Underwater observations of fish behavior in traps

Summary 1. Saturation diving from the undersea laboratories Tektite II, Hydro-Lab and Edalhab permitted scientists to conduct extended in situ observations of fish within the influence of traps. The 14, 5 and 4 day studies were conducted in the U.S. Virgin Islands, Bahama Islands and Florida during April, 1970, December, 1971, and January, 1972.2. Virgin Island style traps captured the greatest number of fish, although they were smaller than those captured in experimental traps. Trap entrance design was a major factor in its effectiveness. An ungated web tunnel worked poorly when the orifice slit was drawn tight because fish would not readily push through it. However, when loosened, very large fish entered, including several groupers and 1.8 m long nurse sharks. Few fish escaped through the Virgin Island trap tunnels, whereas numerous fish were seen swimming from the gated experimental trap tunnels.3. Cut bait seemed to play a minor role in attracting fish to traps. However, large fish were attracted by escape efforts of smaller trapped fish. Trap location in relation to natural fish aggregating areas or movement routes affected the catch.4. Numerous behavioral characteristics relating to fishes within the influence of the traps were noted, including territorial defense, social behavior and predator-prey relationships.

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Unterwasserbeobachtungen über das Verhalten von Fischen in Fallen

Kurzfassung Im Rahmen des Einsatzes von Unterwasserlaboratorien in den Gewässern vor Florida und in der Karibischen See wurden bei Sättigungstaucheinsätzen Studien über das Verhalten von Fischen vor Fallen angestellt. Verschiedene Käfig- und Netztypen kamen zum Einsatz und wurden auf ihre Brauchbarkeit zum Fischfang geprüft. Die Verhaltensweisen der Fische vor und innerhalb der benutzten Fanggeräte wurden eingehend verfolgt.

     

Zur Kenntnis vonGloeococcus bavaricus Skuja

Zusammenfassung Die Entwicklung vonGloeococcus bavaricus auf Agarplatten und in Nährlösungs-Kolbenkultur wird beschrieben und der Einfluß der Kultur-bedingungen auf den Ablauf der Entwicklung geschildert.Die Bedingungen für das Auftreten von Zoosporen und für die Vermehrung durch unbewegliche Tochterzellen werden erörtert.Die Bildung von Gameten und ihre Vereinigung zu Zygoten wird nachgewiesen und beschrieben.Auf Grund der an den Kulturen gemachten Erfahrungen werden die Faktoren diskutiert, welche zum typischen Habitus und zum Auftreten dieser Alge in lockeren Kolonien und größeren Zellverbänden führen.Unserer technischen Assistentin, Frl. Erika Konz, danken wir für zuver-lässige Mitarbeit und für die sorgfältige Ausführung der Zeichnungen.     

Freilandbeobachtungen zur eiablage von Mantispa pagana fbr. (Neuroptera,Plannipennia)

Zusammenfassung Mantispa pagana legt ihre Eier an vor Regon und direkter Sonnenbestrahlung geschützten Stellen an alien brüchigen Bäumen ab. Die Eier werden nach und nach in Gelegen von 500 und mehr Eiern abgesetzt. Da meist mehrere Individuen an der gleichen Stelle ihre Eier unterbringen, sind manche Legeplätze mit bis zu 150000 Eiern besetzt.Die Eizahl eines Individuums kann auf Grund der Erfahrungen und den diesbezüglichen Angaben, die von anderen Arten derselben Gattung bekannt werden, auf rund 8000 geschätzt werden.Die mit einem Stiel versehenen Eier werden so abgesetzt, daß sie am Stiel hängen. Der Eistiel kann das Ei nicht tragen, wie es beispielsweise bei Chrysopa der Fall ist.Die Beobachtungen wurden während eines Studienaufenthaltes, der durch einen Förderungspreis des Theodor-Körner-Stiftungsfonds für Wissenschaft und Kunst finanziert wurde, in Rovinj (Istrien) im Sommer 1958 gemacht. Meinem Institutsvorstand Herrn Prof. Dr. W. Kühnelt und dem Bundesministerium für Unterricht sei an dieser Stelle für die Gewährung eines zweimonatigen Studienurlaubes gedankt.     

Das Subfornikalorgan und seine Beziehungen zu dem neurosekretorischen System im Zwischenhirn des Frosches

Zusammenfassung Das Subfornikalorgan von Rana esculenta und Rana temporaria liegt am Zusammenfluß dreier Ventrikel in der Pars ventromedialis oder septalis des Telencephalon und weist einen bei Säugetieren nicht erkennbaren Bauplan in drei Zonen oder Schichten auf. Die innere Zone wird von einem glomerulumartigen Gefäßsinus mit perivaskulärem Raum dargestellt. Große, nur von Gliamembranen getrennte Vakuolen umgeben als mittlere Zone das Gefäß. Diese Schicht ist praktisch zellfrei. Die äußere Schicht wird im ventrikulären Bereich von sehr unterschiedlich gebauten Ependymzellen gebildet. Sie können hochprismatisch bis endothelartig platt sein. Die anderen dem Gehirn zugewandten Seiten der dritten Zone bestehen aus Gliazellen, unter denen drei Zellarten gefunden werden, die keine Ähnlichkeit mit den Parenchymzellen der Säugetiere haben. Im basalen Bereich kommen Zellen vor, deren Cytoplasma sich mit Chromhämatoxylin und Aldehydthionin tingiert und die faserige Fortsätze bilden. Auch im Ependym und zwischen den Vakuolen werden in Einzelfällen Gomori-positive Substanzen gefunden.Durch osmotische Belastung und Hypophysektomie der Tiere wurde versucht, Bahnen zwischen Nucleus praeopticus und Subfornikalorgan darzustellen. Es konnte gezeigt werden, daß zwischen beiden Bezirken des Gehirns eine Verbindung besteht, deren Hauptweg über den Commissurenwulst der Commissura anterior und Commissura pallii anterior zum Subfornikalorgan führt. Unter experimentellen Bedingungen ließen sich auch die im Normalfall nur selten vorkommenden Gomori-positiven Substanzen im Ependym und zwischen den Vakuolen regelmäßiger nachweisen.Der Drei-Schichten-Bau, in dem sich die Flüssigkeitssysteme Blut und Liquor unter Vermittlung eines dritten — dem Vakuoleninhalt — gegenüberstehen, und die Verbindung zum neurosekretorischen System des Zwischenhirns werden für die Funktion des Organs als bedeutsam erachtet.     

