Über die Aufnahme von radioaktivem Schwefel in die wachsende Vogelfeder nach Applikation von 35S-Methioninlösungen

Zusammenfassung Wellensittichen (Melopsittacus undulatus), Elstern (Pica pica) und Haustauben (Columba livia) werden 0,1c1 ml einer isotonischen ³⁵S-DL-Methioninlösung mit Aktivitäten von 0,05–1,2 mC beiderseits der Crista sterni in die Brustmuskulatur injiziert.Die Lokalisation des in den heranwachsenden, primären Konturfedern, aber auch nach natürlicher Mauserung oder künstlicher Entfernung derselben in den folgenden Federgenerationen abgelagerten radioaktiven Isotops erfolgt mit einem Methan-Durchflußzähler oder autoradiographisch.An den Deck- und Flugfedern kann ein proximales, stark strahlendes Areal mit einem bogenförmigen Verlauf seiner apikalen Begrenzung von einem oder mehreren distalen Strahlungsbändern schwacher Aktivität unterschieden werden.Die distalen Strahlungsbänder treten häufig in einer rhythmischen Folge auf, wobei ihr Winkel zu dem proximalen Schaftteil in etwa dem der natürlichen Zuwachsstreifen mit diesem entspricht. In der rhythmischen Folge dieser Zuwachsstreifen ist nicht selten noch ein weiterer Unterrhythmus erkennbar.Die Breitenunterschiede der distalen Strahlungsbänder bzw. die Amplituden ihrer Rhythmen sind nicht ausschließlich korreliert mit der jeweiligen definitiven Federlänge, sondern auch abhängig von der Wachstumsphase der Feder am Applikationstermin und in gewisser Weise kennzeichnend für den Federtyp.Für das Ausbreitungsvermögen des radioaktiven Isotops bzw. der dasselbe enthaltenden Verbindungen kann auch eine gewisse Individualität der Einzelfeder festgestellt werden.Auch in dem proximalen, stark strahlenden Areal ist bisweilen (Pica pica) eine rhythmische Ablagerungsfolge des radioaktiven Isotops zu beobachten. Der Winkel dieser radioaktiven Streifen entspricht ebenfalls etwa dem der natürlichen Zuwachsstreifen mit dem proximalen Schaftteil.Bei einmaligen Injektionen von Methioninlösungen nicht zu hoher Strahlungsdosen wird bei Applikation in einer frühen Wachstumsphase der Feder eine proximalwärts abnehmende Strahlungsintensität auf der Fahne und dem Schaft gefunden. Dabei nimmt die Aktivität der Fahnen schneller ab als die des Schaftes, d. h. dieser schwärzt den Röntgenfilm weiter proximal als die Außen- und Innenfahne.Bei den Autoradiographien der Dorsal- und Ventralseiten der Konturfedern ergibt sich ein deutlicher Unterschied. Die Dorsalseite zeigt an der distalen Grenze des stark strahlenden Areals auf dem Röntgenfilm im Gebiet des Federschaftes eine strahlungsschwache Kerbe, die Ventralseite dagegen eine die distale Grenze des stark strahlenden Areals überragende Strahlungsspitze.In verschiedener Höhe durch den Federschaft markierter Federn geführte Querschnitte zeigen bei entsprechender junger Wachstumsphase im Spulenbereich eine radioaktive Strahlung der Spulenwand und der Federscheide, sowie weiter apikal auch eine solche der Hornsepten, der Schaftschenkel und der Markzellen des Schaftes (Columba livia).Bei hohen applizierten Strahlungsdosen kann eine langsame Abnahme der Aktivitäten über mehrere Federgenerationen verfolgt werden. Mehrfache, in 24stündigem Abstand folgende Injektionen nicht zu hoher Aktivitäten markieren sich auf dem Federschaft in der Form tütenartig ineinandergeschachtelter, oval ausgebuchteter Strahlungsrhythmen (Columba livia).Eine zeitmäßige Zuordnung der distalen Grenzen der distalen Strahlungsbänder und des proximalen Areals hoher Aktivität zum Applikationstermin ergibt für Federn einer frühen Wachstumsphase ein Emporwandern des radioaktiven Isotopes über das Oberflächenniveau der Haut nach der Applikation.Die natürlichen Zuwachsstreifen decken sich zuweilen (Pica pica) mit wellenförmigen Erhebungen und Vertiefungen auf der Federfahne. Diese können auch auf die Dorsalseite des Schaftes übergreifen. Ebenso können die Ansätze der Rami an den Schaftseiten in einer wellenartigen Folge inserieren. Dabei besteht die Möglichkeit, daß die Wellen der Federfahne mit den rhythmischen Schwankungen der Strahlungsintensität zusammenfallen, und unter gewissen Umständen können Fehlstreifen als extreme Ausschläge eines stoffwechselphysiologischen Rhythmus, wie er in der Folge der radioaktiven Querbänderung zum Ausdruck kommt, angesehen werden. Die auf dem Röntgenfilm in Erscheinung tretende Querbänderung der Federfahne kann durch quantitative Ablagerungsunterschiede des radioaktiven Isotops und, wenn auch in wesentlich geringerem Maße, durch Änderungen der Hornstruktur bedingt sein. Eine autoradiographische Auswertung von ein- und zweidimensionalen Papierchromatogrammen von Hydrolysaten markierter Federn läßt eine radioaktive Strahlung im Bereich des Cystin, Cystein, Taurin und Lanthionin erkennen. Dabei ist aber zu bedenken, daß Cystein und Lanthionin und insbesondere das Taurin durch die chemische Aufbereitung entstanden sein können. ³⁵S-Methionin konnte sowohl autoradiographisch as auch mit dem Methandurchflußzähler nicht erfaßt werden.Meinen beiden Mitarbeitern, den Herren Bruno Geierhaas und Werner Stössel, danke ich auch diesmal wieder für hilfreiche technische Assistenz und dem Landesgewerbeamt Baden-Württemberg sowie der Deutschen Forschungsgemeinschaft für eine finanzielle Unterstützung dieser Untersuchungen.     

