Wing polymorphism in Japanese and foreign strains of the brown planthopper, Nilaparvata lugens

Great variations in nymphal density and wing-form relationships occur in field populations of the brown planthopper, Nilaparvata lugens (Stål) (Homoptera: Delphacidae). When tested under uniform laboratory conditions, half of the female populations collected from 20 locations in Japan exhibited higher ratios of macropters with increasing nymphal density, but one quarter were macropterous over broad ranges of density, both types being classified as group III. Three predominantly brachypterous populations (group I) were found, even under crowded conditions and one intermediate (group II).The populations from South Asian countries, i.e. Philippines (one), Indonesia (two) and Malaysia (one) belonged to group I, but the three populations from the coastal areas of China belonged to group II. Those from Taiwan differed in responses to density; one was of group II type, and two of group III type.From these comparisons, immigration routes of N. lugens to Japan were estimated, and survival strategy of this migratory species is discussed.

---

Zusammenfassung In Feldpopulationen von Nilaparvata lugens (Stål) (Homoptera: Delphacidae) gibt es grosse Variationen in der Larvendichte und in den Flügelform-Beziehungen. Unter einheitlichen Laboratoriumsbedingungen wurden diese Verhältnisse geprüft. Von 20 japanischen Herkünften zeigte die Hälfte der Weibchenpopulationen mit zunehmender Larvendichte einen höheren Macropterenanteil; ein Viertel was über einen grossen Dichtebereich macropter; beide Typen werden als Gruppe III bezeichnet. Drei Populationen wurden gefunden, die auch bei hoher Dichte vorwiegend brachypter waren (Gruppe I). Einer Zwischengruppe (II) gehörte eine einzige Population an.Die Populationen aus südasiatischen Ländern (1 aus den Philippinen, 2 aus Indonesien un 1 aus Malaysia) gehörten zu Gruppe I, die 3 Populationen aus den Küstenregionen von China jedoch zu Gruppe II. Die Populationen aus Taiwan unterschieden sich in der Reaktion auf die Dichte: 1 gehörte zu Gruppe II and 2 zu Gruppe III.Von diesen Daten werden Einwanderungswege von N. lugens nach Japan abgeleitet und die Überlebensstrategie dieser Wanderart diskutiert.

     

Studies on the dispersal and migration of Sitona regensteinensis (Coleoptera: Curculionidae)

Sitona regensteinensis is dimorphic, with a brachypterous non-migratory form and a macropterous obligatory migratory form, existing in the ratio of 9 : 1 respectively. Three types of movements are involved in the dispersal of the beetle. The flight of the macropterous form leads to migration; the brachypterous adults disperse by walking when they emerge from hibernation in spring; but this causes only short range dispersal in contrast to the migratory flights of the macropterous individuals. Both forms move from the hostplant to the soil and back, depending on the weather, particularly the temperature. The migratory form is almost devoid of flight muscles when it emerges from pupation. The flight muscles grow during the autumn feeding period and remain unchanged through the winter until flight occurs during spring. Compared with the non-migratory form, the growth of the ovary and egg-production of the migratory form is retarded during the flight period.

---

Zusammenfassung Sitona regensteinensis ist univoltin und dimorph, mit einer kurzflügeligen, nicht wandernden und einer macropteren, wandernden Form. Die brachypteren und macropteren Formen treten im Verhältnis 9 : 1 auf. Drei Fortbewegungsarten sind mit der Ausbreitung der erwachsenen Käfer verknüpft. Eine ist die Ausbreitung der vollflügeligen Individuen durch Flug, der alljährlich zur Migration führt. Die Ausbreitung der kurzflügeligen Käfer durch Lauf bald nach dem Verlassen des Winterlagers ist der zweite Typ. Diese Fortbewegungsart führt zur Ausbreitung der erwachsenen Käfer auf die Wirtspflanzen der Nachbarschaft, ist aber keine migratorische Ortsveränderung im heutigen Sinn. Drittens erfolgen Bewegungen beider Formen von Sitona vom Erdboden zur Wirtspflanze und zurück. Diese Bewegungen werden von den Boden- und Lufttemperaturen beherrscht und hängen aufs engste mit den Änderungen des Wetters während Herbst, Winter und Frühling zusammen. Es wurden bei den dimorphen Formen auch Unterschiede im Ablauf der Ovarienreife sowie der Eiproduktion festgestellt. Das Wachstum der Ovarien und die Eiproduktion der macropteren Form wird um einige Wochen verzögert, während der die Wanderflüge auftreten. Die Migrationszeit ist festgelegt und kurz. Sie ist auf den letzten Teil des Frühjahrs beschränkt. Die jahreszeitlichen Veränderungen der Flugmuskulatur der macropteren Form wurden quantitativ untersucht. Es wurde festgestellt, daß die Muskeln zur Zeit des Verlassens der Puppen unentwickelt sind. Sie wachsen während der Fraßperiode im Herbst heran und bleiben den Winter über unverändert erhalten. Diese Ergebnisse liefern Hinweise zur Unterstützung einiger der derzeitigen Vorstellungen über die Migration der Insekten.

     

Host age, sex, and pathogen exposure level as factors in the susceptibility of Musca domestica to Entomophthora muscae

Adult Musca domestica were exposed to conidial showers from cadavers that were killed by Entomophthora muscae. Of the 4 host ages (14 days, 7 days, 3 days and <1 day), older flies were more likely to die without postmortem signs of infection, while younger flies were more likely to die with signs and produce primary conidia. The youngest fly group also succumbed to infection significantly sooner than older flies. Total mortality did not differ for the 2 sexes, but females died significantly more often with signs in one trial. Males died significantly earlier than did females, but differences were not significant when the sexes were paired by weight. Increased levels of pathogen exposure significantly increased both total mortality and the number of flies dying with signs; it also decreased incubation period. The potential significance of these findings in the epidemiology of the disease is discussed.

