Sinnesorgane

Das Nervensystem besteht aus dem Gehirn und einer Brustganglienmasse.

Hinter dem Stirnrand stehen acht (seltener sechs) Punktaugen in einer nach den Gattungen und Arten verschiedenen Anordnung. Die Hauptaugen (das Paar der vorderen Mittelaugen, VMA) mit starrem Glaskörper befinden sich auf der Oberseite des Prosoma. Die Netzhaut der vorderen Mittelaugen ist durch einen bis sechs Muskeln seitlich verschiebbar, so dass das Gesichtsfeld erweitert wird. Eine Akkommodation findet nicht statt. Die VMA sind relativ gleichförmig gebaut. Sie verfügen wie etwa bei den Trichterspinnen über nur wenige bis hin zu vielen Sehzellen bei Springspinnen und Krabbenspinnen. Den sechsäugigen Spinnen (Dysderidae, Sicariidae, Oonopidae) fehlen die VMA.

Die drei Paar kleineren Nebenaugen – vordere Seitenaugen (VSA), hintere Seitenaugen (HSA) und hintere Mittelaugen (HMA) – sind wie bei den Säugetieren inverse Augen, die über ein Tapetum verfügen und daher das Licht reflektieren. Der Aufbau der Augen variiert bei den Familien. Springspinnen und Luchsspinnen haben kein Tapetum. Die Anatomie der Nebenaugen wurde daher auch von Homann zur systematischen Unterscheidung herangezogen.

Spinnen haben durch die Augenanordnung ein weites Gesichtsfeld. Trotzdem sind nur wenige Familien wie zum Beispiel die Springspinnen zum Formensehen befähigt. Wahrscheinlich können sie farbig sehen, und Ultraviolett-Rezeptoren sind, wie bei anderen Gliederfüßern auch, vorhanden.

Zu den Sinnesorganen gehört das lyriforme Organ zur Erkennung von Vibrationen. Lyriforme Organe finden sich vor allem an den Spinnenbeinen. Sie bestehen aus mehreren parallelen, unterschiedlich langen Spalten in der Exokutikula und sind meist in Gelenknähe platziert. Jeder Spalt endet in einer zylindrischen Vertiefung, dem Kopplungszylinder, über den mittels eines Dendriten eine Sinneszelle gekoppelt wird. Spinnen können über ihre lyriformen Organe Netz- und Bodenvibrationen wahrnehmen, und sie dienen wenigstens bei einigen Arten als Propriorezeptoren und somit der Orientierung.

Obwohl mit den lyraformen Organen auch Schall wahrgenommen wird, sind die Becherhaare (Trichobothrien) für die akustische Wahrnehmung wichtiger. Das Frequenzoptimum liegt bei 300 bis 700 Hz, bei Luftschwingungen zwischen 100 und 2500 Hz. Die Vibrationen oder Schallkräfte verengen die Spalten und lösen so einen Reiz auf die Dendritenspitze aus. Schallwellen versetzen die Becherhaare in Schwingung, die auf dendritische Endigungen übertragen werden. Die Bewegungen des Haares werden mit Sinneszellen wahrgenommen, die auf drei verschiedene Auslenkungsrichtungen ansprechen. Spinnen verwenden Vibrationen als Signale in der Partnerwahl, um zwischen Eltern und Nachwuchs zu kommunizieren, um mit Gruppenmitgliedern zu kommunizieren und in der Feindabwehr.

Verdauung, Atmung und Kreislauf

Der Darmkanal läuft relativ geradlinig vom Mund zum After. Er ist in die Speiseröhre, den Magen mit fünf Paar Blindschläuchen und den Darm untergliedert. In den Darm münden die Lebergänge und zwei verästelte Harnkanäle. Der Lebersaft wirkt ähnlich dem der Bauchspeicheldrüse der höheren Wirbeltiere.

