Zur Embryogenese von Alien

6. April 2013 von Joe Dramiga in Biologie

Leute! Es ist mal wieder Zeit für ein Nerdthema. Ich weiß nicht welches Tier sich Ridley Scott für seinen Film Alien – Das unheimliche Wesen aus einer fremden Welt zum Vorbild nahm aber ich würde Alien grob und vorläufig bei den Gliederfüßern (Arthropoden) einordnen wegen des Exoskeletts, den Eiern ohne Kalkschale, der großen Anzahl der Eier und dem Parasitismus.

Alien ist ein fakultativer Parasit also ein frei lebendes Tier, das nur gelegentlich parasitiert. Seine Entwicklung kann also auch ohne parasitische Phase ablaufen. Während der parasitischen Phase lebt Alien als Endoparasit im Inneren des Wirtes, besiedelt also Hohlräume oder das Gewebe verschiedener Organe. Alien ist ein periodischer Parasit lebt also nur in bestimmten Entwicklungsstadien parasitisch, in unserem Fall in der Embryonalentwicklung.

Alien ist ein ovipares und ovovivipares Tier. Vivipare Tiere werden geboren, Ovipare schlüpfen aus einem Ei. Ovovivipare Tiere brüten ihre Eier im Mutterleib aus. Die Jungtiere schlüpfen noch im Körper der Mutter. Der Hauptunterschied zwischen ovoviviparen Tieren und viviparen Tieren ist, dass der Embryo bei ovoviviparen Tieren seine Nährstoffe durch den im Ei enthaltenen Dottersack erhält, während der vivipare Embryo direkt vom Organismus der Mutter ernährt wird.

In der parasitischen Phase von Alien verläuft die Embryonalentwicklung ovovivipar. Der Mensch, das Wirtstier, brütet in diesem Fall das Ei aus. Vorteil: Die Entwicklung verläuft in diesem Fall sehr viel schneller (ein paar Tage) als bei der frei lebenden oviparen Form, die Wochen, Monate oder Jahre benötigt. Nachteil: Es wird immer nur ein Nachkomme erzeugt.

Ich frage mich natürlich, ob sich die ovipar und ovovivipar erzeugten Aliens irgendwie voneinander unterscheiden und somit der parasitischen Phase irgendeine biologische Bedeutung zukommt. Können die ovovivipar erzeugten Aliens etwas was die oviparen Aliens nicht können? Sind sie schlauer oder haben immer ein bestimmtes Geschlecht? Wird die „Königin“ ovovivipar erzeugt? Wenn sich eine dieser Fragen mit Ja beantworten lässt, ist die nächste Frage natürlich: Mit welchen menschlichen Stoffwechselprodukten hängt das zusammen?  Ich weiß auch nicht wie man ein männliches Alien von einem weiblichen Alien unterscheidet.

Also Hausaufgabe für alle, die die Filme bereits x-mal rauf und runter gesehen haben und auf DVD besitzen: Schaut euch die Filme noch mal aus der Sicht eines Zoologen an und teilt mir eure Erkenntnisse dann in den Kommentarspalten zu diesem Artikel mit.

Alien – Das unheimliche Wesen aus einer fremden Welt

OK, Alien ist für einen Wirbellosen (Invertebraten) ziemlich groß und der Schädel ist reptilienartig aber so unheimlich und fremd finde ich das Alien gar nicht wenn ich mir seine Lebensweise und seine Embryonalentwicklung anschaue ;-)

Alien ist ein Film für den Biologieunterricht der Mittelstufe ;-)

Die Anatomie des Xenomorph

 

Die Biologie des Xenomorph: Eine wissenschaftliche Analyse von Decker Shado

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


19 Kommentare zu “Zur Embryogenese von Alien”

  1. Harald Weiche Antworten | Permalink

    Was wäre für den Biologen spannend?

