Nematoden, auch als Fadenwürmer bekannt, sind eine sehr vielfältige und artenreiche Gruppe von wirbellosen Tieren, die zu den Rundwürmern (Nematoda) gehört. Diese Tiere sind in fast allen Lebensräumen der Erde zu finden, von Böden und Gewässern bis hin zu extremen Umgebungen wie heißen Quellen und der Antarktis. Sie spielen eine zentrale Rolle in vielen Ökosystemen und sind von großer ökologischer und wirtschaftlicher Bedeutung. Die meisten Nematoden sind mikroskopisch klein und nur wenige Millimeter lang, doch einige Arten können mehrere Zentimeter erreichen. Schätzungen zufolge gibt es mehrere hunderttausend bis möglicherweise sogar Millionen Nematodenarten.

Nematoden haben einen einfachen, zylindrischen Körperbau, der ihnen ihren charakteristischen fadenförmigen (daher „Fadenwürmer“) und beweglichen Körper verleiht. Sie besitzen eine äußere Cuticula, eine robuste, flexible Hülle, die den Körper schützt und bei Häutungen regelmäßig abgestoßen wird. Ihr Körperbau ist durch eine hohe Einfachheit geprägt: Nematoden besitzen weder ein Kreislaufsystem noch ein Atmungssystem. Die Aufnahme und Verteilung von Sauerstoff erfolgt über die Körperoberfläche, was ihre geringe Größe begünstigt, da ein kleiner Körper eine bessere Diffusion ermöglicht. Ihr Verdauungssystem ist hingegen gut entwickelt und verläuft in einem einfachen Darmkanal vom Mund bis zum After. Die Fortbewegung erfolgt durch wellenartige Schlängelbewegungen, die sie mithilfe von Längsmuskeln ausführen.

Ökologisch gesehen erfüllen Nematoden zahlreiche Funktionen in unterschiedlichen Lebensräumen. Sie kommen sowohl in terrestrischen als auch in aquatischen Umgebungen vor und können sich an verschiedenste Bedingungen anpassen. Viele Nematodenarten sind Saprobionten, das heißt, sie ernähren sich von totem organischem Material und zersetzen es. Sie tragen wesentlich zur Humusbildung bei und sind somit ein wichtiger Bestandteil des Nährstoffkreislaufs im Boden. Andere Nematoden ernähren sich von Bakterien, Pilzen oder kleinen Organismen und haben somit Einfluss auf mikrobielle Gemeinschaften und die Bodenfruchtbarkeit.

Einige Nematoden sind als Parasiten bekannt und infizieren Pflanzen, Tiere und Menschen. Pflanzenschädigende Nematoden wie die Wurzelgallennematoden (Meloidogyne spp.) oder Zystennematoden (Heterodera spp.) befallen Wurzeln und verursachen erhebliche Schäden in der Landwirtschaft. Sie dringen in die Pflanzenwurzeln ein und lösen die Bildung von Gallen oder Zysten aus, was die Wasser- und Nährstoffaufnahme der Pflanze beeinträchtigt und zu Ertragsverlusten führen kann. Aufgrund ihrer geringen Größe und ihres unsichtbaren Befalls sind sie oft schwer zu kontrollieren und stellen eine große Herausforderung für die Landwirtschaft dar.

Auch im Bereich der Tier- und Humanmedizin spielen parasitäre Nematoden eine bedeutende Rolle. Einige Nematodenarten befallen Tiere und Menschen und verursachen schwere Erkrankungen. Zu den bekanntesten parasitären Nematoden beim Menschen zählen der Spulwurm (Ascaris lumbricoides), der Hakenwurm und der Fadenwurm Wuchereria bancrofti, der die tropische Krankheit Elephantiasis auslösen kann. Diese Würmer dringen in das Lymphsystem ein und verursachen Schwellungen und Entzündungen in den betroffenen Körperbereichen. Infektionen mit parasitären Nematoden betreffen weltweit Millionen von Menschen, vor allem in tropischen und subtropischen Regionen mit schlechten Hygienebedingungen.

Neben ihrer Rolle als Schädlinge und Krankheitserreger haben Nematoden auch positive und nützliche Funktionen. Einige Nematoden werden als biologische Schädlingsbekämpfer eingesetzt, da sie Schadinsekten parasitieren und abtöten können. Die Gattung Steinernema etwa enthält Nematoden, die in Insekten eindringen und diese von innen heraus zersetzen, was besonders in der biologischen Schädlingskontrolle von Bedeutung ist. Solche Nematoden sind eine umweltfreundliche Alternative zu chemischen Pestiziden und werden in der Landwirtschaft und im Gartenbau eingesetzt, um Schädlinge wie Dickmaulrüssler, Trauermücken und Engerlinge zu bekämpfen.

Ein wichtiger Aspekt der Nematodenforschung ist das Studium der Modellorganismen. Der Fadenwurm Caenorhabditis elegans (C. elegans) ist einer der bekanntesten Modellorganismen in der Biologie und hat wesentlich zum Verständnis genetischer, zellulärer und entwicklungsbiologischer Prozesse beigetragen. C. elegans ist besonders geeignet für die Forschung, da er einen einfachen Körperbau und einen kurzen Lebenszyklus hat und transparent ist, was die Beobachtung seiner Zellen unter dem Mikroskop ermöglicht. Durch Forschungen an C. elegans haben Wissenschaftler wichtige Erkenntnisse zur Genregulation, zum Nervensystem und zum Alterungsprozess gewonnen. Zahlreiche wissenschaftliche Entdeckungen, darunter die Entschlüsselung der Apoptose (programmierten Zelltod) und der RNA-Interferenz (einem wichtigen Mechanismus der Genregulation), wurden durch Studien an C. elegans ermöglicht.

Zusammengefasst sind Nematoden eine extrem vielfältige Gruppe von Fadenwürmern, die in nahezu allen Lebensräumen vorkommen und eine zentrale Rolle in Ökosystemen spielen. Sie sind sowohl nützlich als auch schädlich, je nach Art und ökologischem Kontext. Während viele Nematoden durch ihre Zersetzungsarbeit die Bodenfruchtbarkeit verbessern, stellen andere durch ihre parasitäre Lebensweise eine Bedrohung für Pflanzen, Tiere und Menschen dar. Die Erforschung der Nematoden liefert wertvolle Einblicke in ökologische Zusammenhänge, Krankheitsmechanismen und grundlegende biologische Prozesse.