Gliederspinnen, Vogelspinnenartige und einige basale Echte Webspinnen besitzen als Atmungsorgane zwei Paar sogenannter Buchlungen auf der Bauchseite (Ventralseite) des Hinterleibs, im zweiten und dritten Hinterleibssegment. Das vordere Paar versorgt das Prosoma, das hintere den Hinterleib mit Sauerstoff. Buchlungen funktionieren über den Gasaustausch der Luft mit der Haemolymphe. In dieser ist der blau gefärbte Blutfarbstoff Hämocyanin gelöst, der den Sauerstoff von den Buchlungen zu den Organen bringt. Da Spinnen ein offenes Blutgefäßsystem besitzen, ist der Transport aber nicht sehr effektiv und erschöpft sich bei hohem Bedarf, etwa bei schnellen Bewegungen, rasch. Bei vielen Spinnenfamilien hat sich daher das hintere Buchlungen-Paar im Verlauf der Evolution zu mit Luft gefüllten röhrenförmigen Tracheen umgebildet. Die Öffnungen (Stigmen) der Tracheen liegen nur bei den Haplogynae in der ursprünglichen Position, bei den Entelegynae sind sie an die Spitze des Hinterleibs verschoben. Dies liegt daran, dass sich die Bauchseite des dritten Segments bei den Höheren Spinnen verlängert hat, damit die Spinnwarzen am Hinterleibende (anstelle ihrer ursprünglichen Position im vierten und fünften Segment auf der Bauchseite) liegen. Bei dieser Streckung wurden die Stigmen mit verschoben. Bei den Entelegynae ist meist nur noch ein, unpaares, Stigma ausgebildet. Bei ihnen gehen vom Stigma vier Tracheenstämme aus, die nach vorn ziehen. In einigen Spinnenfamilien (zum Beispiel den Baldachinspinnen, Krabbenspinnen und Springspinnen) durchziehen die Tracheen, durch den Petiolus hindurch, auch das Prosoma, bei einigen wie den Kräuselradnetzspinnen sogar bis in die Beine. Der Bau der Tracheen ist sehr ähnlich zu demjenigen der Insekten: die Tracheen sind innen von einer Kutikula ausgekleidet und durch stabilisierende ringförmige Verstärkungen (Taenidien) versteift. Das Atmungssystem ist in einzelnen Familien weiter abgewandelt, manchmal sind beispielsweise auch die ersten Buchlungen zu Tracheen umgebildet, bei anderen das Tracheensystem wieder rückgebildet.

Das Herz ist ein pulsierendes, im Hinterleib gelegenes Rückengefäß (Arterie). Es besitzt seitliche Spaltöffnungen (Ostien), welche dem Eintritt des Blutes dienen. Bei Kontraktion des Herzens wird das Blut in die Arterie gepresst, während sich die seitlichen Spaltöffnungen wie Ventile schließen. Das Blut fließt durch Arterien zu den Gliedmaßen und zum Kopf, umspült zurückkehrend die Lungensäckchen und tritt durch die seitlichen Spaltöffnungen in das Rückengefäß zurück. Es handelt sich also um einen offenen Blutkreislauf.

Fortpflanzung und Entwicklung

Die Männchen sind oft durch äußere Merkmale erkennbar und meist kleiner als die Weibchen. Sie haben einen Hinterleib von geringerem Umfang als die Weibchen und besitzen paarige Hodenschläuche, aber in der Regel keine Penisstruktur, so dass mitunter so entfernt gelegene Gliedmaßen wie die Kiefertaster als sekundäre Begattungsorgane die Übertragung der Spermien auf das Weibchen übernehmen. Das verdickte Endglied der Kiefertaster ist dazu löffelförmig ausgehöhlt und enthält einen spiralig gebogenen Faden nebst hervorstreckbaren Anhängen. Bei der Begattung füllt das Männchen dieses Glied mit Spermien und führt es in die weibliche Geschlechtsöffnung ein, wo sich ein besonderes Behältnis zur Aufbewahrung der Spermien (die Samentasche) befindet. Die Weibchen besitzen unpaare oder paarige Eierstöcke, deren Eileiter meist gemeinschaftlich am Anfang des Hinterleibs ausmünden.