Untersuchungen über das Natürliche Vorkommen quaternärer Ammoniumbasen inLycopersicon esculentum

Zusammenfassung Als Einleitung zur Untersuchung der Wirkung von Chlorcholinchlorid im Stoffwechsel der quaternären Ammonium verbindungen in Pflanzen wurden Überlegungen über die Stellung des Cholins im Stoffwechsel angestellt und die natürlich vorhandenen Substanzen dieser Art in wäßrigen Extrakten von Tomatenpflanzen untersucht.Die papierchromatographische Trennung wurde in neutralen, sauren und basischen Lösungsmitteln durchgeführt, und als Sprühmittel wurde hauptsächlich ein modifiziertes Dragendorffsches Reagens verwendet.Die Hauptsubstanz, die in den Extrakten nachweisbar war, ist eine Substanz, die dieselbe Farbreaktion wie Cholinchlorid gab, die aber einen höherenR _f-Wert in neutralen und in basischen Lösungsmitteln hatte. Während der Papierelektrophorese bei p_H 6 ging diese Substanz in Cholin und in eine dritte Substanz über. Letztere wurde während der Cholin und in eine dritte Substanz über. Letztere wurde während der Chromatographie in Cholin umgewandelt. Alle drei Substanzen scheinen nah verwandt zu sein. Es besteht kein Beweis dafür, daß eine von den Substanzen ein phosphoryliertes Derivat von Cholin oder Acetylcholin ist.DieR _f-Werte und Farbreaktionen der unbekannten Substanzen und die von bekannten quaternären Ammoniumbasen werden gegeben.Mit 4 Textabbildungen     

Oviposition deterring pheromone in Rhagoletis cerasi: Behavioral laboratory test to measure pheromone activity

Current investigations concerning the identification of the chemical nature of the oviposition deterring pheromone of the European cherry fruit fly, Rhagoletis cerasi L., are conducted in an interdisciplinary research program by combining chemistry with behavioral evaluation. The methods used to collect and evaluate the pheromone by an improved semi-quantitative behavior test are described.

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Zusammenfassung Nach einer einleitenden Übersicht über den heutigen Stand der Erkenntnisse auf dem Gebiet der eiablage-hemmenden Pheromone (ODP) bei Fruchtfliegen und insbesondere der Kirschenfliege wird der verbesserte Verhaltenstest beschrieben, welcher für den halb-quantitativen Nachweis von ODP-Aktivität entwickelt worden ist. Im laufenden interdisziplinären Forschungsprogramm an der Eidg. Forschungsanstalt Wädenswil wird versucht, durch enge Zusammenarbeit zwischen Biologe, Chemiker und Elektrophysiologe das ODP der Kirschenfliege möglichst mit geringem Anteil an Verunreinigung einzusammeln, zu reinigen und einer chemischen Identifikation der ODP Komponenten zugänglich zu machen.Die Möglichkeiten und Grenzen des Verhaltenstests werden diskutiert und die Empfindlichkeit des Verfahrens mittels einer Konzentrationsreihe von Pheromonextrakt aufgezeigt.

     

Tiroler Sanddorn (Hippophae Rhamnoides L.) als Vitamin C-Höchstleistungspflanze

Zusammenfassung Es wird gezeigt, daß die Beeren des Sanddorns (Hippophae Rhammoides L.) an Tiroler Standorten die höchsten Askorbinsäuregehalte haben, die bisher von Pflanzen nufzbar sind, und sich zur Herstellung von natürlichen Vitamin C-Produkten hervorragend eignen. Morphologische Merkmale zur Erkennung askorbinsäurereicher Sträucher und eine chemische Methode zu ihrer Identifizierung werden aufgezeigt und im besonderen die Beziehungen von Askorbinsäuregehalt und Beerengröße in theoretischer und praktischer Hinsicht besprochen. Auslese, Züchtung und Pflanzung von Höchstleistungssträuchern sind aussichtsreich.Mit 3 Textabbildungen.     

Die Kennzeichnung der Zuwachsstreifen in der Wachsenden Konturfeder mit Hilfe von Radioaktivem Natriumsulfat