    Leider muss ich gestehen, dass ich den Film nur einmal gesehen habe und das als Jungendlicher, vor langer, langer Zeit. Mich würde aber interessieren, was würde einen Biologen tatsächlich umhauen? Endoskelett, exoskelett oder gar keines oder durchwirktes? Letztlich ist ja alles auf unserem Planeten realisiert. Ernährung durch den Träger oder durch ein mitgegebens Futterpaket, gibt es beides. Ebenso die Form und Sensorik sind doch letztlich keine Frage der Andersartigkeit, sondern eine funktionale Notwendigkeit. Die Umwelt und die konzeptionellen Möglichkeiten bestimmen den Werdegang und das Aussehen eines Lebewesens. Wenn also etwas besonders anders sein soll, um Verblüffung hervor zu rufen, müsste entweder, die Umwelt komplett anders sein. Dann fragt sich, was wollen die hier? Wir würden wohl kaum die Venus oder den Jupiter besiedeln wollen. Oder die Basis wäre anders, z.B. ein Idividuum, dass auf zellulärer Basis bewußt wäre und trotzdem sich in seiner Summe als Ganzes begreift und so nicht eine fixe Form und Lebensablauf besitzt, sondern dies den erkannten Notwendigkeiten anpasst. - Eine Idee, meine Idee, aber was holt einen Biologen hinter dem Ofen hervor?

  2. Helmut wicht Antworten | Permalink

    @ Dramiga

    Schick!

    Anmerkungen: Man sollte dem HR Giger, dem Schöpfer des Alien, die Credits geben. Mehr noch: man sollte sein grossartiges Museum in Gryere (Schweiz) besuchen.

    Ästhetisch gesprochen ist Gigers "Nummer" (nicht nur beim Alien) die Verschmelzung von bio- und technomorphen Formen, wobei er gerne mit "iterativen" Elementen aus beiden Welten (Wirbel, Segmente, gerippte Schläuche etc.) arbeitet. Was dem Alien ganz und gar abgeht, sind die dezidiert pornographischen und nekrophilen Elemente (früher) Giger'scher Arbeiten. Hollywood eben..

    Für einen Arthropoden ist mir das Vieh echt zu gross. Wie stellst Du Dir das Zirkulations- und Atmungssystem vor? Tracheen? Wie ventiliert? Offener Kreislauf?

    Gruss
    Helmut

  3. para Antworten | Permalink

    Kasten?

    Sehr schönes Thema ^^
    Im Film kommt der Parasitismus gut rüber, doch wird eigentlich nie gezeigt was sonst noch auf den Heimatplaneten herumläuft, was also als natürlicher Wirt in Frage kommt.

    Dann spekulieren wir doch mal eine spezielle Kaste.
    Es gibt die Arbeiter, die explorativ sind und Futter herbeischaffen, dann die Krieger, die Königin und anstelle von Ammen vielleicht eine Kaste wie Leihmütter- die die Eier in extra geschaffene Räume bringen und sich dort auch länger aufhalten so dass beim Schlupf eine hohe Wahrscheinlichkeit gegeben ist das sie die erste Wesen sind, die von der parasitischen Form befallen wird. Zumindest könnte man so Viviparie ausschließen (wenn es auch nicht die Frage beantwortet was die Kleinen im Menschen so alles anknabbern).

    (in welchen Teil kam eine vivipare Form eigentlich vor ?)

  4. Dr. Webbaer Antworten | Permalink

    Abwehrmechanismus

    Schaut euch die Filme noch mal aus der Sicht eines Zoologen an und teilt mir eure Erkenntnisse dann in den Kommentarspalten zu diesem Artikel mit.

    Benötigt das kluge Tier tatsächlich einen Abwehrmechanismus, also einen eine besondere Säure beinhaltenden Körper?

    Nach Alien I wurde ja auch ziemlich gesplasht und dieser Aspekt geriet ins Hintertreffen.

    MFG
    Dr. W

  5. Balanus Antworten | Permalink

    Ovovivi oder wie?

