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New insights into the locomotion and feeding of the epaulette shark, Hemiscyllium ocellatum (Bonnaterre, 1788) (Elasmobranchii, Orectolobiformes)
Rafael-Claus Pichler
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Zoologie
Betreuer*in
Jürgen Kriwet
DOI
10.25365/thesis.79054
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-20873.60257.874594-1
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Haie besiedeln eine bemerkenswerte Bandbreite aquatischer Lebensräume rund um den Globus. Diese ökologische Vielfalt hat im Laufe der Evolution zu einer großen Diversität an Anpassungen geführt. Am auffälligsten sind dabei Unterschiede in Körperform, Fortbewegungsstrategien und Ernährungstypen. Hemiscyllium ocellatum, der Epaulettenhai, eine bodenlebende Art, ist in Gezeitentümpeln und Korallenriffen von Nordaustralien bis Süd-Neuguinea heimisch. Um in diesen teils extremen Umweltbedingungen zu überleben, bedarf es sowohl einer außergewöhnlichen Fortbewegungsweise als auch angeborener Resistenzen. Mit Hilfe seiner paarigen Brust- und Bauchflossen, ist es dem Epaulettenhai möglichsich laufähnlich fortzubewegen. Somit kann er gezielt über Korallenstrukturen und felsigen Untergrund zu bevorzugten Jagdarealen gelangen, wo er seine ausgeprägte Saugkraft nutzt, um Beutetiere effizient zu erfassen. Hemiscyllium ocellatum wurde bereits mehrfach hinsichtlich seiner Resilienz und anatomischen Besonderheiten untersucht. Unter anderem konnten dabei drei distinkte Fortbewegungsmodi identifiziert werden: Schwimmen, langsames Gehen und schnelles Gehen. Diese Arbeit liefert neue Erkenntnisse zur Morphologie und funktionellen Anatomie. Durch Kombination von Präparationstechniken, Mikro-CT-Bildgebung und in-vivo-Videoanalysen konnte sowohl ein morphologischer Überblick als auch bislang nicht beschriebene Bewegungsmuster dokumentiert werden. Der Fokus lag dabei auf muskulären und knorpeligen Strukturen, welche die Basis für die außergewöhnliche Fortbewegung bilden, wie die Musculi inclinatores dorsales, ein Muskelkomplex, welcher spezifische Bewegungen der beiden Rückenflossen ermöglicht. Diese wurden erst kürzlich erstmals detailliert beschrieben und vergleichend zwischen mehreren Haiarten und -familien analysiert. Da Hemiscyllium ocellatum nicht zu den untersuchten Präparaten zählt, wurde im Rahmen dieser Studie die Struktur und potenzielle Funktion dieser Muskulatur untersucht, basierend auf der Hypothese, dass sie eine Schlüsselrolle, bei der in Videoaufnahmen beobachteten, kontralateralen Rückenflossenbewegung während der Fortbewegung spielt. Die videoanalytische Auswertung umfasst eine schrittweise Beschreibung des Fortbewegungszyklus sowie eines neu identifizierten Bewegungsmusters während des Saugschnappens. Die Ergebnisse die Grundlage für zukünftige Studien der vergleichenden Morphologie sowie für eine vertiefte funktionelle Analyse der Lokomotion über alle Haifamilien hinweg.
Abstract
(Englisch)
Sharks inhabit a wide variety of aquatic habitats around the globe. This great diversity of environments leads to a multitude of adaptations to accommodate them. The most striking are body shape, type of locomotion and feeding strategies. Hemiscyllium ocellatum, the epaulette shark, a bottom dwelling suction feeder, is known for hunting in tidal pools and coral reefs from Northern Australia to Southern New Guinea. In order to thrive in such conditions, it is necessary to possess both an extraordinary mode of locomotion and an innate resistance to the prevailing circumstances. Resisting the low oxygen concentration and high temperature, the epaulette shark walks on top of coral reefs, using his paired fins, to reach its hunting grounds. Once there he captures prey through powerful suction. Hemiscyllium ocellatum has already been the subject of numerous studies taking a closer look at its resistances and morphology. Also, three modes of locomotion were discovered: swimming, a slow walking trot and a fast walking trot. Nevertheless, this study has gained new insights into the morphological and morphofunctional properties of the “walking shark”. Using a combination of dissection, micro-CT imaging and in vivo video observations, a morphological overview as well as new locomotion patterns were described for this species. From a morphological point of view, this study aims to determine the specific muscles, muscle groups and components of the cartilaginous skeleton that are responsible for the unique locomotion for which Hemiscyllium ocellatum is renowned. New insights were gained about the muscules inclinatores dorsales, a muscle complex enabling specific motor skills of the dorsal fins, whose structure has recently been redescribed and compared between different shark genera and families. As the aforementioned study did not include Hemiscyllium ocellatum, this species was examined in greater detail, according to the hypothesis that these muscle systems play pivotal roles in the contralateral dorsal fin movement observed in videographic recordings. The video analysis presents a step-by-step description of the epaulette sharks walking trot and a newly described motion pattern which was found during suction feeding. This work constitutes the basis for further studies in the fields of comparative morphology and detailed descriptions of locomotion patterns across all shark families.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Hemiscyllium ocellatum Orectolobiformes Elasmobranchii Chondrichthyes vergleichende Morphologie morphofunktionelle Analyse Lokomotion
Schlagwörter
(Englisch)
Hemiscyllium ocellatum Orectolobiformes Elasmobranchii Chondrichthyes comparative morphology morphofunctional analysis locomotion
Autor*innen
Rafael-Claus Pichler 
Haupttitel (Englisch)
New insights into the locomotion and feeding of the epaulette shark, Hemiscyllium ocellatum (Bonnaterre, 1788) (Elasmobranchii, Orectolobiformes)
Publikationsjahr
2025
Umfangsangabe
73 Seiten : Illustrationen
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Jürgen Kriwet
AC Nummer
AC17617261
Utheses ID
76998
Studienkennzahl
UA | 066 | 831 | |