Cephalopods are extraordinary molluscs equipped with vertebrate-like intelligence and a unique buoyancy system for locomotion. A growing body of evidence from the fossil record, embryology and Bayesian molecular divergence estimations provides a comprehensive picture of their origins and evolution. Cephalopods evolved during the Cambrian (∼530 Ma) from a monoplacophoran-like mollusc in which the conical, external shell was modified into a chambered buoyancy apparatus. During the mid-Palaeozoic (∼416 Ma) cephalopods diverged into nautiloids and the presently dominant coleoids. Coleoids (i.e. squids, cuttlefish and octopods) internalised their shells and, in the late Palaeozoic (∼276 Ma), diverged into Vampyropoda and the Decabrachia. This shell internalisation appears to be a unique evolutionary event. In contrast, the loss of a mineralised shell has occurred several times in distinct coleoid lineages. The general tendency of shell reduction reflects a trend towards active modes of life and much more complex behaviour.

Cephalopod origin and evolution: A congruent picture emerging from fossils, development and molecules: Extant cephalopods are younger than previously realised and were under major selection to become agile, shell-less predators.

Die Arbeit behandelt die fruhontogenetische Mollusken-Entwicklung der Schale und der diese bildenden Epithelien. Speziell werden Archaeogastropoden, Ammoniten und Neritaceen behandelt und mit einigen ausgewahlten hoheren Gastropoden verglichen, Archaeogastropoden, Neritaceen und hohere Gastropoden sind palaontologisch gut trennbare Gruppen, wenn die Bildung und Morphologie der fruhontogenetischen Schalen verglichen werden. Eine Verbindung zwischen Archaeogastropoden und Ammoniten zeigt sich in der Art der Mineralisierung der organischen Primarschalchen. Cephalopoden sind generell eine ziemlich einheitliche Gruppe der Mollusken, deren Vorfahren den Vorfahren der Archaeogastropoden nahe verwandt waren. Neritaceen und hohere Schnecken verbindet die innere Befruchtung sowie der Besitz einer echten Larve, die den Archaeogastropoden wie auch den Cephalopoden fehlt. Die Ergebnisse werden in einem Schema des Entwicklungsablaufes in der Ontogenese dargestellt und zur Phylogenese des Molluskenstammes in Bezug gebracht. Hierzu werden auch einige Entwicklungsablaufe bei Kaferschnecken, Muscheln und Scaphopoden miteinbezogen. Es erweist sich, das einige in der Systematik bisher noch bewertete Eigenschaften und Merkmale nur sehr mit Vorsicht genutzt werden durfen, wahrend andere bisher wenig beachtete Kriterien mehr Aussagekraft besitzen als bisher vermutet. Die Bildung der Schalendruse erweist sich als die zentrale Erfindung der Mollusken, die vermutlich wahrend des oberen Kambriums die Conchifera entstehen lies. Mit vielen Beispielen wird belegt, das innerhalb aller behandelten Molluskengruppen eine Ausdeutung fossiler Schalenreste nur dann zu sinnvollen Ergebnissen fuhrt, wenn die Bildungsweise der Schale bei rezenten Verwandten gut untersucht ist. Umgekehrt zeigt es sich, das Modelle der Evolution der Mollusken, die nur auf Rezentbefunden basieren, in der Regel wenig Ahnlichkeit mit dem tatsachlichen Ablauf der Geschehnisse aufweisen.

Morphologie und Bildung der fruhontogenetischen Gehause bei conchiferen Mollusken.

The fatty acid composition of Octopus vulgaris paralarvae reared with live and inert food: deviation from their natural fatty acid profile.

Cephalopod and vertebrate neural-systems are often highlighted as a traditional example of convergent evolution. Their large brains, relative to body size, and complexity of sensory-motor systems and behavioral repertoires offer opportunities for comparative analysis. Despite various attempts, questions on how cephalopod 'brains' evolved and to what extent it is possible to identify a vertebrate-equivalence, assuming it exists, remain unanswered. Here, we summarize recent molecular, anatomical and developmental data to explore certain features in the neural organization of cephalopods and vertebrates to investigate to what extent an evolutionary convergence is likely. Furthermore, and based on whole body and brain axes as defined in early-stage embryos using the expression patterns of homeodomain-containing transcription factors and axonal tractography, we describe a critical analysis of cephalopod neural systems showing similarities to the cerebral cortex, thalamus, basal ganglia, midbrain, cerebellum, hypothalamus, brain stem, and spinal cord of vertebrates. Our overall aim is to promote and facilitate further, hypothesis-driven, studies of cephalopod neural systems evolution.