---

Zusammenfassung Die Mortalitätsrate von Musca domestica nach Behandlung mit Entomophthora muscae Sporen wurde in Laborversuchen in Abhängigkeit von Wirtsalter,-geschlecht und Expositionsdauer festgestellt. Fliegen verschiedenen Alters (14 Tage, 7 Tage, 3 Tage und jünger als 1 Tag) wurden gemeinsam in 237 ml Kartonbehältern gehalten. Die Behälter besassen Netzdeckel, auf denen frisch an einer Entomophthora Infektion gestorbene Fliegen ausgelegt wurden. Auf diese Weise wurden die Versuchstiere 8 Stunden (low exposure) bzw. 48 Stunden (high exposure) lang mit Entomophthora Sporen kontaminiert. Mit Hilfe von am Boden der Versuchsgefässe ausgelegten Objektträgern wurde die relative Menge Entomophthora Sporen festgestellt, der die Versuchstiere ausgesetzt waren. Der Totenfall wurde täglich für die Dauer von 10 Tagen registriert; dabei wurde zwischen Konidienträgern (external signs) und Leichen ohne Konidien (no external signs) unterschieden.Die Versuchsgruppen, die 48 Stunden lang mit Entomophthora Sporen behandelt worden waren, wiesen im Vergleich zu den kürzer behandelten Versuchsgruppen höhere Mortalität und einen höheren Anteil an Konidienträgern auf. Darüber hinaus wurde das Auftreten von Konidienträgern bei den länger behandelten Gruppen früher beobachtet. Im Vergleich zu unbehandelten Kontrollgruppen erhöhte die Behandlung mit Entomophthora Sporen auch die Rate nicht konidientragender Leichen.Bei gleicher Expositionsdauer zeigten Weibchen und Männchen ähnliche Mortalitätsraten. Ein höherer Anteil Konidienträger bei den Weibchen wurde bei einem von zwei entsprechenden Versuchen beobachtet. Konidienträger traten bei Weibchen später als bei Männchen auf. In Bezug auf die Inkubationszeit konnte kein geschlechsspezifischer Unterschied festgestellt werden, wenn Versuchsgruppen mit gleichem Gewicht verglichen wurden. Bei beiden Geschlechtern erfolgte die Bildung von Konidien bei grösseren Individuen später als bei kleineren Individuen.Das Alter der Versuchstiere beeinflusste sowohl die Mortalitätsrate als auch die Häufigkeit und das zeitliche Auftreten von Konidienträgern. Jüngere Fliegen wiesen einen höheren Anteil Konidienträger auf; bei Fliegen mit einem Alter von weniger als einem Tag wurde das Auftreten von Konidienträgern früher beobachtet als bei älteren Individuen.Die untersuchten Faktoren können auch für die Epidemiologie von Entomophthora freilebender Musca domestica Populationen eine wichtige Rolle spielen. In Populationen mit niedrigerem Durchschnittsalter wird sich eine Infektion rascher ausbreiten, da jüngere Fliegen eine kürzere Inkubationszeit aufweisen und auch nach kürzerer Kontaminationsdauer Konidien an den getöteten Individuen ausgebildet werden. Darüber hinaus wird sich eine Infektion dann rascher ausbreiten, wenn die Population mit einer grösseren Sporenmenge infiziert wird, da dann eine kürzere Inkubationzeit und ein höherer Anteil Konidienträger zu erwarten ist.

     

Molt and migration inCinnyricinclus leucogaster

Summary The sequence of molt inCinnyricinclus leucogaster differs markedly from that in most passerine birds. Instead of having body molt proceed concurrently with that of wing and tail, the main body molt begins only after wing and tail molt are complete. Within the wing molt, the sequence of primary molt is normal descending, but that of secondary molt is peculiar. In most passerine bird, the three inner secondaries (nos. 7–9, the tertials) start the secondary molt followed by the six outer secondaries, but inCinnyricinclus the tertials do not begin molting until secondary 3 is growing. Secondaries 5 and 6, which are replaced in other Songbirds at the time of the last primary, are delayed until the time of body molt. This delayed molt of contour feathers and inner secondaries has the adaptive advantage of permitting the male to enter courtship activities with the maximum amount of violet gloss.Migration may occur at any point in the molting cycle. Some populations do not migrate until after the complete molt, others leave after wing and tail molt is finished, and still others at various stages during wing molt. One population migrates immediately after breeding, and then returns in early winter to the breeding grounds and has the annual molt before, rather than after the nesting season.

---

Zusammenfassung Der afrikanische StarCinnyricinclus leucogaster befolgt bei der Vollmauser eine andere Reihenfolge im Wechsel des Gefieders als die übrigen passerinen Vögel. Bei diesen erfolgt die Körpermauser während der Erneuerung von Flügel und Schwanz;Cinnyricinclus dagegen wartet mit der Körpermauser, bis Flügel und Schwanz fertig sind. Die Mauser der Handschwingen geschieht in descendenter Folge, also so wie bei anderen Singvögeln; die Armschwingen dagegen werden auf eigenartige Weise gewechselt. Während bei den meisten übrigen Singvögeln zwei oder gar alle drei Schirmfedern (A 8, 9, 7) den Anfang machen, fällt die erste von ihnen beiCinnyricinclus erst dann aus, wenn A 3 wächst. A 5 und A 6, die bei anderen Singvögeln vor oder zugleich mit H 9 zu verhornen pflegen, werden erst dann erneuert, wenn die Körpermauser heftig einsetzt.Die verzögerte Mauser der Körperfedern und inneren Armschwingen hat zur Folge, daß das Männchen in größtmöglicher Pracht seines violett schillernden Gefieders um das Weibchen wirbt.Die nach der Brutzeit einsetzende Wanderung kann in einem beliebigen Stadium des Mauserzyklus unternommen werden. Einige Populationen warten damit bis nach dem Ende der Vollmauser, andere brechen auf, wenn Flügel und Schwanz erneuert sind, und wieder andere während verschiedener Stadien der Flügelmauser. Eine Population verläßt das Brutgebiet gleich nach Beendigung des Brutcyclus, erscheint dann aber dort schon zu Beginn des Winters wieder und erneuert das ganze Gefieder nicht nach, sondern vor der Periode der Fortpflanzung.