Bei Webspinnen ist das Verhalten des männlichen Tieres wichtig für eine erfolgreiche Befruchtung: Wenn das Männchen nicht das artspezifische Ritual einhält, kann es vom Weibchen nicht als Geschlechtspartner erkannt werden und wird nicht selten Opfer desselben (Kannibalismus). Alle Webspinnen legen Eier. Die Entwicklung im Ei ist insofern interessant, als der Embryo eine Zeit lang einen deutlich aus zehn bis zwölf Segmenten bestehenden Hinterleib besitzt, an dem sich auch die Anlagen von Gliedmaßen zeigen, die aber im weiteren Verlauf samt der Gliederung wieder verschwinden. Die Weibchen tragen die Jungen häufig bis zu ihrem Ausschlüpfen in einem Eikokon mit sich herum. Die ausschlüpfenden Jungen erfahren keine Metamorphose; sie haben also meist schon die Form der ausgewachsenen Tiere, bleiben aber bis nach der ersten Häutung im Gespinst der Eihüllen.

Junge Webspinnen verschiedener Arten erzeugen im Herbst lange Fäden (Altweibersommer), mittels welcher sie sich hoch in die Luft erheben, um sich an andere Orte tragen zu lassen (Spinnenflug).

Auch geschlechtsreife Tiere häuten sich in bestimmten Zeiträumen je nach Nahrungsangebot. Die Weibchen einiger Arten sind mehrjährig fortpflanzungsfähig. Manche können monatelang ohne Nahrung existieren. Ihre Regenerationsfähigkeit ist enorm. Verlorene Gliedmaßen können bei frühen Häutungen (nicht mehr bei der Reifehäutung) ersetzt werden.

Wachstum und Häutung

Wie bei allen Gliederfüßern ist das Körperwachstum durch das feste Exoskelett (Außenskelett) nur in sehr beschränktem Maße möglich. Bei Webspinnen kann sich das weichhäutige Abdomen ausdehnen. Extremitäten und Prosoma jedoch sind von einer harten Exocuticula umgeben, so dass sie nur durch eine Häutung wachsen können. Die Anzahl der bis zur Reife benötigten Häutungen ist abhängig von der Größe der Spinnen; kleinere Arten benötigen nur fünf, größere bis zu zehn Häutungen. Manche Vogelspinnen häuten sich auch noch nach der Geschlechtsreife. In den frühen Nymphenstadien ist die Zeit zwischen den Häutungen sehr kurz. Die Frequenz der Häutungen nimmt mit zunehmendem Alter ab und ist vom Nahrungsangebot (Schnelligkeit des Wachstums) abhängig. Tegenaria-Arten zum Beispiel verdoppeln etwa ihr Gewicht bei jeder Häutung.

Die Häutung kündigt sich durch den Rückzug der Spinne in ihren Schlupfwinkel und Nahrungsverweigerung an. Die Beine werden dunkler, und das zurückweichende Abdomen lässt den Petiolus sichtbar werden. Die neue Cuticula liegt dabei schon eingefaltet unter der alten. Haar und Borsten können komplett oder teilweise mit erneuert werden. Die meisten netzbauenden Spinnen lassen sich zur Häutung mit den Hinterbeinen am Häutungsfaden herunterhängen. Vogelspinnen legen sich auf den Rücken.

In der ersten Phase klappt der Rückenschild wie ein Deckel ab. Hierbei beschleunigt sich der Herzschlag, und Hämolymphe wird durch das Herz, aber auch durch Kontraktionen der dorso-ventralen Hinterleibsmuskeln, in den Vorderkörper gepumpt, bis das Gewicht desselben sich verdoppelt hat und der Druck auf 200 mbar (150 mmHg) gestiegen ist. Zwar widersteht die Cuticula dem Fünffachen dieses Drucks, aber das Exoskelett wurde bereits durch den Abbau von innen geschwächt. Der Hinterleib schrumpft mit der alten Hülle dabei erheblich und sieht runzlig aus. Schließlich platzt die alte Hülle des Vorderkörpers an den seitlichen Rändern auf.