Zusammenfassung Hausrotschwänzen (Phoenicurus ochruros Gmelin), Elstern (Pica pica Linné), Wellensittichen (Melopsittacus undulatus Gould), Sonnenvögeln (Leiothrix luteus Scop.) und Dompfaffen (Pyrrhula pyrrhula Linné) wurde trägerfreies Na₂ ³⁵SO₄ in sterilisierter isotonischer Kochsalzlösung mit einer Aktivität von 1,0–2,0 mC/ml beiderseits der Crista sterni in die Brustmuskulatur injiziert oder peroral gegeben.Die Applikation der radioaktiven Sulfatlösung erfolgte zu verschiedenen Zeiten des normalen Gefiederwachstums beim Jungvogel und auch nach der Mauser bzw. künstlichen Entfernung von Einzelfedern während des Wachstums der Sekundärfedern.Deck- und Flugfedern wurden in wechselnden Zeitabständen nach der Applikation der Na₂ ³⁵SO₄-Lösung mit einem Geiger-Müller-Zählrohr und einem Zählrohrverstärker sowie auch autoradiographisch auf ihre radioaktive Strahlung hin mit folgenden Ergebnissen untersucht:Das radioaktive Isotop wird in der Feder je nach der Applikationsmenge und den stoffwechselphysiologischen Gegebenheiten bei den verwendeten Vogelarten in Form schmaler Querzonen oder größerer Areale abgeschieden.Die Winkel der radioaktiven Querzonen zu dem proximalen Schaftteil entsprechen denjenigen der natürlichen Zuwachsstreifen.Auch die Breite der schmalen radioaktiven Querzonen entspricht derjenigen der natürlichen Zuwachsstreifen oder aber unter gewissen Umständen sogar derjenigen, die durch Tag- und Nachtunterschiede oder stoffwechselphysiologische Schwankungen bedingt sind und so auch bei den natürlichen Zuwachsstreifen eine Aufgliederung des 24-Stundenrhythmus verursachen.Bei den Schwung- und Schwanzfedern der Wellensittiche konnte sogar eine mehrfache rhythmische Ablagerung des Isotops entsprechend dem 24-Stundenrhythmus der natürlichen Zuwachsstreifen über mehrere Tage hinaus nachgewiesen werden.Außer diesen schmalen radioaktiven Querzonen waren breitere, nicht so stark strahlende Querbänder autoradiographisch nachweisbar, die einem mehr Zeit beanspruchenden stoffwechselphysiologischen Geschehen zugeordnet werden könnten. Sie werden erst mehrere Tage nach der Applikation des radioaktiven Isotops in der Feder angelegt.Die schmalen radioaktiven Querzonen und auch die distalen Begrenzungen der größeren radioaktiven Areale ließen sich den Applikationsdaten zuordnen. Dabei war in allen Fällen, bei denen die untersuchten Federn sich in vollem Wachstum befanden, ein Emporwandern des radioaktiven Isotops bzw. seiner Derivate über das Oberflächenniveau der Haut nach dem Applikationstermin nachweisbar.Bei Hand- und Armschwingen des Wellensittichs konnte in einem Fall sogar eine Angleichung der proximalen Begrenzung des radioaktiven Areals an die proximale Grenze einer Pigmentzone festgestellt werden.Die im Gegensatz zu den Wellensittichen schnelle Ausscheidung des radioaktiven Isotops bei Elstern ermöglichte eine mehrfache Markierung an der gleichen Feder und eine entsprechende Zuordnung der radioaktiven Querzonen zu den Injektionsterminen sowie einen Vergleich zum Wachstum der Einzelfeder als auch eine vergleichende Betrachtung des Wachstums der Federn untereinander.Bei kleinen Federn des gleichen Federtyps lagen die radioaktiven Querzonen bei gleichen Applikationsdaten und unter der Voraussetzung, daß sich die Federn in der einander entsprechenden Wachstumsphase befanden, näher beieinander als bei großen Federn, relativ aber weiter voneinander entfernt.Vergleichende Messungen an Federn von Vögeln (Wellensittichen) des gleichen Käfigs gaben Veranlassung zu der Annahme zeitweiser gleichsinniger Änderungen der Wachstunisgeschwindigkeiten.Eine Auswertung der Lagebeziehungen der radioaktiven rhythmischen Querzonen bei den Schwungfedern von Wellensittichen ergab einen leicht wellenartigen Verlauf der den Zuwachsraten entsprechenden Querzonenbegrenzungen gleicher Wachstumszeiten.Für die chemische Federanalyse wurden Hydrolysate hergestellt. Eine Verbindung papierchromatographischer und autoradiographischer Methoden sowie das Abtasten von Papierchromatogrammen mit einem quantitativ arbeitenden Zählgerät, ermöglichte den Nachweis für die Ablagerung des radioaktiven Schwefels in der Feder in der Hauptsache als Cystin.Meinen beiden Mitarbeitern, den Herren Bruno Geierhaas und Werner Stössel, danke ich für hilfreiche technische Assistenz und dem Landesgewerbeamt Baden-Württemberg sowie der Deutschen Forschungsgemeinschaft für eine finanzielle Unterstützung dieser Untersuchungen.     

Zur Kenntnis der Mitose. XIII

Zusammenfassung In Ergänzung zu allen bisherigen Befunden über die von W. v. Möllendorff aufgefundene spezifische Mitosenstörung sind weitere Substanzen auf ihre Mitosenschädlichkeit in Kulturen von Kaninchenfibrocyten geprüft worden. Es gelangten zunächst Cholesterin und Cholestenon als zwei Steroide zur Untersuchung, denen keine geschlechtsspezifische Wirkung zugeschrieben werden kann. Beide haben sich als mitosenunwirksam erwiesen. Diese Tatsache ist von besonderer Bedeutung. Sie stimmt erstens mit A. H. Roffos Angaben überein, welche das Cholesterin von der tumorigenen Seite her betrachten und an und für sich als unschädlich bezeichnen. Nur tiefgreifende chemische Veränderungen, z. B. durch Oxydation, vermögen die harmlose Substanz in eine carcinogene umzuwandeln. Zweitens muß darauf aufmerksam gemacht werden, daß sowohl Cholesterin als auch Cholestenon mit je einer Doppelbindung im Phenanthrenkern ungesättigte Substanzen darstellen, die trotzdem unwirksam sind. Somit darf der Befund, den W. v. Möllendorff für die männlichen Steroide geltend gemacht hat, nicht verallgemeinert werden. Von Interesse wäre die Beantwortung der Frage, ob stärker dehydrierte Cholesterinpräparate die Wachstumsschädigung bewirken können.Die Ergebnisse mit Stilböstrol passen sehr gut in das Bild, welches aus anderen Forschungen über die Wirksamkeit dieses Präparates gewonnen wurde. Übertrifft das Stilböstrol die natürlichen Hormone schon in seiner hormonalen Wirkung, so zeigt es auch im Tierversuch (bei krebsbereiten Mäusestämmen) eine stärkere tumorigene Potenz. In unseren Versuchen ruft es ebenso in entschieden überlegener Weise die spezifische Wachstumsstörung hervor, zu welcher sich zusätzlich noch eine weitere Giftwirkung hinzugesellt. Diese zweite Giftwirkung greift tief in den eigentlichen Ablaufmechanismus der Mitose ein und beginnt bereits schon in der frühen Metaphase. Dadurch gestaltet sich der Vergiftungstypus des Stilböstrols umfangreicher und ist schwerer zu analysieren als der Störungstyp bei den Steroiden.Endlich sind auch einige cis- und trans-Formen sonst gleich konstituierter Steroide untersucht worden. Die Wachstumsstörung ist nachweisbar unabhängig von der Baueigentümlichkeit der Substanzen. Oben haben wir schon erwähnt, daß dieser Umstand die bereits von W. v. Möllendorff betonte Tatsache unterstreicht, daß die Wachstumsstörung eine hormonunspezifische Nebenwirkung ist.     

