»» Biokurs Fischauge

Dr. Fischs Bio­kurs für Aquarianer

Etwa jeden Monat gibt es ein neues Thema.

---

Das Fischauge

© Jörg Vierke

				Die Augen des Schlangenkopffisches Channa melasoma

Das Linsenauge der Fische entspricht weitge­hend den Augen der übrigen Wirbeltiere, hat aber einige Sonderanpassungen an seine besondere Umwelt. Im Prinzip kann man das Auge mit einer Kamera vergleichen: die Umgebung wird durch eine Linse oder ein ganzes Linsensystem auf dem Kamera- bzw. Augenhintergrund abgebildet und dann entsprechend weiterverarbeitet.

Adaption

Die Anpassung eines Sinnesorgans an bestimmte, länger andauernde Außenreize wird Adaption oder Adaptation genannt. Im speziellen Fall des Auges be­zieht sich Adaption auf die bestehenden Helligkeits­verhältnisse. Im Gegensatz zu den übrigen Wirbeltie­ren haben Fische mit einigen Ausnahmen (z. B. Aal, Plattfische) nicht die Möglichkeit, ihre Lichteintritts­öffnung (Pupille) durch Bewegungen der Iris zu ver­ändern. Die Adaption erfolgt bei Fischen zumeist durch eine ausgeprägte Retinomotorik (weiteres sie­he dort).

Akkommodation

Linsenaugen müssen je nach der Entfernung des Ab­bildungsgegenstandes gesondert eingestellt werden, damit auf der Netzhaut (Retina) ein scharfes Bild ent­stehen kann. Diese Einstellung (Akkommodation) er­folgt bei den meisten Wirbeltieren (so auch beim Menschen) durch Verformung der Linse. Die kugelförmige Linse der Fische ist je­doch nicht verformbar. Sie wird durch Kontraktion eines besonderen Rückzugsmuskels nach hinten in Richtung zur Retina gezogen, wenn der Fisch weiter entfernte Gegenstände scharf fixieren will.

Normalerweise ist der Fisch nahakkommodiert. Er hat dann einen entspannten Sehmuskel und sieht Objekte, die direkt vor ihm liegen, scharf (kurzsichtig). Wegen der runden Linsenform und der Tatsache, dass sie zu­meist weit aus der Iris herausragt, hat der Fisch dann ein sehr großes Blickfeld. Seitlich liegende Gegenstände sind nach neueren Untersuchungen auch in Linsen-­Ruhestellung von etwa 10 Zentimeter Entfernung vom Auge bis zum Fernpunkt scharf abgebildet.

Chorioidea

Stark durchblutete Schicht, die der Er­nährung des Augapfels dient. Wird im Deutchen als Aderhaut bezeichnet. Bei vielen Fischen befindet sich hier zur vollen Ausnutzung der Lichtstrah­len noch eine reflektierende Schicht, das Tapetum luci­dum, die die Lichtstrahlen nach dem Durchtritt durch die Retina nochmals auf diese zurückwirft. Auf diese Weise wird das Licht doppelt ausgewertet und entsprechend verstärkt.

Die Chorioidea kann auch ins Augeninnere vordrin­gen und wird dann als Processus falciformis bezeich­net. An diesem Fortsatz greift der Rückziehmuskel der Linse an.

Cornea

Die Sclera geht nach vorn in die durchsichtige, glas­klare Cornea (Hornhaut) über, die dem Licht unge­hinderten Eintritt ins Augeninnere ermöglicht. Auch die Epidermis wirkt am Aufbau der Cornea mit. Beim Fisch hat die Cornea lediglich die Aufgabe, das emp­findliche System vor Verletzungen zu schützen.

Dioptrischer Apparat

Als dioptrischer Apparat wird der Teil des Auges be­zeichnet, der die Lichtstrahlen so bricht, dass sie auf die Sinneszellen gelangen. Während bei den anderen Wirbeltieren neben der Linse auch die Cornea hierbei eine große Rolle spielt, sind die Fische hierbei aus­schließlich auf die Linse angewiesen.

Iris

Die Iris oder Regenbogenhaut ist bei den Knochenfischen in der Regel unveränderlich und kann daher im Gegensatz zu den meisten Wirbeltieren nicht auf unterschiedliche Lichtintensitäten reagieren (das geschieht durch die Retinomotorik!). Bei Vertretern der Plattfische und bei Harnischwelsen kommen allerdings bewegliche Irislappen vor, die die Pupille bei starkem Lichteinfall bis auf einen kleinen sichelförmigen Bereich (Omega-Iris) einengen können (rechte Augenleiste ganz oben!). - Auch viele Rochen haben eine Irisfalte (Operculum pupillare) mit randlichen Lappen, die bei Starklicht oft nur noch einige senkrechte Schlitze für den Lichteinfall freilassen (linke "Augenleiste", 2. Bild von unten!).