     

Wing polymorphism in aphids III. The influence of the host plant

The condition of the host plant can have an important influence on the development of winged forms in Aphis craccivora Koch. Prenatal form control can be influenced both by the condition of the host on which the parent aphids have been reared and by the host on which they are currently feeding while reproducing. Postnatal form control can be influenced by the host on which larvae are reared during their first two instars. Whether or not the host influences wing development and the extent of its effect depend upon other factors such as stimulation of aphids by other individuals. Prolonged periods of starvation both of parent aphids and of young larvae were shown to favour apterous development.

---

Flügelpolymorphismus bei aphiden III. Der einfluss der wirtspflanze

Zusammenfassung Der Einfluß des Zustandes der Wirtspflanze auf den Flügelpolymorphismus von Aphis craccivora Koch wurde unter kontrollierten Bedingungen untersucht. Zur Untersuchung des praenatalen einflusses auf die Form wurden die Mutterläuse bei 20° und 10 Stunden Licht je Tag isoliert auf Puffbohnen-Keimlingen und auf Blattscheiben von Puffbohnen gehalten, die auf Nährlösung schwammen. Die Blattläuse wurden dann als junge Adulte auf frische Blattscheiben übertragen und während der folgenden 24 Stunden die Form der produzierten Larven festgestellt. Es ließ sich zeigen, daß die Form der Nachkommen sowohl von der Wirtspflanze beeinflußt werden kann, auf der die Mutterläuse ihre Larvalentwicklung durchgemacht haben, wie von derjenigen, auf der sie sich zur Zeit der Larvenproduktion ernährten. Es wird vermutet, daß das erstere einen Nahrungseinfluß darstellen könnte, während das letztere eine Geschmacksreaktion sein könnte. Blattläuse, die auf Blattscheiben aufgezogen wurden, brachten mehr geflügelte Nachkommen hervor als diejenigen, die sich an Keimlingen entwickelten. Unter Übervölkerungsbedingungen war der Prozentsatz der Geflügeltenproduktion vergrößert und zwar stärker bei Läusen, die auf Blattscheiben aufgezogen worden waren, als bei Läusen, die auf Keimlingen heranwuchsen.Erwachsene Läuse, die geflügelte Nachkommen erzeugten, konnten durch eine dreitägige Hungerperiode zur Produktion ungeflügelter Nachkommen veranlaßt werden. Längeres Hungern bestimmte auch larven des ersten Stadiums, die ursprünglich zur Entwicklung ovn Flügeln determiniert waren, sich zu Ungeflügelten zu entwickeln. Die Wirkung des Hungers konnte bei Larven, aber nicht bei Erwachsenen durch Übervölkerung unterbunden werden.

     

Funktion und entwicklung der flügel der federmotten (Lepidoptera,Pterophoridae)

Zusammenfassung Der Flügelbau der spreiten- aund federflügeligen Pterophoriden wird dargestellt und im Hinblick auf das Ruhe- und Fluchtverhalten gegenüber typischen Feindreizen in Zusammenhang mit der Flügelhaltung, Flügel-Faltungstypen, Tracht und typischen Biotopen untersucht.Flügelruhehaltung und -faltung der Pterophoriden weichen grundsätzlich von der der übrigen Nachtfalter ab, wie ein Vergleich mit Ephestia (Pyralidae) und einer Noctuide darlegt. Die Flügelfaltung wird als Voraussetzung für die Herausbildung der familienspezifischen Duftschuppen auf den Adern der Hinterflügel-Unterseite angesehen.Die Struktur der Federflügel lä\t sich vergleichend morphologisch auf die Faltung zurückführen, die nach der unterschiedlichen Anordnung des Geäders zweimal unabhängig voneinander zur Aufspaltung der Flügel geführt hat.Die Flügelfaltung ist starker ausgeprägt bei Arten, die in schütterer Vegetation leben. Bei Arten aus dichterer Vegetation sind zumeist die Vorderflngel nicht mehr faltbar. Die Hinterflügel-Faltung wird dagegen nie ganz aufgegeben, wahrscheinlich wegen ihrer zusätzlichen Funktion als Verdunstungsschutz für den Drüsen-schuppenbereich. Fehlende Vorderflngel-Faltung ist in der Regel korreliert mit deutlicher optisch zergliedernder Zeichnung. Das Vorkommen einer Sichtzeichnung ist stets streng gebunden an die in der Ruhe exponierten Flächen.Unabhängig von Anzeichen einer Faltung hat sich der Trend der Federbildung weiterentwickelt. Die Ursache kann in Material- und Energieersparnis gesehen werden, nachdem die Untersuchung von Norberg (1972) keinerlei flugtechnische Anhaltspunkte ergeben hat. Spalttiefen and phylogenetisches Alter der Federbildung sind nicht korreliert.Die Pterophoriden sind in der Lage, mechanische Reize nach Art and Stärke unterschiedlich zu beantworten; sie reagieren auf leichte Beriihrungsreize mit sofortiger Flucht, auf Erschütterungen mit scheinbar passivem Sitzenbleiben, das durch Balancier- und Festhalteaktivitäten gekennzeichnet ist.Abstehende Flügel und Hinterbeine, gepaart mit stets vorhandener Fluchtbereitschaft bei Berührungsreizen, charakterisieren die Pterophoriden als Schnellstarter, eingerollte bzw. gefaltete Flügel, Tarnfärbung und stures Ruheverhalten bei Erschütterungen als phytomimetisch. Ihre Gestalt lä\t sich somit als Kompromi\ aus Schutzanpassungen gegenüber zweierlei Räubergruppen — Arthropoden bzw. Singvögeln — erklären. Die Entstehung der Federflügligkeit kann als Ergebnis eines Prozesses erklärt werden, der von mehreren ineinandergreifenden Selektionsfaktoren beeinflu\t wurde.

