Medusen ab, die in große Tiefen (bis 1000 Meter) absinken und dort laichen. Die Larven steigen dank eines Öltropfens im Körper wieder zur Wasseroberfläche auf, wo sie sich zu adulten Segelquallen entwickeln. So können gigantische Schwärme entstehen, die im Atlantik schon Längen von 260 Kilometern erreicht haben.

Bedeutung für den Menschen

Segelquallen gelten für Menschen als harmlos. Dennoch wird davon abgeraten, Individuen mit bloßen Händen anzufassen, da es zumindest zu Hautreizungen kommen kann.

Die Segelqualle bildet im offenen Ozean, oft über besonders tiefen Meeresbecken, Schwärme, die viele Kilometer Länge erreichen und etliche Millionen Individuen enthalten. Bei ungünstigen Windverhältnissen können solche Schwärme an den Strand angespült werden. Solche „Quallenblüten“ sind bei Strandurlaubern teilweise unbeliebt. Im Mittelmeer werden solche Strandungen vor allem im westlichen Mittelmeer, etwa an der ligurischen Küste, in manchen Jahren beobachtet. Strandungen dort zeigen ein Maximum im Frühjahr, im April bis zum Ende Mai, und ein kleineres Nebenmaximum im Herbst.

Evolution der besonderen Lebensweise

Arten, die an der Meeresoberfläche treiben, indem sie durch gasgefüllte Schwimmkammern für Auftrieb sorgen, gibt es eine Handvoll in ganz verschiedenen Tierstämmen. Neben der Segelqualle gehört dazu deren Schwesterart Porpita porpita, mit der zusammen sie die Familie der Porpitidae bildet. Außerdem die Portugiesische Galeere (Physalia physalis) – ebenfalls ein Nesseltier, aber aus einer anderen Verwandtschaftsgruppe. Spezialisierte Räuber dieser Nesseltiere sied die Floßschnecken (Janthinidae) der Gattungen Janthina und Recluzia; diese bilden das Floß, das ihnen Auftrieb verleiht, durch Luftblasen in ausgeschiedenem Schleim. Ein weiterer spezialisierter Räuber der treibenden Nesseltiere ist der Blaue Drachen Glaucus atlanticus, eine andere Schneckenart. Eine weitere Art ist die Bojenbildende Entenmuschel (Dosima fascicularis), eine Art der Entenmuscheln, die zu den Krebstieren gehören. Die Lebensgemeinschaft dieser Spezialisten an der Wasseroberfläche wird Neuston genannt. Der russische Forscher A.I. Savilov, der die Lebensgemeinschaft im Pazifik als erster eingehend untersuchte, stellte die Hypothese auf, diese Arten des Neuston seien evolutionär hervorgegangen aus solchen, die am Meeresgrund (Zone des Benthal) gelebt haben. Nach einer Überprüfung anhand der weiteren Verwandtschaftsgruppen, zu denen die Arten des Neuston gehören, trift das nur teilweise zu, unter anderem wohl für den Vorfahren der Porpitidae, und damit auch der Segelqualle. Andere Arten hätten aber Verwandte, die etwa an Treibholz oder anderem Treibgut, der an der Meeresoberfläche schwimmt, angeheftet sind und sind vermutlich aus Arten mit dieser Lebensweise evolviert.

Fossilien

Fossile Funde, die als Chitinskelett der internen Luftkammern (Pneumatophoren) von Porpitidae interpretiert worden sind, kommen eher selten, aber verstreut über viele Kontinente und Erdzeitalter vor. Dazu gehören Problematika wie Eoporpita medusa und Ovatoscutum concentricum schon aus dem Ediacarium, deren Affinität aber unklar und deren Beziehung zu den Porpitidae vielfach bestritten worden ist. Interessanterweise treten aber im Erdzeitalter des Devon, also noch im Paläozoikum, gleich mehrere Fossilien auf, die nicht nur Pneumatophoren, sondern auch erhaltene Weichteilgewebe, vermutlich von Polypen, und vor allem auch Relikte des charakteristischen Segels aufweisen. Plectodiscus discoideus stammt aus dem devonischen Hunsrückschiefer. Plectrodiscus cortlandensis wurde beschrieben aus den oberdevonischen Ithaca beds, in Ithaca, New York, USA. Zwar nicht die moderne Art, aber die Lebensform der Segelquallen mit Luftkammern und Segeln existiert damit vermutlich fast unverändert seit dem Erdaltertum.