    Nach meiner Erinnerung (Alien I) schlüpfen aus den (ovoviviparen) Eiern (oder sind es eher Puppen?) so etwas wie „Larven“, die einen Wirt befallen und in ihm, ja was, vielleicht einen Keimling ablegen, der sich im Wirtskörper dann zu einer Art Larve zweiter Ordnung entwickelt, welche dann heranwächst bis zur adulten Alien-Form (Imago). Diese Larve 2. Ordnung besitzt aber offenbar noch kein Exoskelett, sondern eine Haut, die mitwachsen kann. Zumindest sind mir Häutungshüllen nicht erinnerlich.

    Frage: Ist „Alien“ ein „Tier“, nur weil es kein Mensch ist, oder gibt es da noch andere Gründe für diese Zuordnung?

  6. Joe Dramiga Antworten | Permalink

    @Harald Weiche

    Also mich würde so ein Formwandler, wie Du ihn beschreibst, bestimmt hinter dem Ofen hervorlocken. Aber selbst bei so einem extraterrestrischen Lebewesen würde ich ein Genom erwarten, dass aber nicht aus DNA bestehen muss wie beim Menschen. Ich würde erwarten, dass dieses Genom regulatorische Sequenzen hat und das die nicht-regulatorischen Sequenzen irgendwelche organische Substanzen kodieren, dass müssen nicht Aminosären oder Proteine sein, mit deren Hilfe sich etwas aufbauen lässt, das ähnliche Eigenschaften wie eine Zelle hat. Wenn es nicht aus Zellen bestehen würde und kein Genom hätte und ich müsste es trotzdem Lebewesen nennen DAS würde mich umhauen.

    Apropos andere Umwelt. Es hängt davon ab wie stark anders diese Umwelt wäre. (Du sagst komplett anders)Wenn ich mir die Geschichte der Evolution auf unserer Erde anschaue, dann sehe ich eine andere Umwelt prinzipiell nicht als eine unüberwindbare Hürde an. Ich denke da extremophile Bakterien, an Wale die von Landsäugetieren abstammen, an Wirbeltiere die sich in der Luft fortbewegen (Vögel). Diese anscheinend selbstverständlichen Dinge, die sich hier auf der Erde, abspielen bzw. abgespielt haben, hauen mich schon um, da brauche ich gar nicht weiter in unser Sonnensystem vorzudringen. (Habe aber nichts dagegen und lese und sehe gern Science Fiction)

  7. Joe Dramiga Antworten | Permalink

    @Helmut Wicht

    Ich kenne nur das Alien, das man im Film sieht und bei dem wurde, deinen Anmerkungen zufolge, Gigers Design gar nicht umgesetzt - Hollywood eben. Das mit dem Atmungs- und Kreislaufsystem der Arthropoden ist bei der Größe natürlich ein Problem. Zumal ich Alien nach Balanus Anmerkungen sogar der Untergruppe der Insekten zuordnen muss. Arthopoden sind ja exotherm, da müsste man ja um diese Eigenschaft bei Alien zu erhalten, bei den Wirbeltieren schauen wie es die Amphibien und Reptilien machen. Bloß ich kann mir nicht vorstellen, das das alles mit einem Exoskelett hinhauen kann.
    Als Ausnahme bei den Reptilien gibt es ja bei den Krokodilen (und noch einer anderen Untergruppe) ein vierkämmriges Herz bei dem sich oxygeniertes und desoxygeniertes Blut nur ganz wenig mischen - reicht zwar noch nicht an das Herzkreislaufsystem der endothermen Säugetiere und Vögel heran - aber immerhin.