---

Function and development of the wings in plume moths (Lepidoptera, Pterophoridae)

Summary Wing structure in Pterophorids with normal and lobed wings is analyzed with reference to resting and flight behaviour evoked by predator induced stimuli and related to the resting position of the wings, the modes of wing folding, wing marking and typical biotopes.The resting position and folding of the wings in Pterophorids are basically different from those in other moths, as is shown by comparison with Ephestia (Pyralidae) and a noctuid moth. Folding of the wings is a precondition for the development of the family-specific scent scales on the veins on the underside of the hind wings.On the basis of comparative morphology it seems likely that the structure of lobed wings derives from wing folding. The different venation of the plumate lobes indicates that folding has led to cleft wings on two independent occasions.Wing folding is more pronounced in species that live in sparsely vegetated areas. In species indigeneous to areas of abundant vegetation, forewings are generally no longer foldable. Folding of the hind wings, however, is always at least partly realized in these species, as a protection against volatility for the scent scale area. The absence of folding in the forewings is generally associated with conspicuous disruptive pattern. Adaptive coloration is strictly confined to parts that are exposed while the insect is in the resting position.The trend towards wing lobation has continued independently of signs of folding. Economy of material and energy is suggested as the main reason, as the investigation by Norberg (1972) has shown no special flight characteristics. There is no correlation between phyletic time of origin of lobes and depth of fissures.The Pterophorids are able to give different responses to mechanical stimuli according to mode and intensity; slight tactile stimuli evoke immediate flight, while agitation induces apparently passive immobility characterized in fact by active clinging and balancing.Outstretched wings and hindlegs combined with constant readiness to react to tactile stimuli characterize the Pterophorids as quick starters, while rolled or folded wings, concealment coloration and stubborn maintenance of the resting position characterize them as phytomimetic creatures. Thus their appearance can be interpreted as a compromise of protective adaptation evolved to avoid two different groups of predators - arthropods and birds. The development of lobed wings in the pterophorid plume moths can be assumed to be the result of a process influenced by several interacting selective factors.

---

---

Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Über die entwicklung des lakunen-, ader- und tracheensystems während der puppenruhe im flügel der mehlmotte ephestia kühniella zeller

Zusammenfassung Die Lakunen sind im jungen Puppenflügel röhrenförmige, Hämolymphe, Tracheen und Nerven enthaltende Spalträume in der Mittelmembran, welche die Zellkörper der Flügelepithelien nicht berühren. Mit Ausnahme der Lakunen, die später reduziert werden, erweitern sich alle Lakunen vom Zeitpunkt der Verpuppung ab. Die Mittelmembran. soweit sie die Lakunenwand bildet, nähert sich zuerst dem Lakunenbodenepithel (bei etwa 30 Stunden Puppenalter), später (bei 150 Stunden) auch dem Dachepithel. Das Lakunendachepithel gleicht auf allen Stadien dem übrigen Oberseitenepithel; es enthält Schuppenbildungszellen. Das Bodenepithel, an dem sich alle weiteren Differenzierungen der Aderbildung abspielen, ist von 30 Stunden an ein. Plattenepithel. Bei etwa 60 Stunden beginnt das Bodenepithel höher zu werden. Schuppenbildungszellen treten nicht darin auf. Die Zellgrenzen sind, wie in den anderen Flügelepithelien, von etwa 150 Stunden ab im Bodenepithel nicht mehr festzustellen. Vor der Chitinbildung wird das Plasma des Lakunenbodensyncytiums stark vakuolig; die Kerne nähern sich der Oberfläche. Dickes Aderchitin wird nur auf der Flügelunterseite abgeschieden, gleichzeitig mit der Chitinisierung des übrigen Epithels.In den Lakunenwandzellen treten bei 400 Stunden Puppenalter, wie in den übrigen Hypodermiszellen, Spannungsfibrillen (Tonofibrillen) auf. Diese verlaufen in der Aderhypodermis von der einen zur anderen Aderseite, nicht wie in den anderen Hypodermiszellen vom Chitin der Flügeloberseite zur Flügelunterseite.Im Lakunensystem treten während der Puppenruhe folgende Änderungen auf: m, im Vorderflügel auch an werden reduziert; entsprechend der späteren Discoidalquerader verbinden sich r ₄ mit m ₁ und cu ₁ mit m ₃.Zwischen dem primären Tracheensystem der Vorpuppe und dem sekundären der Imago bestehen folgende Unterschiede: 1. In beiden Flügeln fehlt die Mediatrachee, im Vorderflügel außerdem die Analistrachee. Die erhaltenen Lakunen m ₁ und m ₃ führen Tracheen, die von den Nachbartracheen [r] und [cu] ausgehen. 2. Alle Flügeltracheen der Imago sind verzweigt, die der Vorpuppe nicht. 3. An den Basalstücken der Imaginaltracheen sitzen Tracheenblasen.Bei der Metamorphose des primären Traeheensystems entspringen aus Knospungszonen der Tracheenmatrix an der Basis bestimmter primärer Tracheen neue Tracheen und Blasen; die alten Tracheen werden zurückgebildet.Aus der Knospungszone einer Trachee entsteht ein Tracheensproß, der in der Richtung der Lakune vorwächst und schon sehr bald einer Kanal aufweist.Vom Hauptstamm einer sekundären Trachee wachsen seitlich Nebenäste aus, die sich in ähnlicher Weise differenzieren wie der Hauptsproß und aus der Lakune zwischen die beiden Flügelepithelien vordringen.An der Spitze der Nebenäste lösen sich Tracheolenbildungszellen aus dem Verband und wandern fort, dabei eine schon vorher in ihnen aufgerollt gebildete Tracheole hinter sich abrollend.Das primäre Tracheensystem des Vorderflügels besteht aus einer Costo-Radial-Gruppe und einer Medio-Cubito-Anal-Gruppe, das sekundäre aus einer Costo-Cubital-Gruppe und einer Axillar-Gruppe.Das primäre Tracheensystem funktioniert bis zum Schlüpfen der Imago, das sekundäre füllt sich erst in diesem Zeitpunkt mit Luft.Als Dissertation angenommen von der Mathematisch-naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität Göttingen.     

A strain producing abundant brachypterous adults in Nilaparvata lugens (Homoptera: Delphacidae)

Compared with adults from a wild strain, phenotypically normal-eyed heterozygotes from a stock culture of the red-eyed (r/r) recessive mutation strain were confirmed to produce brachypterous progeny relatively more abundantly. The wing character has been shown not to be linked with the r gene, but the association that has developed between them may perhaps be the result of culture methods which have uncosciously selected the offspring of brachypterous females for many generations.