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Cephalopod Brains: An Overview of Current Knowledge to Facilitate Comparison With Vertebrates.

Recent literature on embryonic and post-embryonic development, biology and behavioural ecology of juvenile cephalopods is reviewed. Emphasis is placed on biological processes. Life-history patterns and phylogenetic systematics, which are important for a proper understanding of the evolutionary history of the cephalopods, are only briefly touched upon. Egg sizes in cephalopods range from less than 1 mm to about 30 mm in diameter, so the hatchlings emerging from the largest eggs are bigger than the adults of pygmy squid, the smallest known cephalopods. Developmental durations from spawning to hatching range from a few days (for very small eggs developing at high temperatures) to one or possibly several years (for very large eggs developing at low temperatures). Such important differences notwithstanding, the morphogenetic processes are very similar in all cephalopod embryos, the major variant being the size of the so-called outer yolk sac, which may be rudimentary in extremely small embryos. Several questions concerning the timing of hatching in relation to the developmental stage attained, especially in terms of yok absorption, need clarification. These questions concern the elimination of the transient closure of the mouth, the final differentiation of digestive gland cells, and the removal of the tranquilliser effect of the perivitelline fluid necessary for the onset of the hatching behaviour. Cephalopod hatchlings are active predators. They refine their behavioural repertoires by learning from individual experience in dealing with prey and would-be predators. There is no truly larval phase, and the ecologically defined term paralarva should be used with caution. Given the considerable resource potential of cephalopods, investigations into dispersal and recruitment are of particular interest to fishery biology, but they are also important for ecological biogeography. The related studies of feeding and growth involve field sampling and tentative age determination of caught specimens, in combination with laboratory studies to test food quality, measure feeding rates, and validation of periodicities in accretional growth structures (e.g. "daily rings" in statoliths).

Biology of early life stages in cephalopod molluscs.

Die fossilen Tintenfische

Die Cephalopoden (Embryologie)

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Die Fossilen Tintenfische : Eine Paläozoologische Monographie

Idealistische Morphologie und Phylogenetik. (Zur Methodik der systematischen Morphologie)