Danach wird der Hinterleib befreit. Die Risse des abgeplatzten Rückenpanzers erreichen auch den Hinterleib. Der Hinterleib kontrahiert sich wellenförmig und wird herausgezogen. Kurz zuvor heften die Spinnwarzen einen weiteren Faden an die alte Hülle an, so dass sich die Spinne aus der alten Haut abseilen kann.

Gleichzeitig mit dem Abseilen aus der alten Haut werden die Extremitäten herausgezogen. Dies ist der schwierigste Teil des Vorgangs, und hier können die schwerwiegendsten Komplikationen auftreten. Kann die Spinne ihre Beine nicht aus der Exuvie ziehen, stirbt sie. Nützlich ist dabei, dass die neue Cuticula noch nicht ausgehärtet ist und damit leichter durch Engstellen wie Tibia gleitet (besonders wichtig bei den männlichen Bulben, den Palpentarsi). Steigender Hämolymphdruck kann auch ein Ausquellen hervorrufen. Nach unten gerichtete Borsten verhindern ein Zurückgleiten der Beine. Bereits gehäutete Beine bilden ein Widerlager, um die restlichen Beine mit sehr großer Kraftanstrengung aus der alten Hülle zu ziehen. Die Reihenfolge kann artspezifisch sein.

Zum Schluss hängt eine frische Spinne schlaff an der alten Haut. Daraufhin beginnt sie mit einer Gymnastik, um während der Aushärtung die Gelenke beweglich zu halten. Der Häutungsvorgang kann von zehn Minuten bei kleinen Spinnen bis zu mehreren Stunden bei Vogelspinnen dauern. Nach der Gymnastik folgt häufig eine Körperreinigung, bei der die Laufbeine und Palpen durch die Cheliceren und die Mundöffnung gezogen und aneinander gerieben werden.

Spinnen als Ekeltier, Delikatesse oder Gottheit

In den Gesellschaften der westlichen Industrieländer herrscht eine irrationale Abneigung gegen diese Tiergruppe vor, die bis zur krankhaften Arachnophobie gehen kann, obwohl dort, mit Ausnahme von Australien, kaum humanpathogene Spinnen vorkommen. Unter den rund 40.000 Arten sind weniger als ein Dutzend Arten für den Menschen gefährlich, wobei diese „Gefährlichkeit“ nur in den seltensten Fällen ernsthafte Folgen hat. Hingegen werden sie in anderen Gesellschaften, in deren Umwelt gefährliche Spinnen häufiger sind, toleriert, als Delikatesse verspeist oder gar als Gottheit verehrt.

In Kambodscha werden in manchen Gegenden Vogelspinnen gesammelt und nach dem Entfernen der Kieferklauen frittiert. So zubereitet, gelten sie am Straßenrand oder auf Märkten als Leckerbissen und Snack.

In vielen Kulturen Asiens werden Spinnen in der Nähe des Menschen toleriert, da sie nützliche Insektenvertilger sind.

In Westafrika wird die Spinne Anansi als hohe Gottheit verehrt. Anansi gilt hier als Urheber des Wissens und der Klugheit, Erfinder des Ackerbaus, Regen- und Wettergott.

In Japan gibt es die Sage um die Riesenspinne Tsuchigumo, in Nauru die der Riesenspinne Areop-Enap.

Gefährliche Spinnen

Unterschieden werden muss zwischen neural wirkenden (Neurotoxinen) und nekrotisch, also zellzersetzend wirkenden Giften. Dabei dienen die meisten Gifte der Spinnen nicht zum Töten, sondern zum Betäuben, um die Beute lebend als Vorrat zu konservieren. Erst der Verzehr oder ein Tötungsbiss tötet die Beute.

Das Gift der in Amerika und Afrika beheimateten Loxosceles-Arten wirkt zusätzlich hämolytisch. Die im Süden der USA heimische Braune Einsiedlerspinne (Loxosceles reclusa) ist bekannt für das charakteristische Absterben der Haut um die Bissstelle, was in seltenen Fällen zu einer lebensgefährlichen Sepsis führen kann (allerdings erst nach einigen Tagen). Noch deutlich gefährlicher ist die Chilenische Winkelspinne (Loxosceles laeta), eine in Südamerika, besonders Chile, sehr verbreitete Verwandte, die vornehmlich in menschlichen Wohn- und Schlafräumen vorkommt. Ihre Bisse verursachen ähnliche Symptome und führen immer wieder zu Todesfällen.