---

Zusammenfassung Phänotypisch normaläugige Heterozygote einer Stammzucht der rotäugigen (r/r) rezessiven Mutanten erzeugten zu höherem Prozentsatz brachyptere Nachkommen als ein Wildstamm. Der Flügelcharakter erwies sich an sich als nicht verbunden mit dem r-Gen; jedoch mag die Beziehung, die sich hier ergab, verursacht sein durch die Zuchtmethoden, durch die unbewusst in Verlauf vieler Generationen Nackommen der kurzflügeligen Weibchen selektiert wurden.

     

Age related evolution of sexual dimorphism in the Red-necked NightjarCaprimulgus ruficollis

Some morphological and sexual characters were measured in juvenile, first-year and adult Red-necked Nightjars in SW Spain. We found significant age-related growth in wing, tail and body mass, first-year birds being heavier than adults. Adults showed sex differences in tail and wing lengths, and the size of tail and wing spots differed between males and females of all age classes. There was not any difference in the number of wing spots, and juvenile males had a lower number of tail spots than older males. An age-related increase in sexual dimorphism was found to exist by size increase of wing spots in males. Since wing and tail spots are exhibited in courtship displays, the elongation of these secondary sexual characters could be related to mate choice mechanisms.

---

Zusammenfassung Einige morphologische Merkmale juveniler, einjähriger und adulter Rothals-Ziegenmelker (Caprimulgus ruficollis) in SW Spanien wurden gemessen. Es ergaben sich signifikante altersbedingte Unterschiede in Flügel- und Schwanzlänge sowie in der Körpermasse; einjährige Vögel waren schwerer als erwachsene. Adulte Vögel wiesen geschlechtsabhängige Unterschiede in der Flügel- und Schwanzlänge auf; die Größe der Schwanz- und Flügelflecken unterschieden sich zwischen Männchen und Weibchen aller Altersklassen. Es gab keine Unterschiede in der Anzahl der Flügelflecken; juvenile Männchen hatten aber weniger Schwanzflecken als ältere. Eine durch das Wachstum der Flügelflecken der Männchen bedingte Zunahme des Sexualdimorphismus wurde gefunden. Da die Flügel und Schwanzflecken bei der Balz eine Rolle spielen, könnte die Vergrößerung dieser sekundären Geschlechtsmerkmale mit Paarwahlmechanismen zusammenhängen.

     

The uptake of water by eggs of the termiteHodotermes mossambicus (Hagen) (Isoptera)

Summary Fertilized eggs ofHodotermes mossambicus took up water progressively during the last 15–16 days of the 24–25 day incubation period. Both the large eggs from founding pairs and the small eggs from mature colonies approximately doubled in weight. Infertile eggs, 50% of which survived for 14 days, showed a lower rate of water uptake.The eggs could take up water when they were in contact with the liquid. Under subsaturated conditions, the reproductives provided the liquid while tending the eggs, but in contact with free water the eggs could still maintain their water balance in the absence of the reproductives. However, tending was essential for the eggs to survive, even in the presence of free water.

---

Zusammenfassung Die befruchteten Eier vonHodotermes mossambicus nahmen während der letzten 15–16 Tage der 24–25 tägigen Inkubationsperiode Wasser auf. Sowohl die grossen Eier aus jungen Kolonien als auch die kleinen Eier aus 1-jährigen Kolonien verdoppelten in etwa ihr Gewicht. Unbefruchtete Eier, von denen nur 50 % nach 14 Tagen am Leben blieben, nahmen langsamer Wasser auf.Die Aufnahme von Wasser in den Eieren erfolgte in Berühring mit Flüssigkeit. Bei nicht ganz gesättigter Luftfeuchtigkeit versorgten die Geschlechtstiere die Eier mit Flüssigkeit aus ihren Speicheldrüsen, dagegen konnten die Eier bei Kontakt mit Flüssigkeit auch in Abwesenheit der Geschlechtstiere ihren Wassergehalt aufrecht erhalten. Trotzdem mussten auch bei Kontakt mit Wasser die Geschlechtstiere die Eier versorgen, um deren Ueberleben zu gewährleisten.

     

Comparing interspecific and intraspecific allometry in the Anatidae

Summary Interspecific scaling relationships (e.g. of limb size with body mass) in vertebrates are usually assumed to be functional (e.g. biomechanical) attributes. In this paper on the Anatidae, we study the scaling of wing length and tarsus length with body mass, relationships that can be expected to have biomechanical significance. At an interspecific level, both wing length and tarsus are positively allometric, a finding consistent with results from previous comparative avian studies. These trends remained significant in regressions controlling for the effects of phylogeny, but interspecific slopes were less steep within tribes than in the whole family (a taxon-level effect). We are not aware of any biomechanical resasons that explain these patterns satisfactorily. Intraspecific (static) allometries in Green-winged Teal (Anas crecca) and Marbled Teal (Marmaronetta angustirostris) are different: wing length is negatively allometric and tarsus is isometric. These anomalies suggest that interspecific and intraspecific scaling relationships do not share common causes. Our results bring into question the significance of interspecific allometries in vertebrate morphology, which may to some extent be non-functional by-products of morphological optimisation processes within species and ecological differences between them.