Beitrag zur Ermittlung der Pilzbesiedlung bei natürlichen Böden und ihrer Kennzeichnung durch ein besonderes Isolierungsverfahren

Zusammenfassung Es wird für die Ermittlung der natürlichen Vergesellschaftung der Pilzflora im Boden und für ihre unmittelbare Isolierung ein Verfahren angegeben, bei dem die Struktur des Bodens und die im Boden lebenden Pilzthalli weitgehend erhalten bleiben. Die Oberfläche von Strukturproben wird in naturfeuchtem Zustand mit einem Nährboden übersprüht, so daß auf der Bodenoberfläche eine dünne, geschlossene Agardecke entsteht. Die Hyphen im Boden durchwachsen diese Nährbodenschicht und bilden auf ihrer Oberseite Sporenträger aus. Auf diese Weise entsteht ein Bild der natürlichen Pilzbesiedlung des Bodens, das die Zusammensetzung der Bodenpilzflora unmittelbarer wiedergibt als das Plattengußverfahren. Gegenüber anderen direkten Isolierungsmethoden bringt das neue Verfahren die Pilzflora eines größeren Bodenausschnittes zur Entwicklung.     

Artificial neuron

Zusammenfassung Frühere Arbeiten liefen darauf hinaus, ein Nervenelement (das künstliche Neuron) qualitativ zu simulieren. Im folgenden werden die Ergebnisse der weiteren Entwicklungsstufe beschrieben — die Simulierung eines Neuronenanalogons, dessen Zeitbasis mit der der Aplysia identisch ist und dessen Spannungsamplitude(n) sich voneinander um einen Maßstabsfaktor unterscheiden.Dieses künstliche Neuron, das aus einem einzigen Operationsverstärker mit parallelverlaufenden linearen und nichtlinearen Rückkopplungsleitungen besteht, weist nicht nur eine quantitative Beziehung zu dem natürlichen auf; es ist auch in der Arbeitsweise und dem Schaltschema nach viel einfacher. Die Verhaltenscharakteristiken des Analogous, mit bzw. ohne Rückkopplung, werden beschrieben.Einige von den dargestellten und im Text erläuterten Charakteristiken sind: Ansetzen eines Wirkungspotentials durch depolarisierende Eingänge, Anodendurchschlagsspannung, Wiederpolarisation, gegen Totzeit aufgetragene Impulsstärke, Akkommodation, Adaptation und wiederholte Erzeugung des Wirkungspotentials durch andauerndes depolarisierendes Reizen.

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This work was supported by the Bureau of Naval Weapons, Department of the Navy, under Contract NOw 62-0604-c.     

Versuche über das Gedächtnis und das Lernvermögen der Tauben

Zusammenfassung Damit sind wir am Schluß der Untersuchungen angelangt, und es sollen noch einmal die Hauptergebnisse kurz zusammengestellt werden. Die Fütterung mit Giftmais hat ein Erbrechen und ein Übelsein zur Folge, das sich meist über einige Stunden erstreckt. Trotz der relativ kurzen physischen Wirkung übt sie eine starke psychische Wirkung auf die Tauben aus, die in einer Abschreckung von dem Giftmais besteht. Sie schränken ihre Nahrungsaufnahme ein, wenn sie nur Giftmais erhalten und meiden ihn, wenn sie außerdem noch ausreichend guten Mais zur Auswahl haben. Beschneidet man ihre Tagesration an gutem Mais, so ersetzen sie die fehlende Menge durch eine stets geringere Menge von Giftmais. Das Auffinden des guten und das Meiden des Giftmaises beruht bei den Käfigversuchen auf einer Ortsdressur; ein optisches Erkennen der Giftkörner findet nicht statt. Dagegen vermögen die Tauben wahrscheinlich eine wenn auch unsichere Unterscheidung mit Hilfe des Geschmacks- oder Geruchssinnes zu treffen, wenn man das Zustandekommen einer Ortsdressur ausschaltet.Die verwendeten Futtermittel erfreuen sich sehr verschiedener Grade von Beliebtheit, sogar die drei Maissorten wurden verschieden gern genommen. Die Reihenfolge des Futters in ansteigenden Graden der Beliebtheit ist folgende: Gerste—eckiger Mais—runder weißer Mais—runder gelber Mais—Weizen.Erwirbt eine Taube eine schlechte Erfahrung, so ändert sie demgemäß in Zukunft ihr Verhalten ab: sie bevorzugt ein sonst weniger beliebtes Futter nach Vergiftung mit dem beliebteren, selbst wenn dieses nur einmal vergällt und nachher wieder gut ist. Auch das Beispiel einer anderen, unvergifteten Taube, die vor ihren Augen das beliebtere Futter frißt, vermag sie nicht dazu zu bringen, dieses der schlechten Erfahrung entgegen wieder zu bevorzugen.Die Erinnerung an die schlechte Erfahrung ist streng an die Maissorte gebunden, mit der die Taube vergiftet wurde; eine andere Maissorte wird wieder bevorzugt.Eine schlechte Erfahrung sitzt so fest, daß ein Tier 17 Tage lang die entgegengesetzte Erfahrung machen mußte, ehe es wieder umlernte.Die Erinnerung an eine Erfahrung kann durch einen Notfall wieder wachgerufen werden.Für die Praxis läßt sich nach den Ergebnissen mit ziemlicher Sicherheit voraussagen, daß die Tauben die Felder mit gebeizter Maissaat meiden werden, denn wir konnten zeigen, daß die Tauben in erster Linie eine besondere Abneigung fassen für den Ort, an dem sie die Giftkörner fanden. Es läßt sich weiterhin schließen, daß auch Nachbarfelder, die eventuell mit ungebeizter Saat derselben Maissorte beschickt sind, wahrscheinlich bis zu gewissem Grade verschont werden, da die Tauben nicht nur den. Ort, sondern auch die betreffende Maissorte verschmähen, mit der sie sich vergifteten. Damit ist zugleich für die Freilandversuche der Fingerzeig gegeben, Versuchsparzellen mit giftigem und ungebeiztem Mais nicht nebeneinander in den Flugbereich derselben Tauben zu legen.     