Taxonomie und Systematik

Der Name Velella für die Segelqualle wurde schon 1616 von Fabio Colonna (als Autor latinisiert zu Fabius Columna) 1616 in Fabii Columnae Lyncei Minus cognitarum rariorumque nostro coelo orientium stirpium ekphrasis als „Urtica marina soluta rarior, Velella, dicta“ erwähnt. Die Art ist vermutlich den Bewohnern der Mittelmeerregion seit langer Zeit bekannt. Wie alle Namen aus der Ära vor der Einführung der binären Nomenklatur durch Carl von Linné wird der Name aber taxonomisch nicht verwendet. Linné nannte sie dann 1758 Medusa velella, dies ist die Basis des heutigen Namens. 1789 transferierte Patrick Browne sie in The Civil and Natural History of Jamaica in seine Gattung Phyllodoce, Brownes Werk wurde aber für taxonomische Zwecke von der International Commission on Zoological Nomenclature unterdrückt, der Name ist daher invalide. 1801 richtete Jean-Baptiste de Lamarck mit dieser Art als Typusart die Gattung Velella ein, in der die Art seitdem verblieben ist. Schon Lamarck hatte der Gattung mehrere Arten zugeordnet. In den folgenden Jahrzehnten kamen zahlreiche neu beschriebene Arten durch viele Naturforscher hinzu, die aber letztlich alle wieder synonymisiert wurden. Nach heutiger Auffassung ist daher Velella velella die einzige Art dieser Gattung.

Für Velella und die ähnliche (ebenfalls schon von Linné beschriebene) Porpita porpita richtete der vor allem als Paläontologe bekannte Zoologe August Goldfuß 1818 eine neue Familie Porpitidae (Originalschreibung: Porpitae) ein. Zahlreiche Zoologen bevorzugten dafür lange Zeit den durch Johann Friedrich Eschscholtz eingeführten Namen Velellidae. Hier hat aber der Namen von Goldfuß Priorität, wenn man, wie heute üblich, beide in eine gemeinsame Familie stellt. Formal hat die Familie drei Arten, aber die dritte Art Porpita prunella (Haeckel, 1888) ist nahezu unbekannt und wird von den meisten Bearbeitern, als mögliches Synonym, ignoriert. Über die Stellung der Familie, und damit auch der Segelqualle, ins System gab es lange Zeit keine Einigkeit. Die ersten Bearbeiter sahen darin abweichende Formen der athekaten Hydroiden (heute die Ordnung Anthotecata, oft noch Athecata oder Anthomedusae genannt). Später wurden sie stattdessen lange Zeit fast einhellig den Staatsquallen (Siphonophorae) zugerechnet. 1954 stellte Arthur Knyvett Totton (1892–1973) in einer umfassenden Untersuchung fest, dass sie in zahlreichen Merkmalen nur oberflächliche Ähnlichkeit zu den Siphonophorae haben und richtete eine eigene, getrennte Ordnung Chondrophora für sie ein. Heute wird eine nähere Verwandtschaft zu den Staatsquallen ausgeschlossen, die morphologischen Ähnlichkeiten sind konvergent entstanden.

Ende des zwanzigsten Jahrhunderts wurden verschiedene systematische Positionen vorgeschlagen, ohne dass Einigkeit erzielt werden konnte, die meisten Bearbeiter sahen aber Beziehungen zu den Capitata, etwa zur Familie der Zancleidae. Damit war ihre systematische Position wieder dahin zurückgewandert, wo sie vorher einmal gestartet war. Die Position innerhalb der Unterordnung Capitata innerhalb der Anthotecata wurde später auch durch genetische Studien unterstützt und gilt heute als gut gesichert. Es sind die einzigen frei schwimmenden (pelagischen) Polypen innerhalb dieser Verwandtschaft.

