Wie hängen verschiedene Gruppen von Arthropoden zusammen?

Arthropoden sind mit über einer Million beschriebener Arten die größten aller tierischen Phyla, deren Gesamtzahl auf 6 bis 7 Millionen geschätzt wird. Arthropoden, deren Name "Gelenkfüße" bedeutet, zeichnen sich durch ein hartes Exoskelett, segmentierte Körper und ein offenes Kreislaufsystem aus. Die Gruppe umfasst Insekten, Krebstiere, Myriapoden (Tausendfüßer und Tausendfüßer), Chelikate (Spinnentiere und Pfeilschwanzkrebse) und mehrere ausgestorbene Gruppen, einschließlich Trilobiten. Die Phylogenie der Arthropoden ist ein ungeklärtes wissenschaftliches Thema, und die Meinungen ändern sich weiter, wenn neue Informationen eintreffen.

Arthropoden gelten fast überall als monophyletisch, was bedeutet, dass sie von einem gemeinsamen Vorfahren abstammen und nicht mehrmals auftreten. Dies steht im Gegensatz zu der vorherrschenden Ansicht in den 1970er Jahren. Eine Studie von 2001 über Arthropoden platziert die Gruppe neben den Tardigraden, einer Phyla mikroskopisch kleiner Wassertiere. Beide sind wiederum mit den Samtwürmern verwandt, einer Gruppe hoch entwickelter terrestrischer Würmer mit einem Fossilienbestand, der bis in das Kambrium oder früher zurückreicht (vor ~ 545 Millionen Jahren). Arthropoden gab es im frühen Kambrium vor etwa 530 Millionen Jahren, aber es ist umstritten, ob sie vorher existierten. Harte Nagelhaut, wie sie unter Arthropoden allgemein verbreitet ist, kommt erst vor etwa 545 Millionen Jahren im Fossilienbestand vor.

Derzeit gibt es zwei grundlegende Theorien zur Platzierung von Arthropoden im Baum des Lebens. Man setzt Arthropoden neben Ringelblumen (segmentierte Würmer), basierend auf ihrer gemeinsamen Segmentierung. In einer neueren Analyse werden Arthropoden neben Nematoden und mehreren kleinen Phyla wie Peniswürmern auf der Grundlage des gemeinsamen Merkmals der Häutung platziert. Diese Gruppe wird "Ecdysozoa" nach "Ecdysis" genannt, was Häuten bedeutet. Häuten bedeutet, dass das Tier wächst, indem es sein Exoskelett ablegt und dann größer wird, bis ein neues Exoskelett aushärtet.

Unser Verständnis der Beziehung zwischen Arthropodengruppen ist derzeit in Bewegung. Ein Klassifizierungsschema aus den 70er Jahren unterteilt Arthropoden in Mandibulate, einschließlich Myriapoden, Krebstiere und Hexapoden (Insekten), wobei Hexapoden und Myriapoden eine häufige Gruppe darstellen, Atelocerata und der Rest der Arthropoden in Chelicerata. Dieses Klassifizierungsschema wurde nach und nach abgelehnt, da neuere Studien darauf hinweisen, dass Hexapoden tatsächlich in Krebstieren (dh den ersten Landarthropoden, die aus Krebstieren hervorgegangen sind, nicht aus Myriapoden) geschachtelt sind. Dies nennt man die Pancrustacea-Hypothese. Diese Klassifikationen werden mit Sicherheit verfeinert, wenn mehr molekulare und fossile Daten eintreffen.