Die natürliche Radioaktivität der Atmosphäre

Zusammenfassung An Hand experimenteller und theoretischer Untersuchungen wird ein quantitativer Überblick über die Verteilung und Ausscheidung vonRn ²²²,Rn ²²⁰ und ihren Zerfallsprodukten in der Atmosphäre gegeben. Mit Hilfe einer erweiterten Austauschtheorie, die die Höhenabhängigkeit der atmosphärischen Turbulenz und die Ausscheidung der Zerfallsprodukte berücksichtigt, wird die Vertikalverteilung der natürlichen Radionuklide in der Atmosphäre berechnet. Die Ergebnisse stimmen mit den bisher vorliegenden experimentellen Ergebnissen gut überein. Die Bildung des natürlich radioaktiven Aerosols in der Atmosphäre wird untersucht und die Größenverteilung angegeben. Abschließend werden die Prozesse bei der Ausscheidung vonRn-Zerfallsprodukten diskutiert und die resultierende natürliche Radioaktivität im Niederschlag angegeben. Eine Bilanz zwischenRn ²²²-Exhalation undPb ²¹⁰-Ausscheidung ergibt weitgehende Übereinstimmung.Herrn Professor Dr.Boris Rajewsky zum 70. Geburtstag gewidmet.     

Über das Inselsystem des Pankreas von Chimaera monstrosa

Zusammenfassung Die Ausführungsgänge des Pankreas von Chimaera monstrosa sind mit einem zweireihigen Epithel ausgekleidet, dessen äußere Zellen eine muköse Substanz sezernieren.Die inkretorischen Elemente des Pankreas werden durch größere, mit den Ausführungsgängen verbundene Inseln und durch im Gangepithel gelegene Inselzellknospen verkörpert. Mit dieser Lage nimmt der Inselapparat der holocephalen Chimaera eine Stellung zwischen dem Inselorgan der Elasmobranchier und der Teleostomen ein.Als Bauelemente der Inseln lassen sich außer A-, B- und spärlichen D-Zellen X-Zellen ausmachen, die zahlenmäßig überwiegen. Ein Homologon dieser Zellen ist für andere Tierarten nicht bekannt. Die Kerne der B-Zellen sind in den Kapillarwänden stark genähert; an der apikalen Partie der B-Zellverbände finden sich Interzellularlumina.Herrn Prof. Dr. med. Teizo Ogawa (Tokio) zum 60. Geburtstag gewidmet.Stipendiat der Alexander von Humboldt-Stiftung.     

Species diversity of chydorid fossil communities in the Mississippi Valley

Summary The species diversity and equitability component were calculated for the fossil chydorid community recovered from 45 lakes in the Mississippi Valley. The lakes fall into three groups, natural lakes, artificial lakes, and oxbow lakes. Where the diversity and equitability component were low it was discovered that in nearly all cases this was due to the superabundance of Chydorus sphaericus. While the number of species present tended to be greater in the north, the species diversity was significantly greater in the southern part of the transect. The chydorid fossil populations were correlated to neither conservative parameters of the lake water nor parameters of the sediments. However, the populations recovered were significantly greater for the natural lake group compared to the other two lake groups. Species diversity was negatively correlated to population size for the natural lakes, while the opposite positive significant correlation was found for the other two lake groups. It is suggested that the correlations found between species diversity and sedimentary parameters could be caused by turbidity being high in the artificial and oxbow lakes. This could retard the cultural eutrophication of these lakes. This factor is absent in the natural lakes and has resulted in rapid eutrophication causing loss of diversity and instability in the chydorid communities in these lakes.

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Zusammenfassung Die Verschiedenheit- and die Gleichwertigkeitskomponente der Arten wurden fur die Chydoriden Gemeinschaft berechnet, die aus 45 Seen in dem Mississippi-Flussgebiet erhalten war. Die Seen gehören zu drei Gruppen: natürliche Seen, künstliche Seen and in Flussbiegungen entstandene (Oxbowlakes).Dort wo die Verschiedenheit- und Gleichwertigkeitskomponente niedrig waren, wurde festgestellt, dass dies meistenteils auf eine Überfülle von Chydorus sphaericus zurückgeführt werden kann. Während im Norden die Zahl der vorhandenen Arten meistens grösser zu sein scheint, war in dem südlichen Teil des Querschnitts die Artverschiedenheit signifikant grösser. Die fossilen Chydoriden Besiedlungen standen weder mit üblichen Seewasserparametern in Wechselbeziehung noch mit Sediment-Parametern. Jedoch waren im Vergleich mit den beiden anderen Seengruppen die erhaltenen Besiedlungen in der Gruppe der natürlichen Seen bedeutend grösser. In natürlichen Seen stand die Artverschiedenheit in einer negativer Wechselbeziehung mit der Besiedlungsgrösse, während die entgegengesetzte positive signifikante Wechselbeziehung in den beiden anderen Seengruppen gefunden wurde. Es wird darauf hingewiesen, dass die zwischen der Artverschiedenheit und sedimentären Parametern gefundenen Wechselbeziehungen durch eine hone Schlammigkeit in künstlichen und Oxbowseen verursacht werden könnten. In natürlichen Seen ist dieser Faktor abwesend was eine schnelle Eutrophisierung zur Folge hat, die einen Verschiedenheitsverlust und Unbeständigkeit in den Chydoriden-Gemeinschaften dieser Seen verursachte.