suchungen. Das Vertrauen auf den pers6nlichen Ktinsderblick wiirde wenig niitzen. Bei dem Umfange, den die Heitkunde hellte erreicht hat, muB die Forsctmng in Einzelf~cher sich teilen, mfissen der Forscher im Laboratorinm und der Arzt am Krankenbet t sich in viele Sonderprobleme vertiefen. Den gekennzeichneten Fortschritten sind die Ergebnisse nahezu aller dieser Sonderforschungen zugute gekommen, und setbst anfangs scheiubar rein theoretische, abseits der Tagesforderungen liegende Arbeiten erlangten auf einmal Bedeutung. Die heute so h~iufig geiibte Bluttransfusion, die eine lange Geschichte roll Jahrzehnten immer ileuen Versagens hatte, die aber bei vielen ernsten Erkrankungen lebensrettend wirkt, erfordert fiir die Feststellung ihrer Notwendigkeit im Eillzelfall keinen besollderen Scharfblick, auch iKre Technik ist leicht zu erlernen; sie ist aber in der Gegenwart erst ungefiihrlich geworden durch serologische Untersuchungen yon anfiinglich sehr theoretischer F~rbung. F i i r die Malariabehandlung der Paralyse, die diese frfiher absolut t6dliehe Krankheit besserungsfiihig gemacht hat, gilt gewiB die obige Bemerkung, dab es an sich f~r die Volksgesundheit ziemtich gleichgtiltig ist, ob gerade yon den Paralytikern ein nennenswerter Bruchteil erhalten wird oder nicht. Abet das Verfahren~ aus Ergebnissen der Laboratoriumsforschung abgeleitet, ist biologisch yon grol3em Interesse, therapeutisch yon welter PerspeMive und k6nnte dereinst eine betr~ichtiiche Ausdehnllng auf andere gesundheitspolitisch wichtigere Erkrankungen erfahren. Anch die innere Klinik, die sich heute stark mit Laboratoriumsforschungen yon meist nicht unmit telbar praktischer Ausnutzungsm6gliehkeit befaBt, verspricht doch dank der Synthese der bisher gewonnenen Ergebnisse in naher Zeit eine Erh6hung unseres K6nnens. An der Frtihdiagnose und Frfihbehandlung, die den Kern der Leistungssteigerung der heutigen Heftkunde bildet, haben alle Sonderf~cher, theoretische wie klinische, ihren Anteil. Auch ffir die Arzneimittellehre in der Forschungsst~itte der Laboratorien grit das gleiehe. Ihre Untersuehungen verheigen uns ffir die Zukunft weitere neue M6glichkeiten und Kl~irung fiber die Bewertung alteingefiihiter Arzneiheilverfahren. DaB sie einem akademischen Streit fiber einen vor 13o Jahren bei einem gallz anderen Stand unseres Wissens aufgestellten dogmatischen Lehrsatz, wie den des Similia simitibus, ans dem V~Tege geht, ist verst~indlich, sie hat ~Vichtigeres, zu tun. Abgesehen davon aber beweist die Sachlage,. dab die Heilmittel nur einen kleinen Tell des Heilverfahrens bilden, und datl es nicht zutreffend is±,. die Behandlung mit Medikamenten in. den Mittelpunkt ~irztlichen Denkens und Strebens zu steilen und yon ibm ausgehend Betrachtungen fiber die Grundlagen ~trztlichen Handelns anzustellen. In seinem neuen obenerw~ihnten Aufsatz beruft sich BIEI auBer auf HIPPOKRATES noch besonders auf VIRCHOW. Auch ich m6chte mit drei Anffihrungen aus den Aufs~tzen yon VIRCItOW schliel3en. Am 18. August I848 schrieb der damals. noch nicht dreiBigj~hrige VIRCHOW: ,,Wir sind einfach Naturforscher, und als solche verlangen wit, dal3 jeder Einsichtige dazu beitrage, den allgemeinen Naturgesetzen Anerkennung zu verschaffen, weft nur unter der Herrschaft dieser Gesetze ein befriedigender Zustand aller m6glich ist.\" Im selben Jahr sagte er: ,,So muB auch die Medizin zur Natur zurtick. Aus den Arzten waren Priester geworden, welche die Medizin Pmechteten. Aber die Medizin emanzipierte sich, und jetzt mfissen die Arzte Priester in anderem Sinlle werdell, nXmlich Hohepriester der Natur und der hl lmane~ Gesellschaft.\" Und im Jahre 1867 hielt er auf der Naturforscherversammlung in Frankfurt a. M.. eine Rede fiber ,,die nenen Fortsch.ritte in der Pathologie\". Er schlog sie mit den hier etwas gekfirzten Worten: ,,Daher m6chte ich Sie bitten, dab Sie, die anderen Naturforscher, uns als ebellbtirtig anerkennen, nicht immer glauben m6chten. wir d~ichten noch im Sinne der GALENIschen Scholastik. Diesen Plunder, soweit er Plunder war,. haben wir fiber den Haufen geworfen. Alles. systematische, alles bto13 dogmatische Wissen haben wir abgestreift, und daher hoffe ich, dab Sie uns. freudig begrtiBen werden als Mitk~mpfer auf gemeinsamem Boden.\" Der Entwicklungsgang der modernen Medizilz Mler KultnrvSlker lehrt, dab das aueh heute noch zutrifft, llnd dab der Schritt yon BIER, der aus. einigen Auswiiehsen den AnlaB nimmt, eine grunds~ttzliche Allderllng der gedanklichen Unterlagen zu fordern, einen Rfickschritt in fiberholte Zeit-abschnitte bedeutet.

Über die Urformen der Anthropomorphen und die Stammesgeschichte des Menschenschädels

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