  8. Joe Dramiga Antworten | Permalink

    @para

    Deine Idee eines Alienstaats ähnlich einem Insektenstaat gefällt mir. :-) Jetzt kommt Leben in die Bude! Wenn Alien nur ein räuberisches Rieseninsekt wäre, das den Menschen töten und fressen würde, es wäre zu langweilig. Ich denke das wäre auf jeden Fall ein Gewinn für die Handlung. Eine ähnliche Strategie kennt man ja von den skandinavischen Krimis z. B. Komissarin Lund. Dort kommen die Motive,Wünsche, Handlungen der Angehörigen der Opfer und anderer Beteiligter sehr viel stärker zum Vorschein (z. B . wie sich ihr Leben nach dem Mord ändert) als bei deutschen Krimis. Dort identifiziert sich der Zuschauer die meiste Zeit mit den Ermittlern und sieht den Mord durch ihre Brille. Allerdings kann man es bei 45 bis 60 Minuten, in denen der Mörder gefunden werden muss, wahrscheinlich auch nicht anders machen. Wer weiß - bei auf FanFiction basierenden,unabhängigen Fortsetzungen von Blockbustern sind schon ganz interessante Sachen herausgekommen. Diese Fortsezungen sind dann natürlich keine Blockbuster und nur auf YouTube zu sehen aber das heißt auf keinen Fall das sie schlecht sind und man sie sich nicht anschauen kann.

  9. Joe Dramiga Antworten | Permalink

    @Dr Webbaer

    Wenn man sich andere Arthropoden anschaut wie z.B. Spinnen, Bienen, Ameisen oder Skorpione merkt man, dass Arthropoden gerne mit Gift arbeiten. Daher vielleicht die Idee. Allerdings haben sie dafür extra Giftdrüsen und einen Stachel oder etwas anders um das Gft zu injizieren. Bei Alien ist aber eher ein Mechanismus verwirklicht, den man von der Brennessel kennt, wo die Drüsen verletzt werden und das Gift passiv austritt.

  10. Joe Dramiga Antworten | Permalink

    @Balanus

    Ich würde Alien den Insekten, einer Untergruppe der Arthropoden, zuordnen. Alien häutet sich und durchläuft eine hemimetabole Metamorphose. Die Eilarve sieht der Adultform (Imago)schon recht ähnlich und es findet ein schrittweiser Gestaltwechsel der Larve - ohne Puppenstadium - statt. Alien betreibt einen Eiparasitismus.

  11. Jürgen Bolt Antworten | Permalink

    @Joe: Arthopoden sind ja exotherm

    "Manche der fliegenden Insektenarten wie Bienen oder große Nachtfalter (...) sind endotherm. (...) Die Fähigkeit dieser endothermen Insekten beruht auf ihrer kräftigen Flugmuskulatur."

    Campbell/Reece, Biologie

  12. ChrisBruhn Antworten | Permalink

    The Anchorpoint Essays

    Danke für den interessanten Artikel. Ich darf, nerdmäßig, folgendes ergänzen:
    1. "Alien" ist der Name des Films, nicht der Name des außerirdischen Parasiten. Der Name, der sich inzwischen dafür durchgesetzt hat, ist "Xenomorph". Das scheint erstmal nerdig zu sein, ist aber sinnvoll zur Unterscheidung A) von der anderen außeriridschen Rasse im Film (der tote Pilot), und B) von allen anderen Außerirdischen, die ja inzwischen auch gerne als "Alien" bezeichnet werden, auch im deutschen Sprachraum.
    2. Seit über 10 Jahren gibt es die Anchorpoint Essays http://www.anchorpointessays.com/essays.html, die sich ausführlich mit der Biologie des Xenomorph beschäftigen.

  13. para Antworten | Permalink

    noch zur Königin...

    Mal so eine Idee...

    In Alien (1) lagen die Eier halt so herum.
    in Aliens (2) gab es eine Brutkammer inklusive Königin.
    In Alien (3) war Ripley mit einer Königin "infiziert".
    (könnte man auch inkonseistanz á la Hollywood nennen ;-)

    Daraus könnte man jetzt 2 Strategien erfinden die sich aus den 2 Reproduktionsstrategien ableiten (oder auch frei Assoziieren ;-)
    1) Oviparie um einen Staat zu Gründen (Königin mit Brutkammer) und zum Expandieren dann
    2) Ovoviviparie, Eier werden fern "augelagert" da der Staat zu viele Tiere hat und so Resspurcenknappheit drohen könnte.