     

Über Erregungsvorgänge bei der Einwirkung von Photischen und Mechanischen Reizen aufCoprinus-Fruchtkörper

Zusammenfassung Als Maß für die formative Wirkung von Licht- und Schüttelreizen auf die Fruchtkörper vonCoprinus dienten sowohl die Koeffizienten Stiellänge/Hutradius als auch die Stieldurchmesser.Intermittierende Berührungsreize wirken auf etiolierte Fruchtkörper vonC. fimstarius stärker etiolementsverhindernd als kontinuierliche Reize. Aus dieser Erscheinung kann auf die Beteiligung von Refraktärstadien geschlossen werden.BeiC. lagopus genügt noch 1/2 min Lichtgabe je Tag, um eine formative Beeinflussung deutlich werden zu lassen.BeiC. lagopus ließ sich nachweisen, daß die Regel der stärkeren Wirkung intermittierender Reize auch bei der Kombination von Licht- und Schüttelreizen gilt, also nicht nur, wie oben festgestellt wurde, bei ausschließlich mechanischer oder (wieGröner festgestellt hatte) bei ausschließlich photischer Reizung. Am deutlichsten wurden diese Verhältnisse bei einer Kombination von 50maligem Schütteln mit 1/2 min langer Belichtung. Die Wirkung dieser Reizung war nämlich erheblich stärker, wenn beide Teilreizen durch eine Pause von 30 min getrennt waren, schwächer, wenn sie unmittelbar aufeinander folgten.Daraus kann geschlossen werden, daß die auf den mechanischen Reiz folgende Erregung von einem Refraktärstadium begleitet wird, das die Zellen auch für den darauffolgenden Lichtreiz unempfindlich macht. So wird der Schluß nahe gelegt, daß die beiden Erregungs-vorgänge identisch sind, d. h. mit anderen Worten: Sowohl nach Lichtals nach mechanischem Reiz tritt dieselbe Kette von Vorgängen ein, obwohl die Reizaufnahmevorgänge natürlich unterschiedlich sind.Mit 11 Textabbildungen.     

Die hormonale Blockierung des Zugimpulses der Vögel während der Fortpflanzungszeit

Zusammenfassung Die Möglichkeit einer experimentellen hormonalen Beeinflussung der Zugunruhe bei Vögeln in der Herbst- und Frühjahrszugphase, wie auch zur natürlichen Brutzeit wurde untersucht.Voraussetzung für die Untersuchungen zur sommerlichen Fortpflanzungszeit ist die Gefangenschaftserscheinung, daß ein Teil der gekäfigten Zugvögel (Grasmücken, Weindrosseln und Bergfinken) zu dieser Zeit die gleiche nächtliche Unruhe zeigen wie in den Zugphasen.Von der Arbeitshypothese ausgehend, daß die gleichen Wirkstoffe, die den Ablauf des Brutgeschäftes entscheidend beeinflussen, gleichzeitig die Blockierung des Zugimpulses übernehmen, wurden ziehende Vögel mit Gonaden- und hypophysären Hormonen behandelt.Injektionen mit dem synthetisch hergestellten Östrogen Cyren, dem Lutealhormon Progesteron und dem laktogenen Hormon Prolactin bewirkten uneinheitliche Ergebnisse. Die Versuchsvögel reagierten mit einem spontanen Auslöschen der Zugunruhe, einer kurzfristigen Herabsetzung oder negativ.Die Stärke des Zugimpulses und die Wirkung einer Hormoneinheit stehen in einem bestimmten Verhältnis zueinander.Während der natürlichen Fortpflanzungszeit ist der Anteil der positiv ansprechenden Vögel höher als während der Zugphasen. Für dieses Verhalten, wie auch für die individuell unterschiedliche Reaktionen zur gleichen Zeit dürfte eine ungleiche physiologische Stimmung der Vögel verantwortlich sein.Mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft. — Herrn Dr. H. E. Voss, Mannheim, danken wir herzlichst für die kritische Durchsicht der Arbeit und fördernde Hinweise; den Werken Bayer, Hoechst, und der Schering AG. für die freundliche Überlassung ihrer Hormonpräparate.     

Nuove ricerche sull'orientamento e il senso del tempo di Arctosa perita (Latr.) (Araneae lycosidae)