---

Vergleich inter- und intraspezifisher Allometrien bei Anatiden

Zusammenfassung Bei Vertebraten werden auf dem interspezifischem Niveau Größenbeziehungen (z. B. Gliedmaßenlänge mit Körpergewicht) üblicherweise funktional (z. B. bio-mechanisch) erklärt. In der vorliegende Studie untersuchen wir die Größenbeziehungen von Flügel- und Tarsuslänge mit der Körpermasse bei Anatiden. Es ist zu erwarten, daß diese Beziehungen biomechanische Bedeutung haben. Auf dem interspefischen Niveau (morphometrische Daten von 42 westpaläarktischen Arten wurden untersucht) sind sowohl Flügellänge als auch Tarsuslänge positiv allometrisch, d. h. länger mit zunehmender Masse. Dieses Ergebnis stimmt mit früheren, vergleichenden Studien an Vögeln überein. Diese Trends waren auch in Regressionsanalysen signifikant, in denen auf die Effekte der Phylogenie kontrolliert wurde. Allerdings, waren die interspezifischen Steigungen innerhalb der Triben geringer als in ganzen Familien (Effekt des taxonomischen Niveaus). Für diese Muster haben wir keine befriedigende biomechanische Erklärung. Intraspezifische (statische) Allometrien in einjährigen Krickenten (Anas crecca) und Marmelenten (Marmaronetta angustirostris) unterscheiden sich: die Flügellänge ist hier negativ allometrisch (d. h. relativ kürzer bei steigender Masse), die Tarsuslänge ist isometrisch. Diese Anomalien weisen darauf hin, dass inter-und intraspezifischen Größenbeziehungen keine gemeinsame Erklärung zugrunde liegen. Unsere Ergebnisse stellen die Bedeutung von interspezifischen Allometrien in der Morphologie von Vertebraten in Frage. Sie könnten zum Teil nichtfunktionelle Nebenprodukte von morphologischer Spezialisierung innerhalb von Arten, aber auch von ökologischen Unterschieden zwischen Arten sein.

     

Origin and development of the wings of Lepidoptera

Summary In Lepidoptera (Pieris rapae) the imaginal wing discs originate by a thickening of the thoracic pleural hypodermis at the close of embryonic life. The tracheoles originate in the endotracheal layer at the close of the first moult and become functional at the close of second moult. They grow very rapidly and reach their limit of penetration in the larval wing at end of third moult. At the beginning of fifth instar they become less abundant degenerate and disappear by absorption in the pupal wing.The permanent system of tracheoles evaginate from the wing trachea in the prepupal stage and become functional during pupal life. The wing passes to the exterior by a drawing back of the hypodermal wing sac. The rapid expansion of the wing causes the withdrawal of hypodermis. The sharp division into larval and pupal stages applies more particularly to the exterior of the body as they follow one another after successive moults, the internal development is a continuous series of transformations, between which there is no sharp line of demarcation. Yet on the whole the form of larva, pupa and imago are kept distinct in adaptation to their separate environments and habits.

---

Zusammenfassung Die imaginalen Flügelscheiben nehmen bei Schmetterlingen (Pieris rapae) ihren Ursprung ans einer Verdickung der pleuralen Thoraxhypodermis am Schlusse des Embryonallebens. Die Tracheolen nehmen ihren Ursprung in der endotrachealen Schicht am Schlusse der ersten Häutung und beginnen am Schlusse der zweiten zu funktionieren. Sie wachsen sehr rasch und erreichen die Grenze ihres Eindringens in den Larvenflügel am Ende der dritten Häutung. Am Beginne der fünften werden sie dagegen weniger reichlich, degenerieren und verschwinden durch Absorption im Flügel der Puppe.Das bleibende Tracheolensystem stülpt sich aus der Flügeltrachea im Vorpuppenstadium aus und tritt während des Puppenlebens in Funktion. Der Flügel gelangt durch ein Zurückziehen des hypodermalen Flügelsackes an die Außenwelt. Die rapide Ausdehnung des Flügels veranlaßt das Zurückweichen der Hypodermis. Die scharfe Teilung in Larven- und Puppenstadium findet ihre Anwendung mehr auf das Körperäußere, da das eine auf das andre nach successiven Häutungen folgt. Die innere Entwicklung ist eine kontinuierliche Reihe von Formveränderungen, zwischen denen keine scharfe Trennungslinie existiert. Im ganzen aber bleiben die Larven-, Puppen- und Imagoform je nach Anpassung an ihre verschiedene Umgebung und ihre verschiedenen Lebensgewohnheiten streng getrennt.

     

Züchtung auf zwei Samen pro Hülse bei Rotklee (Trifolium pratense L.)

Zusammenfassung Auch nach einer sechsten Selektionsgeneration mit Vorselektion ist eine weitere Steigerung im Auftreten zweisamiger Hülsen bei Rotklee erreicht worden, das gilt sowohl für den Durchschnitts- als auch für den Maximalwert. Die Wirkung einer Vorselektion war stark ausgeprägt, sie nimmt mit der Erhöhung des Anteiles doppelsamiger Hülsen im Ausgangsmaterial zu. Erste Testkreuzungen lassen bei dem sehr heterogenen, ausschließlich auf Fremdbefruchtung angewiesenen Rotklee noch keine endgültigen Rückschlüsse auf den Vererbungsmodus zu. Eine intermediäre Vererbung scheint sich anzudeuten. Mittels planmäßiger, manueller Kreuzungen lassen sich die Züchtungsarbeiten beschleunigen.

---

Breeding of two seeds per pod in red clover (Trifolium pratense L.)II. The effect of directed and non-directed free fertilization and first experimental cross

Summary Even after a sixth selected generation with preselection a further increase of pods containing two seeds has been achieved in red clover. This refers both to the average and the maximum value. The effect of preselection is strongly noticeable. It will rise with the proportion of doubleseed pods used. First tests of crossbreeding do not allow final conclusions as to the mode of heredity in the highly heterogeneous red clover, which is solely dependent on cross-pollination. There are signs of intermediary heredity. Results of breeding will be considerably hastened by planned manual cross-breeding.

     

Modification of responses to sex pheromone in the male Mediterranean flour moth, Ephestia kuehniella, by additional substances

Fourteen substances were tested as vapour for the ability to modify the wing vibration response of male Ephestia kuehniella to sex pheromone from the female over a period of 30 sec. Eleven substances had little or no effect on behaviour when tested alone, but six of the eleven decreased the response to pheromone, one increased it, and four had no effect. Two substances were tested in a wind tunnel for their effect as background vapour on the number of male E. kuehniella present at a source of female sex pheromone over a period of 18 min. The effects of these substances in the wind tunnel were the inverse of their effects in the experiments on wing vibration, that is, the short-term measurements of wing vibration gave no indication of the influence of these substances on the accumulation of males at a source of female sex pheromone.