    Als "trigger" könnte man dichteabhängige Stressoren (Anstieg von Adrenalin-Ähnlichen Substanzen bei "Ammen") erfinden oder man nimmt den Gesundheitszustand. Hunger bedeutet, Eier "auslagern".

    Das bringt uns zu Teil 3, wo Ripley eine Königin "intus" hatte. Der Logik nach wäre dies ein Tier der Strategie 2 (neues Nest).

    Ergo,

    "Wird die „Königin“ ovovivipar erzeugt?"

    Ja, könnte man sich so zusammenreimen ;-)

    Bliebe aber noch der seltsame Umstand das sich die parasitierende Form nun ausgerechnet im Brustkorb aufhält. Soviel Platz ist da eigentlich gar nicht, und Nährstoffe gibts da auch weniger als z.B. in den Verdauungssstem.

  14. Balanus Antworten | Permalink

    Parasitäres Stadium /@para

    »Bliebe aber noch der seltsame Umstand das sich die parasitierende Form nun ausgerechnet im Brustkorb aufhält. Soviel Platz ist da eigentlich gar nicht, und Nährstoffe gibts da auch weniger als z.B. in den Verdauungssstem. «

    Neuste Forschungen (Alien 4) haben ergeben, dass die parasitäre Form die großen Blutgefäße anzapft (nach dem Prinzip einer Plazenta). Was für einen insektenähnlichen Organismus sehr ungewöhnlich ist... (da sieht man mal wieder, was die blinde Evolution alles zustande bringen kann ;-)

  15. Joe Dramiga Antworten | Permalink

    Biologie des Xenomorph

    @ChrisBruhn Danke für den Link! Die Biologie des Xenomorph - DAS ist ja total abgefahren.

  16. Joe Dramiga Antworten | Permalink

    Xenomorph Evolution

    @para Ich habe in den Anchorpoint Essays gelesen, dass der Xenomorph Internevicus Raptus(IR) heißt. Ok. lösen wir uns mal ganz von der Vorgeschichte, die besagt dass IRs und Menschen von anderen Lebewesen geschaffen worden sind und Teil eines Freilandversuchs mit gentechnisch veränderten Organismen in verschiedenen Ökosystemen sind. Spielen wir mal extraterrestriale Evolution:
    IR musste in der Not (z.B. eine Hungerkatastrophe plus Überbevolkerung) seinen Heimatplaneten verlassen und sich einen neuen Lebensraum suchen um ein neues Nest zu bauen.
    IR muss daher auf jeden Fall mit einem Raubschiff auf einem bewohnten Planeten landen, sonst wird nichts mit dem Populationswachstum. Das Raumschiff als Vektor. Genau wie der Malariaparasit Plasmodium die weibliche Anophelesmücke als Vektor benutzt um in die Leber des Menschen zu gelangen
    Ovoviviparie dann nur um die Königin zu zeugen. Allerdings wird es schwierig wenn nur die Königin eine Königin zeugen kann, denn dann muss der Mensch als Wirt erstmal solange am Leben gehalten werden,bis die neue Königin geschlüpft ist. In der Zeit muss der Mensch also vom Suizid abgehalten werden, der z.B darin besteht, das er sich mitsamt des Raumschiffes selbst in die Luft sprengt. IR muss also wie viele Parasiten, das Verhalten seines Wirtes ändern können. Das Problem sind dann eher die nicht-infizierten Menschen, die versuchen werden das Raumschiff zu sprengen. Die Lage ist also prekärer für IR als den Nenschen - seine Art wandelt am Rande des Abgrunds. IR wird also in eine Art Koexistenz mit dem Wirt gezwungen darf also nie alle Menschen vernichten. In einer Art evolutionären Arms Race zwischen Parasit und Wirt wird der Mensch natürlich versuchen, seinen Körper so zu verändern das sich die Königin nicht in ihm entwickeln kann sei es durch Immunisierung oder durch Einnahme eines Giftes was das dem IR-Ei schadet aber nicht dem Menschen. Die Frage ist dann auch ob sich die neu geborene Königin mit „normaler“ Nahrung zufrieden gibt oder besondere Leckerbissen für ihre Entwicklung braucht.