Einzelnachweise

  1. ↑ Artikel bei mare online (Memento vom 4. Dezember 2016 im Internet Archive)
  2. 1 2 3 Peter Schuchert (2010): The European athecate hydroids and their medusae (Hydrozoa, Cnidaria): Capitata Part 2. Revue Suisse de Zoologie 117 (3): 337-555.
  3. ↑ Dale R. Calder (2010): Some anthoathecate hydroids and limnopolyps (Cnidaria, Hydrozoa) from the Hawaiian archipelago. Zootaxa 2590: 1–91.
  4. ↑ By-the-wind Sailors, Velella velella and Violet Sea Snails, Janthina British Marine Life Study Society, abgerufen am 24. Oktober 2026.
  5. ↑ Timothy W. Jones, Julia K. Parrish, Hillary K. Burgess: Long-term patterns of mass stranding of the colonial cnidarian Velella velella: influence of environmental forcing. In: Marine Ecology Progress Series. 2021, Band 662, S. 69–83 doi:10.3354/meps13644.
  6. ↑ Jennifer E. Purcell, Giacomo Milisenda, Aldo Rizzo, Steven A. Carrion, Serena Zampardi, S. Airoldi, Giacomo Zagami, Letterio Guglielmo, Ferdinando Boero, Thomas K. Doyle, Stefano Piraino: Digestion and predation rates of zooplankton by the pleustonic hydrozoanVelella velellaand widespread blooms in 2013 and 2014. In: Journal of Plankton Research. 2015, Band 37, Nummer 5, S. 1056–1067 doi:10.1093/plankt/fbv031.
  7. ↑ Samantha M. Zeman, Marco Corrales-Ugalde, Richard D. Brodeur, Kelly R. Sutherland: Trophic ecology of the neustonic cnidarian Velella velella in the northern California Current during an extensive bloom year: insights from gut contents and stable isotope analysis. In: Marine Biology. 2018, Band 165, Nummer 9 doi:10.1007/s00227-018-3404-1.
  8. ↑ Mittelmeerqualle auf Sylt entdeckt. Segelquallen mit Klimawandel in der Nordsee. Artikel, Schutzstation Wattenmeer, vom 25. August 2026.
  9. ↑ Ramasamy Santhanam: Biology and Ecology of Venomous Marine Cnidarians. Springer Singapore, 2020. ISBN 978-981-15-1602-3. S. 66–67.
  10. ↑ Gooey blue blobs are washing up on U.S. beaches—here’s why. Artikel, National Geographic online, von Melisa Hobson. Veröffentlicht am 14. Mai 2026.
  11. ↑ F. Betti, G. Bavestrello, G. Calogerod, E. Biasissid, M. Domeniconia, M. Bo (2026): a view from below: new insights into the offshore swarm formation in Velella velella (Cnidaria: Hydrozoa). European Zoological Journal 93 (1): 313–318. doi:10.1080/24750263.2026.2621461
  12. ↑ Rebecca R Helm (2021): The mysterious ecosystem at the ocean’s surface. PLOS Biology 19(4): e3001046. doi:10.1371/journal.pbio.3001046
  13. ↑ Colin J. Anthony, Bastian Bentlage, Rebecca R. Helm (2024): Animal evolution at the ocean’s water-air interface. Current Biology 34: 196–203. doi:10.1016/j.cub.2023.11.013
  14. ↑ Geoffrey Fryer & George D. Stanley (2004): A Silurian porpitoid hydrozoan from Cumbria, England, and a note on porpitoid relationships. Paleontology 47 (5): 1109–1119.
  15. ↑ Ellis L. Yochelson, Wilhelm Stürmer, George D. Stanley jr. (1983): Plectodiscus discoideus (RAUFF): A redescription of a Chondrophorine from the Early Devonian Hunsrück Slate, West Germany. Paläontologische Zeitschrift 57 (1/2): 39-68.
  16. ↑ Kenneth E. Caster (1942): Two Siphonophores from the Paleozoic. Palaeontographica Americana 3 (14): 5–86 + plates. Scan bei www.biodiversitylibrary.org.
  17. ↑ Dale R. Calder: Shallow-Water Hydroids of Bermuda. The Athecatae. Royal Ontrio Museum Life Science Publications 1988. ISBN 0-88854-339-5
  18. ↑ Anita Brinckmann-Voss: Anthomedusae/Athecatae (Hydrozoa, Cnidaria) of the Mediterranean. Part 1: Capitata. Fauna e flora de Golfo de Napoli 39. Edizione della Stazione Zoologica die Napoli, 1970. 96 Seiten + Tafeln.
  19. ↑ Allen G. Collins, Silke Winkelmann, Heike Hadrys, Bernd Schierwater (2005): Phylogeny of Capitata and Corynidae (Cnidaria, Hydrozoa) in light of mitochondrial 16S rDNA data. Zoologica Scripta 34 (1):91–99. doi:10.1111/j.1463-6409.2005.00172.x
  20. ↑ Davide Maggioni, Peter Schuchert, Andrew N. Ostrovskye, Andrea Schiavo, Bert W. Hoeksema, Daniela Pica, Stefano Piraino, Roberto Arrigoni, Davide Seveso, Enrico Montalbetti, Paolo Galli, Simone Montano (2024): Systematics and character evolution of capitate hydrozoans. Cladistics 40: 107–134. doi:10.1111/cla.12567

Literatur

Commons: Segelqualle – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Stiftung Meeresschutz: Beschreibung Segelqualle, abgerufen am 22. März 2025