---

Zusammenfassung In einer Zeitspanne von je 30 sec wurden 14 Stoffe in Dampfform auf ihre Fähigkeit geprüft, die Flügelschwirr-Reaktion der männlichen Ephestia kuehniella in Gegenwart des weiblichen Geschlechtspheromons zu verändern.Wenn 11 dieser Stoffe ohne Beigabe des weiblichen Geschlechtspheromons untersucht wurden, ergab sich wenig oder gar keine Wirkung auf das Verhalten der männlichen Tiere; in Gegenwart von weiblichem Geschlechtspheromon verminderten dagegen 6 dieser Stoffe das Verhalten der Männchen gegenüber diesem Pheromon, ein Stoff erhöhte die Reaktion und 4 Stoffe hatten keine Wirkung.In einer Zeitspanne von je 18 min wurden 2 Stoffe als Hintergrunddampf in einen Windkanal gebracht und untersucht, ob sie die Zahl der Männchen von E. kuehniella beeinflussen können, die sich an der Quelle des weiblichen Geschlechtspheromons sammeln.Die Wirkung dieser Stoffe im Windkanal stand in umgekehrtem Verhältnis zu ihrer Wirkung im Flügelschwirr-Experiment, das heißt, die kurzfristigen Messungen des Flügelschwirrens ergeben keinen Hinweis auf die Einwirkung dieser Stoffe auf die an der Quelle des weiblichen Geschlechtspheromons angesammelte Zahl der Männchen.

     

Studî sulla durata del periodo cinetico ed intercinetico in embrioni di pollo incubati a differente temperatura

Zusammenfassung Ich habe mir vorgenommen zu bestimmen, in welchem Maße die Dauer der mitotischen und intermitotischen Perioden beim Hühnerembryo durch die Temperatur der Umgebung beeinflußt wird. Zu diesem Zweck habe ich eine indirekte Methode angewandt. Es wurde die Zahl der Mitosen des Neuralrohrs (bzw. bei älteren Embryonen der ganzen Neuralanlage) bestimmt. Die Zählung erfolgte an Embryonen gleichen Entwicklungsgrades (Hühnerembryonen mit 12, 12–13, 14–15, 18 Urwirbelpaaren), die bei verschiedenen Temperaturen bebrütet worden waren. Von jedem Stadium wurden zwei Embryonen bebrütet, der eine bei 31°–32°, derandere bei 41°–42°, und zwar der erstere doppelt so lange als der zweite. Beide erreichten so denselben Entwicklungsgrad (äußere Form, Zahl der Urwirbel). An den in lückenlose Serien zerlegten Embryonen nabe ich die absolute und relative Zahl der Mitosen im Nervensystem bestimmt; die relative Zahl (mitotischer Koeffizient) ergibt sich aus dem Verhältnis der Zahl der in einem Schnitt enthaltenen Mitosen zu dessen (mittels Planimeter bestimmtem) Flächeninhalt. Aus meinen Bestimmungen ergibt sich, daß die absolute und relative Zahl der Mitosen der bei den verschiedenen Temperaturen gelhaltenen Embryonen verhältnismäßig geringe Differenzen aufweist (bei den Embryonen mit 12 Ursegmentpaaren differiert die relative Zahl zwischen 1,69 und 1,79, bei den Embryonen mit 18 Ursegmentpaaren zwischen 1,34 und 1,42), sie beruhen wahrscheinlich auf individueller Variation.Wenn man erwägt, daß bei den unter niederer Temperatur bebrüteten Embryonen die Entwicklungsdauer das doppelte gegenüber den Kontrolltieren betrug (Koeffizient q₁₀ = 2), so können wir daraus schließen, daß die genannten unbedeutenden Differenzen nicht auf die Temperatur zu beziehen sind. Da aus meinen früheren Untersuchungen hervorgeht, daß die Dauer der Mitosen von in vitro gezüchteten Zellen des Hühnerembryos zeitlich eine Funktion der Temperatur ist, scheint mir der Schluß berechtigt, daß die für die mitotischen und intermitotischen Perioden geltenden Zeiten in gleichem Maße durch die Temperatur der Umgebung verkürzt bzw. verlängert werden.     

Polarisationsoptischer Nachweis der Tonofibrillen im Ektoderm des Cerianthuspolypen

Zusammenfassung Im Ektoderm der Körperwand, der Tentakeln und des Schlundes von Cerianthus finden sich positiv doppelbrechende Tonofibrillen; jeder der sehr schlanken Wimperzellen (vielleicht auch noch anderen Elementen) gehört je eine Fibrille (bzw. ein Faserstrang) zu. Diese setzen basal an die Stützlamelle an, indem sie sich mit positiv doppelbrechenden faserigen Differenzierungen in der Grundsubstanz derselben verknüpfen, die jeweils in der Verlängerung der Tonofibrillen verlaufen. Im Ektoderm der Körperwand treten die Tonofibrillen gruppenweise an die freien Kanten der muskeltragenden Membranen heran; im Ektoderm des Schlundrohres und der Tentakeln, das nur eine einfache Lage von Muskelfasern besitzt, findet die Verbindung mit der Stützlamelle für jede Ektodermzelle besonders statt. Der distale Teil der Wimperzellen besitzt einen kräftig positiv doppelbrechenden Kegel von Wimperwurzeln, der sich proximal wahrscheinlich in den geschilderten Tonofibrillen als Stammfaser fortsetzt. Auch in den entodermalen Flimmerzellen kommen diese Kegel vor. Unter dem Wimpersaum ist an der Stirnfläche jeder Zelle eine Deckschicht ausgebildet, die positiv in bezug auf dem freien Rand des Epithels wirkt. Die Verknüpfung der Tonofibrillen mit der Stützlamelle verhindert die Abscherung des Ektoderms von der Muskelschicht bei der Tätigkeit der Längsmuskulatur. Im mittleren Abschnitt der Septen ist die Grundmasse der Stützlamelle senkrecht zur Fläche gefasert; es wird dargelegt, daß solche Differenzierung bei der Tätigkeit der auf den beiden Seiten des Septums gegensätzlich verlaufenden Muskulatur eine gleichbleibende Beanspruchung der Stützlamelle herbeiführt und den Dehnungswiderstand des faserigen Materials ausschaltet.     