Lid

Augenlider dienen dazu, die Augen vor mechanischen Verletzungen zu schützen und sie feucht zu halten. Man sucht sie bei Fischen fast immer vergeblich. Lediglich Haie und einige wenige andere Arten besitzen Lider und können die Augen schließen. - Schlammspringer besitzen wegen ihrer teilweise terrestrischen Lebensweise interessante Spezialanpassungen. Sie können ihre vorstehenden Augen in alle Richtungen drehen. Außerdem können sie ihre Augen immer mal wieder kurzzeitig in ihren Schädel zurückziehen und so schlüpfrig machen. Das ist wichtig für ein Tier ohne Tränendrüsen, wenn die Hornhaut nicht austrocknen soll!

				Schlammspringer können ihre vorstehenden Augen in eine Kopfhöhle zurückziehen

Pupille

Die Pupille oder das Sehloch ist die zentrale Öffnung in der Iris des Auges. Sie ist das Fenster für den Lichteinfall zur Retina und erscheint uns im Allgemeinen schwarz.

Retina

Die Retina oder Netzhaut kleidet den Augapfel innen aus. Die zarte Schicht besteht aus einer Vielzahl von reizaufnehmenden Zellen (Stäbchen und Zapfen) so­wie aus weiterleitenden Strukturen. Alle Nervenfasern verlassen den Augapfel über den Sehnerven und lei­ten die Informationen zur endgültigen Auswertung ins Gehirn. Die Durchtrittsstelle des Sehnerven wird "Blinder Fleck" genannt, da hier die Netzhaut fehlt. Ein eigentlicher Fixierpunkt auf der Retina, wie er bei den höheren Wirbeltieren als Sehgrube oder "Gelber Fleck" auftritt, fehlt den Fischen zumeist.

Retinomotorik

Zwischen Retina und Chorioidea befindet sich viel­fach eine lichtschluckende Pigmentschicht, in die die reizaufnehmenden Teile der Rezeptoren einwandern können. Bei starkem Licht ziehen sich die Außenglie­der der Stäbchen in die Pigmentschicht zurück, wäh­rend die entsprechenden Teile der Zapfen zurück­bleiben und das Licht aufnehmen. Wenn das Licht schwächer ist, wandern dagegen die reizaufnehmen­den Teile der Stäbchen aus dem Pigmentepithel her­aus, die Außenglieder der Zapfen ziehen sich zurück. Dieses Verhalten wird als retinomotorisch bezeich­net. Es ersetzt in gewisser Hinsicht die Funktion der den Lichteinfall regulierenden Iris, denn die Stäbchen sind besonders auf das Aufnehmen von geringen Lichtmengen spezialisiert, die Zapfen dagegen auf Starklicht (weiteres bei Rezeptoren!).

Haie gehören zu den wenigen Fischen, die ihre Augen schließen können. Sie haben ein Augenlid!

Rezeptoren

Als Rezeptoren (reizaufnehmende Sinneszellen) die­nen im Auge die in der Retina eingelagerten Stäbchen und Zapfen. Die Stäbchen stellen das Schwachlichtsystem, die Zapfen das Starklichtsy­stem dar. Bei Fischen mit ausgeprägter Retinomotorik sind nie beide Systeme gleichzeitig aktiv.

Die Zapfen vermitteln darüber hinaus auch das Far­bensehen. Es gibt drei verschiedene Zapfentypen, die jeweils auf die Aufnahme bestimmter Farben (rot, grün, blau) spezialisiert sind. Mit diesen drei Grund­farben - der Farbfernsehschirm arbeitet genau ent­sprechend - sind alle weiteren Farben sowie Weiß aufzunehmen bzw. zu erkennen. - Da die Farbtüch­tigkeit die Aktivität der Zapfen voraussetzt wird klar, dass die Fische bei Schwachlicht farbenblind sind. - Haien wird nachgesagt, dass sie grundsätzlich keine Farben erkennen können.

Sclera

Die harte äußere Augenhaut wird als Sclera bezeich­net. Die Sclera dient dem Schutz des Auges sowie als Ansatz für die Muskeln, die für die Bewegung des Augapfels zuständig sind. Nach vorne hin wird sie durchsichtig und bildet zusammen mit der Epidermis die Cornea.

---