Zusammenfassung Die Uferspinne Arctosa perita (Latr.) verfügt über einen astronomischen Orientierungsmechanismus, durch den die Tiere imstande sind, wenn sie auf dem Wasser ausgesetzt werden, in der Richtung nach dem Ufer zu fliehen. Die Spinnen orientieren sich auf Grund des Sonnenstandes und des polarisierten Himmelslichtes und haben die Fähigkeit, die Tageszeit einzukalkulieren (Papi 1955b und c).Wenn eine Gruppe von Tieren gefangengehalten wird, dann nimmt bei den Fluchtversuchen die Streuung der Fluchtrichtungen zu. Dabei ist die Streuung der gesamten Fluchtversuche — wenigstens während der ersten 16 Tage — statistisch nicht verschieden, ob die Tiere nun a) in den natürlichen Belichtungs- und Temperaturschwankungen, b) im Dauerdunkel und in den Temperaturschwankungen oder c) im Finstern unter konstanter Temperatur gehalten werden. Was die Genauigkeit der Richtungsorientierung betrifft, so bleibt, trotz der stärkeren Streuung, die durchschnittliche Fluchtrichtung bei Gruppe a) bis zu 21 Tage lang korrekt, während sie bei den Gruppen b) und c) von der theoretischen Richtung immer mehr abweicht.Tiere, die im Finstern unter konstanter Temperatur gefangengehalten werden, orientieren sich bezüglich einer unbeweglichen Lampe bei verschiedenen Tageszeiten ungefähr so, wie wenn sie die Sonne wäre.Exemplare, die 3 Tage lang einem gegen den natürlichen Tag um 6 Std verschobenen Belichtungsrhythmus ausgesetzt werden, nehmen Orientierungswinkel an, die zur Zeit ihres künstlichen Tages korrekt wären.Ein innerer Tagesrhythmus (innere Uhr) regelt die Abweichung des Orientierungswinkels der Tiere. Im Laufe des Tages ändert sich der Orientierungswinkel nicht mit einer konstanten Geschwindigkeit, sondern mit einer solchen, die die Azimutgeschwindigkeit der Sonne auszugleichen sucht.Wenn die Tiere einige Stunden bei einer Temperatur von 4–5°C oder in 2°C gehalten werden, dann orientieren sie sich so, wie es einige Stunden vorher korrekt wäre. Der Gang der inneren Uhr kann also durch sehr niedrige Temperaturen verzögert oder gestoppt werden.Unter experimentellen Bedingungen können die Tiere in 8–10 Tagen neue Fluchtrichtungen erlernen.In der Besprechung werden die Resultate mit jenen verglichen, die bei anderen, einer astronomischen Orientierung fähigen Tieren erhalten wurden.

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Dedicato al Prof. Karl von Frisch in occasione del suo 70 compleanno.     

Sippen vonGomphonema parvulum,Paarungsverhalten und Variabilität pennater Diatomeen

Zusammenfassung Eine neu aufgefundene Sippe der SammelartGomphonema parvulum wird mit anderen schon bekannten Sippen verglichen. Neben der Bedeutung von Schalenmerkmalen und ihrer bestimmten Variation im Entwicklungszyklus zeigt sich erneut die Sippenkonstanz von Merkmalen, die bei der Paarung der Gametenmutterzellen in Erscheinung treten. Außerdem lassen sich dabei, in Übereinstimmung mit früheren Beobachtungen an anderen Arten, bestimmte Regeln und Bevorzugung bestimmter Anordnungen erkennen.Allgemein läßt sich eine zufriedenstellende Beschreibung einer Sippe am sichersten gewinnen, wenn die Schalenmerkmale samt ihrer Variation im natürlichen Entwicklungsgang in Beziehung zu anderen Merkmalen gesetzt werden. Variationsstudien ohne Berücksichtigung des gesamten Formwechsels können, besonders wenn ihre Ergebnisse verallgemeinert werden, zu Trugschlüssen führen.     

Herkunftsversuche für Zwecke der Forstpflanzenzüchtung,erläutert am Beispiel zweier Modellversuche

Zusammenfassung Die älteren Herkunftsversuche hatten das Ziel, das genetische Variationsmuster der Baumarten zu beschreiben (wirtschaftliche Zielsetzung) und durch dessen Abhängigkeiten von der Umwelt die Wirksamkeit der natürlichen Auslese zu zeigen (genökologische Zielsetzung). Gelegentlich werden auch taxonomische Fragen mit bearbeitet. Als bester Plan für die Stichprobenentnahme von Material für solche Versuche kann Probenentnahme entlang von transsects angesehen werden. Eine Kombination von Labor-, Baumschul- und Feldversuchen ermöglicht Prüfung auch umfangreichen Versuchsmaterials, wie es bei hinreichend dichter Probenahme und großem Verbreitungsgebiet der Baumart notwendigerweise anfällt.Von Herkunftsversuchen, die als Grundlage für Züchtungsprogramme dienen sollen, müssen auch Informationen über die genetische Variation und Kovariation innerhalb der Herkünfte gefordert werden. Bei geeigneter Versuchsanordnung können dann nicht nur Informationen über die Wirksamkeit der natürlichen Auslese überhaupt, sondern auch über das Zusammenspiel von Umweltvariation und genetischen Prozessen in den Populationen gewonnen werden. Art und Ausmaß der genetischen Variation und Kovariation in den Herkünften, Feststellung von Art, Richtung und Intensität der natürlichen Auslese, Bedeutung von Zufälligkeiten für die Differenzierung von Herkünften sowie der Grad der Koadaptation beim Vergleich entfernterer Herkünfte stellen die Populationsparameter dar, an denen der Forstpflanzenzüchter interessiert ist, wenn er die Erfolgsaussicht bestimmter Phasen eines Züchtungsprogramms einschätzen will.Zur Erläuterung wurden Ergebnisse zweier Herkunftsversuche mit Birken verwendet. Es wird darauf hingewiesen, daß es notwendig ist, Modelle und Verfahren zu entwickeln, die für die Verhältnisse in den Waldbaumpopulationen passen und den Schwierigkeiten beim Experimentieren mit Bäumen Rechnung tragen.Mit 4 Abbildungen     

Elektronenmikroskopische Untersuchung der elastischen Fasern im Flügelband der Taube und ihre Beziehung zum übrigen Bindegewebe