Causes of different feeding rates of pea leaf weevil Sitona lineatus on three pea cultivars

The causes of different feeding rate in female pea leaf weevil (Sitona lineatus L.) were investigated with three cultivars, namely Gorkovskij, Lancet and Neuga. A negative correlation between leaf thickness and feeding rate was demonstrated, but by using artificial diet saturated with leaf sap, some effects were shown to be of a chemical nature.The effect of some compounds, the concentrations of which differed in the experimental cultivars, was verified by feeding tests. A strong inhibition of feeding was induced by the amino acid tyrosine. Among tested sugars saccharose was the most effective for stimulation of feeding.

---

zusammenfassung In Freilandversuchen wurden drei Erbsensorten mit unterschiedlicher Frassintensität durch Sitona lineatus ausgewählt, die stark befallene Gorkovskij, die intermediäre Lancet und die wenig befallene Neuga. Die Ursachen der Befallsunterschiede wurden dann im Laboratorium mit weiblichen Käfern untersucht. Blattscheibentests mit frischen Blättern der drei Sorten bestätigten die Feldversuche. Versuche mit künstlichen Substraten, welche mit Blattsaft gesättigt waren, deuteten auf einen Einfluss physikalischer Faktoren, also des anatomischen Baus der Blätter, hin. Zwischen Frassstärke und Blattdicke ergab sich eine negative Korrelation.Bei den Tests mit künstlichen Substraten wurde der Einfluss der biochemischen Zusammensetzung des Blattsafts nachgewiesen. Aufgrund der Pflanzensaftanalyse wurden dann einige Stoffe in ihrer Wirkung auf den Käferfrass geprüft. Die stärkste Frasshemmung bewirkte bei den Aminosäuren Tyrosin, die stärkste Stimulation bei den Zuckern Saccharose.

     

Aerodynamische Interferenzeffekte beim Formationsflug von V?geln

Zusammenfassung In ebenen Flugformationen von Vögeln tritt bei den in der Natur beobachteten geringen Abständen der einzelnen Individuen eine beträchtliche Leistungsersparnis auf, die infolge aerodynamischer Beeinflussung zustande kommt. Durch Versuchsflüge mit zwei Flugzeugen vom Typ DO-28 wurde gezeigt, daß diese auf Grund aerodynamischer Berechnungen vorhergesagte Energieersparnis tatsächlich auch erflogen werden kann. Nach den derzeitigen Erkenntnissen über den Schlagflug bei Vögeln werden Phasenbeziehungen der Flügelschläge in Formationen als Mittel zur Optimierung der erzielbaren Leistungsersparnis angesehen. Eine genaue theoretische Analyse des Verbandsfluges von zwei Flügeln ergab, daß durch Fliegen mit einer gewissen Überlappung der Flügelspitzen und einer geringen Höhenstaffelung die Leistungsersparnis maximiert werden kann. Man darf erwarten, daß die Vögel beim Formationsflug die energetischen Vorteile spüren und daß sie sich bei Abwesenheit von äußeren Störungen im Verband so anordnen, daß ein Optimum an Energieersparnis für jedes Individuum auftritt.

---

Aerodynamic interference effects in formation flight of birds

Summary For the small distances between individuals, in plane flight formations of birds a considerable reduction of flight power demand occurs due to aerodynamic interference effects. Flight tests with formations of two airplanes DO-28 show that the power reduction predicted by aerodynamic theory can be achieved in practical flight conditions. According to the present knowledge on the flapping flight of birds, phase relationships between the wing beats of different individuals in a flight formation are considered to be aimed at an optimization of the flight power reduction. A detailed theoretical analysis of the formation flight of two wings showed that the power reduction reaches a maximum by a certain overlap of the wing tips of two adjacent birds and by a slight stagger in flight level. Birds obviously feel the energetic benefits. Without disturbances from outside they arrange according optimal power reduction for each individual.

     

Gesangsstruktur und Formen der Flügelbewegung beim Star (Sturnus vulgaris)

Zusammenfassung An sechs Staren- im Freiland wurden der Gesangsaufbau und den Gesang begleitende Bewegungsmuster der Flügel untersucht. Der Gesang besteht aus einer statistisch vorhersagbaren Abfolge (A-B-C-D) von strukturell unterschiedlichen Motivklassen (A: tiefe Pfiffe, B: Komplexmotive, C: Klickmotive, D: hohe Pfiffe und Triller); nicht immer sind jedoch alle vier Motivklassen in einer Gesangsstrophe vertreten. Parallel zum Gesang treten oft zwei unterschiedliche Formen von Flügelbewegungen auf: Zucken und Rudern. Flügelzucken ist signifikant an die Klickmotive, Flügelrudern an die hohen Endpfiffe gebunden. Durch die relativ starre Abfolge der strukturell verschiedenen Motivklassen und durch die Koppelung von Flügelzucken und -rudern an die Motivklassen C bzw. D wird die zweite Strophenhälfte, vor allem der Endabschnitt, sowohl auf der akustischen wie auch auf der optischen Ebene besonders betont. Das gemeinsame Auftreten des Ruderns mit der Motivklasse D läßt vermuten, daß dieser Endabschnitt der Gesangsstrophe eine besondere funktionelle Bedeutung hat.

---

Song structure and patterns of wing movement in the European starling (Sturnus vulgaris)

Summary Song structure and accompanying wing movements were studied in six starling in the field. The song consists of a predictable sequence (A-B-C-D) of structurally different motif classes (A: low whistles, B: complex motifs, C: click motifs, D: high whistles and trills). Not all motif classes, however, necessarily occur in one and the same song bout (strophe). Singing is often accompanied by two patterns of wing movement: flicking and waving. Significantly often click motifs and wing flicking occur simultaneously, as do high terminal whistles and wing waving. Due to the rather fixed sequence of the structurally different motif classes within a strophe and the coupling of wing flicking and wing waving with motif classes C and D, respectively, the second part of the song — especially the terminal part — is very conspicious on the level of both acoustic and visual displays. The simultaneous occurrence of waving and motif class D points to the possibility that this terminal part of the strophe is of specific functional significance.