Nur wenige in Mitteleuropa beheimatete Spinnen sind aufgrund ihrer Größe überhaupt in der Lage, die menschliche Haut zu durchdringen. Die durch die Öffnung der Cheliceren injizierte Dosis an Gift ist minimal, auch wenn die Gifte hochwirksam sind. Insgesamt ist die Wahrscheinlichkeit, von einer Spinne gebissen zu werden, verschwindend gering, denn Spinnen ergreifen zunächst die Flucht oder stellen sich tot (Schreckstarre).

Die einzige auch im deutschsprachigen Raum heimische, obschon hier nur regional anzutreffende Spinnenart, deren Biss eine gewisse medizinische Relevanz hat, ist der Ammen-Dornfinger (Cheiracanthium punctorium). Sein Biss ist in erster Linie recht schmerzhaft. In seltenen Fällen wurde von Übelkeit, Kopfschmerzen und Erbrechen berichtet, seltener auch von Fieber und Schüttelfrost. Die Symptome klingen nach etwa drei Tagen ab. Die Bissstelle kann aber noch längere Zeit geschwollen oder gerötet sein. Die in Amerika gefürchtete und dort eingeschleppte Feldwinkelspinne (Tegenaria agrestis) bringt es immerhin auf leichte lokale Symptome wie Taubheitsgefühl, die nach kurzer Zeit wieder verschwinden – einzig im Falle einer Allergie gegen das Gift kann ein Biss mit weiteren Komplikationen einhergehen. Die Feldwinkelspinne ist auch in Mitteleuropa verbreitet, wo sich ihr Lebensraum allerdings überwiegend auf die freie und von Menschen eher gering frequentierte Natur beschränkt; innerhalb von Häusern ist sie nur selten anzutreffen, dies nicht zuletzt, da sie dort in direkter Konkurrenz stünde mit den in Nordamerika wiederum fehlenden, in Mitteleuropa jedoch häufigen und relativ größeren, für den Menschen aber allesamt harmlosen, weiteren Arten der Gattung Tegenaria (so in etwa T. atrica, die Große Winkelspinne). Mit diesen Spinnen in Zusammenhang stehende Bissunfälle sind in Europa dementsprechend unbekannt.

Große Exemplare der Gartenkreuzspinne (Araneus diadematus) bringen es immerhin bis zu einem folgenlosen, manchmal schmerzhaften Zwicken, das nur in größter Not angewendet wird und sehr selten ist. Ähnlich wirkt das Gift der Wasserspinne (Argyroneta aquatica), die allerdings aufgrund ihrer Lebensweise mit dem Menschen kaum in Berührung kommen wird. Ein europäischer Vertreter der Schwarzen Witwen ist die in den Mittelmeerländern vorkommende Latrodectus tredecimguttatus. Die auch irreführend und falsch „Malmignatte“ genannte Spinne baute ihr Netz früher oft unter Toilettendeckeln einfacher Latrinen aufgrund des hohen Insektenaufkommens, das sich dort einstellte; bei der Latrinenbenutzung ist es gelegentlich zu Giftbissen gekommen.

Einige Vertreter der Gattung Echte Witwen (Latrodectus) wie beispielsweise die in Nordamerika beheimatete Schwarze Witwe (L. mactans) oder die australische Rotrückenspinne (L. hasselti) besitzen starke Gifte, so dass deren Biss für kranke Menschen, zum Beispiel für Allergiker, lebensgefährlich werden kann. Vom eigentlichen Biss einer Schwarzen Witwe ist zunächst nichts zu spüren, daher bleibt der Biss oft unbemerkt.