Zusammenfassung Im elastischen Gewebe werden zwei Komponenten beschrieben, ein fibrilläres Grundgerüst und eine dichte amorphe Kittsubstanz. Die Fibrillen sind periodisch quergestreift und haben eine Periodenlänge, die der des Kollagens ungefähr entspricht. Sie sind etwa 60–80 m dick. Osmiumsäurefixierung maskiert die Fibrillen, bei Anwendung einer Silbermethode sind sie auch innerhalb der elastischen Fasern darstellbar. Sie zeigen Oberflächenversilberung und können infolgedessen am ehesten mit Retikulumfibrillen verglichen werden. Daß sie mit diesen identisch sind, wird bezweifelt.Mit Kollagen haben sie nur die annähernd gleiche Querstreifung gemeinsam. Die Versilberung des Kollagens ergibt ein völlig anderes Bild als die der elastischen Fibrillen. Während durch die Silbermethode die Querstreifung der Kollagenfibrillen hervorgehoben wird,verschwindet sie bei den elastischen Fibrillen. Diese verschwinden bei Trypsineinwirkung. Die amorphe Substanz scheint durch Pektinase angreifbar zu sein.Fragen der Genese, der Doppelbrechung sowie der Färbung des Elastins werden diskutiert.Für die Überlassung des Themas danke ich Herin Prof. Dr. W. Schwarz.     

Über Vitalfärbung des Golgi-Apparates und der ergastoplasmatischen Strukturen in einigen Gastropoden-Zellen

Zusammenfassung In Gastropoden-Zellen färbt sich das Vakuom vital mit Neutralrot, der Golgi-Apparat dagegen nicht. Mit Ausnahme der Spermatocyten und Spermatiden ist der Golgi-Apparat in allen anderen Zellen im lebenden, ungefärbten Zustande, unsichtbar. Der Golgi-Apparat läßt sich aber durch folgendes Verfahren, vital gefärbt, sichtbar machen: Die Zellen werden mit einer isotonischen Ammoniumchloridlösung behandelt (eine Stunde), dann in einer isotonischen Kochsalzlösung gewaschen und schließlich in einer isotonischen Natriumbikarbonatlösung, welche die Farbstoffe Dahlia und Chrysoidin enthält, gefärbt (15 Minuten). Die schönsten Resultate erhielt der Verfasser an Speicheldrüsenzellen vonHelix. Unter der Einwirkung von Ammoniumchlorid werden die Lipoid-Eiweiß-Verbindungen in geringer Menge aufgespalten, um die freigewordenen Lipoide des Golgi-Apparates mit basischen Farbstoffen färben zu können. Die ergastoplasmatischen Strukturen werden sichtbar, wenn die Speicheldrüsenzellen mit einer isotonischen Natriumbikarbonatlösung behandelt (15 bis 30 Minuten) und dann mit Dahlia gefärbt werden.     

Oviposition behavior of grape berry moth

Studies of the oviposition and host-finding behavior of grape berry moth (GBM) (Endopiza viteana Clemens) (Lepidoptera: Tortricidae) were prompted by reports of oviposition exclusively on grape (Vitis spp.) clusters. Eggs were deposited only on grape clusters under field conditions, but under controlled laboratory conditions in paired comparisons, eggs were also deposited on leaves. Oviposition within different areas of grapevines was proportional to the available substrate in those areas. Under natural light conditions, eggs were deposited during the 4 h period from 1900 to 2300 h. Most oviposition occurred during the low light conditions characteristic of dusk, but absence of light resulted in greatly reduced egg deposition. None of the artifical oviposition substrates that were evaluated elicited oviposition at rates comparable to those on unaltered grapes. Though paraffin and ceresin wax coatings made natural grapes unacceptable for oviposition by GBM, covering natural grapes with parafilm^® resulted in oviposition equal to that on unaltered grapes. Comparisons of Parafilm covered wooden models and Parafilm covered natural grapes illustrate that some stimuli from the natural grape are perceived through the Parafilm covering. Whole and crushed Emperor grapes and a mixture of apple esters gave strong antennal responses relative to grape volatiles extracted with hexane and Freon^TM 113 from an air filtration column.

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Zusammenfassung Bericht über die spezifische Natur der nordamerikanischen Traubenmotte bei der Wirtswahl haben eine Studie über die Wirtsuche und Eiablage dieser Reben-schädling veranlasst. Im Freien wurden Eier nur auf Trauben gefunden, aber im Labor unter kontrollierten Bedingungen und mit gepaarten Vergleichen wurden Eier auch auf Blättern gelegt. Die Eiablagen innerhalb verschiedener Höhenstrata der Rebe waren proportional zum verfügbaren Substrat. Bei natürlicher Beleuchtung fand die Eiablage innerhalb einer 4 h Periode zwischen 1900 und 2300 h statt. Die meisten Eier wurden im abendlichen Zwielicht abgelegt, aber in absoluter Dunkelheit wurde die Eiablage stark reduziert. Keine der künstlichen Ovipositionsubstrate die geprüft wurden, hatte einen vergleichbaren Effekt auf die Eiablage, wie die auf natürlichen Trauben. Natürliche Trauben die mit Parafilm überzogen waren, sowie Trauben ohne Parafilm wurden zur Eiablage akzeptiert. Trauben die mit paraffin oder ceresin Wachs überzogen waren wurden hingegen abgelehnt. Vergleiche von hölzernen Parafilm überzogenen Trauben-modellen mit natürlichen Trauben zeigten, dass irgendwelche Stimuli der Traube durch die Parafilm-schicht wahrgenommen wurden. Intakte und gequetschte Emperor Trauben sowie eine synthetische Mischung Apfelestern verursachten relativ starke Elektroantennogramm Reaktionen. In Vergleich dazu waren Traubenduftstoffe von einer Duftstoff-Falle, die mit Hexan und Freon 113 extrahiert wurden, wenig aktiv. Die Ergebnisse könnten für den Einsatz von bestimmten Lockstimuli in Kombination mit Fallen oder künstlichen Ovipositionsubstraten angewendet werden.