  17. Wegdenker Antworten | Permalink

    Idee

    "Ich weiß auch nicht wie man ein männliches Alien von einem weiblichen Alien unterscheidet."

    Film Aliens haben eine große Neigung Hermaphroditen zu sein und oft sogar schon schwanger zur Welt zu kommen. Natürlich deshalb, um möglichst hohe Anzahlen von gefährlichen Killer-Aliens plausibel zu machen.

    Das wäre unter Umständen auch eine Möglichkeit für die Aliens, oder?

  18. Wegdenker Antworten | Permalink

    Frage

    "Das scheint erstmal nerdig zu sein, ist aber sinnvoll zur Unterscheidung A) von der anderen außeriridschen Rasse im Film (der tote Pilot)"

    Das hab ich jetzt irgendwie nicht mitbekommen - da gab es noch andere Aliens im Film Alien?

    Was mich jetzt auch zur zweiten Frage führt: Sind die Aliens eigentlich "intelligente" Lebensformen oder nur mehr oder weniger "Tiere", die zufällig als Parasiten auf Raumschiffe gelangt sind?

    Sind die Essays in dieser Hinsicht zuverlässig?

    Ein Gedanke, der mir damals beim Sehen des Filmes gekommen ist und den ich hier einfach mal in den Raum stelle: Kann es sein, dass die Aliens sich mithilfe ihres Wirtes gewissermaßen genetisch an ihre neue Umgebung anpassen? Das würde meines Erachtens zum Typus eines Weltraumparasiten sehr gut passen. Es muss sich ja in völlig verschiedenen Umwelten bewegen können.
    Das würde auch das Exoskelett erklären: Die menschliche DNA beinhaltet nun mal so ein Skelett, also erschafft das Wesen bei seiner Reifung sowas. Auch wenn es für ihn konkret keinen Nutzen hat.

  19. Joe Dramiga Antworten | Permalink

    @Wegdenker

    Aliens sind Tiere. Tiere sind eine Untergruppe der "intelligenten Lebensformen".Tiere sind nach biologischem Verständnis eukaryotische Lebewesen, die ihre Energie nicht durch Photosynthese gewinnen und Sauerstoff zur Atmung benötigen, aber keine Pilze sind. Zur Energie- und Stoffgewinnung ernähren sich Tiere von anderen Lebewesen (Heterotrophie). Die meisten Tiere können sich aktiv bewegen und besitzen Sinnesorgane.

    Deinen Gedanken, dass sich Aliens mithilfe ihres Wirtes gewissermaßen genetisch an ihre neue Umgebung anpassen, kann ich nachvollziehen und ich halte es für eine Möglichkeit. Das könnte durch horizontalen Gentransfer und epigenetische Mechanismen bewerkstelligt werden. Für den konkreten und detaillierten Mechanismus muss man mehr über die Biologie von Parasit und Wirt wissen.
    Das Exoskelett ist aber weder ein Indiz noch ein Mechanismus für eine solche genetische Anpassung. Das "Zucker-Phosphat-Rückgrat" der DNA ist kein Skelett sondern Teil ihrer molekularen Struktur. Unter einem Skelett versteht man in der Biologie gewöhnlich den Körperbestandteil, der die Stützstruktur eines Lebewesens bildet. Es gibt auch den Begriff Zytoskelett für die Stützstruktur einer Zelle. Die DNA ist aber ein Molekül und weder Zelle noch Lebewesen.

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