Selbst Bisse der in Australien in der Region um Sydney beheimateten Sydney-Trichternetzspinne (Atrax robustus) verlaufen meist glimpflich. Da diese Art ein ausgesprochener Kulturfolger ist, kommt es häufig zu Begegnungen mit ihr. Trotzdem wurden seit 1927 nur 13 Todesopfer gezählt.

Früher kam es bei der Einfuhr von Südfrüchten auch gelegentlich zu Bissunfällen durch Kammspinnen (Phoneutria spp.). Nachdem in den 1980er und 1990er Jahren kaum Einschleppereignisse dokumentiert werden konnten, sind diese zu Anfang des 21. Jahrhunderts wieder angestiegen. So wurde beispielsweise erst 2009 wieder eine mit einer Bananenkiste eingeschleppte Phoneutria boliviensis in Hessen entdeckt. Phoneutria keyserlingi und die Brasilianische Wanderspinne (Phoneutria nigriventer) aus der Familie der südamerikanischen Kammspinnen weisen starke Neurotoxine auf, die zu Todesfällen führen können.

Entgegen der landläufigen Meinung geht von den gemeinhin gefürchteten Vogelspinnen keine Lebensgefahr aus. Nur wenige Gattungen wie z. B. Poecilotheria spp. sind in der Lage, eine für gesunde Menschen stärkere Vergiftung mit Schüttelfrost, Lähmungen und Krämpfen auszulösen.

Allergiker müssen sich allerdings auch vor harmloseren Spinnen in Acht nehmen, deren Bisswirkung oft mit einem Bienenstich verglichen wird, denn auch das schwächste Gift kann in seltenen Fällen eine Allergie auslösen mit der Gefahr eines anaphylaktischen Schocks. Der Schmerz, der alleine durch einen Trockenbiss entsteht, ist allerdings nicht zu unterschätzen, da die Beißwerkzeuge von großen Arten wie Theraphosa blondi eine Länge bis zu 2,5 cm erreichen können. Größere Gefahr geht von den Arten der neuweltlichen Unterfamilien Theraphosinae und Aviculariinae aus. Diese besitzen staubfeine Brennhaare, die sie meist mit ihrem letzten Beinpaar in schnellen ruckartigen Bewegungen über ihren Hinterleib „bürstend“ abbrechen können, sodass diese einem Störenfried mit der Luftbewegung entgegen fliegen. Es gibt jedoch sechs verschiedene Typen dieser Haare und die meisten Arten der Gattung Avicularia haben vor allem besonders dicke Brennhaare (Ausnahme Avicularia versicolor (Bertani et al. 2003)), die sich nicht so leicht durch die Luft verbreiten, sodass die Spinne ihren Hinterleib dem Störenfried entgegenstreckt mit dem Ziel, ihn direkt mit Brennhaaren zu versehen. Eine weitere Ausnahme bildet die Gattung Ephebopus, die Brennhaare statt am Hinterleib an den Palpen besitzt. Diese Haare sind mit 0,1 bis 1 mm Länge (Marshall & Uetz 1990) sehr fein und mit Widerhaken besetzt, die sich ähnlich wie eine Harpune in weiches Gewebe bohren können. Sie verursachen rein mechanische Reizungen, sodass betroffene Stellen mehr oder weniger stark gerötet sind, anschwellen und stark jucken. Besonders gefährdet sind Augen und Schleimhäute. Wenn die Brennhaare in die Luftröhre gelangen, kann dies zu Atemproblemen führen.

Gesetzliche Regelung

Das nordrhein-westfälische Gifttiergesetz reglementiert seit dem 1. Januar 2021 die Haltung von Webspinnen der Gattungen Atrax, Hadronyche und Illawara (Trichternetzspinnen), Latrodectus (Schwarze Witwen), Loxosceles (Speispinnen), Sicarius und Hexophthalma (amerikanische und afrikanische Sechsaugenkrabbenspinnen), Phoneutria (Bananenspinnen), Missulena (Mausspinnen) und aus der Familie der Echten Vogelspinnen (Theraphosidae) die Arten der Gattung Poecilotheria (Indische Ornamentvogelspinnen) einschließlich ihrer Unterarten und Kreuzungen.