Physiologische Untersuchungsmethoden zur Bestimmung des Schädlichkeitsgrades von Abwassergiften in Süß-, Brack- und Salzwasser

Zusammenfassung 1. Es werden verschiedene physiologische Methoden beschrieben, um den Schädlichkeitsgrad von Abwässern in Süß- und Salzwasser zu untersuchen. Die Veränderung des physiologischen Verhaltens eines Lebewesens in einem abwassergeschädigten Milieu ist ein gutes Kriterium für den Grad der Verunreinigung eines Gewässers. Es lassen sich dabei folgende Phasen unterscheiden: (a) Die Letalitätsgrenze, bei der ein Tier nicht lebensfähig ist. (b) Die Störungsschwelle, in der stärkere physiologische Schwankungen eintreten, die nicht unmittelbar, aber auf die Dauer gesehen, zum Tode führen. (c) Die Erträglichkeitsgrenze, bei der sich geringe Schwankungen noch kompensieren lassen. Die Störungsschwelle ist bei der Beurteilung besonders wichtig, da sie den biologisch-normalen vom pathologischen Bereich trennt. Die Konzentration eines Abwassers, die als Belastung des Vorfluters noch zulässig ist, muß also in jedem Falle unterhalb der Konzentration liegen, die als Störungsschwelle festgestellt wurde.2. Folgende Methoden können verwendet werden, um diese drei typischen Bereiche zu erfassen: (a) Der Stoffwechseltest. Hierbei werden Sauerstoffverbrauch, Atemfrequenz und Darmtemperatur der Versuchstiere untersucht. Der O₂-Verbrauch wird chemisch, die Atemfrequenz und Darmtemperatur werden nach einer elektrischen Methode untersucht. Außerdem wird der Gewebestoffwechsel in derWarburg-Apparatur gemessen. (b) Die reizphysiologische Untersuchung. Reizphysiologische Veränderungen werden einmal durch Untersuchung der Reaktion der Versuchstiere im elektrischen Feld registriert. Zum anderen werden die Reizbeantwortungen eines freipräparierten Nerven mit Hilfe eines Kathodenstrahloszillographen gemessen. Die Höhe der abgegebenen Potentiale ist dann ebenfalls ein Maß für die erfolgte Beeinflussung der nervenphysiologischen Funktionen. (c) Die Untersuchung des Blutbildes. Es werden Anzahl und Oberfläche der roten Blutkörperchen sowie die Hämatokritwerte untersucht. (d) Die Untersuchung des Kalium- und Natriumgehaltes im Serum und Ganztier. Die Bestimmungen werden mit Hilfe eines Flammenphotometers vorgenommen. (e) Die Messung des Fischwiderstandes. Diese Untersuchung erfolgt nach dem Prinzip des Spannungsabfalls mit Hilfe eines Zweistrahloszillographen. (f) Die histologische Untersuchung, die nur indirekt auf eine funktionelle Veränderung bestimmter Organe schließen läßt.3. Mit diesen Methoden wurde das Mischabwasser einer chemischen Fabrik auf seinen Schädlichkeitsgrad hin untersucht. Das Abwasser wurde in Süß-, Brack- und Salzwasser getestet. Die Ergebnisse zeigten, in welcher Verdünnung das Abwasser eingeleitet werden kann, um eine Schädigung der im Wasser lebenden Tiere weitgehend zu verhindern.

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Methods of physiological research for assessing the degree of injury of waste water poisons in fresh, brackish and salt water

Changes in the physiological behaviour of animals exposed to a polluted medium are a good criterium for the grade of the water. The following categories can be distinguished: (a) the limit of lethality, (b) the disturbance limit, (c) the tolerance limit. The disturbance limit is especially important for critical examination, as it separates the biologically normal responses from the pathological ones. The following methods can be used in order to find out to which category the fish belongs: studies of metabolism, responses to stimuli, investigations of the blood status, determinations of potassium and sodium contents in serum and in the total organism, measurement of electrical resistance of fishes and of their gut temperature, and histological examinations. Research has been carried out by these methods with regard to the amount of damages caused by the mixed waste water of a chemical factory. The waste water was tested in fresh, brackish and sea-water. The results showed how much poisonous water could be added to the pure water without injury to the animals living in it.

     

Methodik und Ergebnisse der Erforschung des Schwarmverhaltens von Fischen mit der Tauchmethode

Zusammenfassung 1. Die marinen Schwarmfische kommen ausschließlich als echter Schwarmverband vor, solange sie sich im pelagischen Raum aufhalten. Bei der Nahrungsaufnahme und in der Nacht wird der Schwarmverband aufgelöst.2. Die Reaktionen innerhalb eines Schwarmes breiten sich nach bestimmten Gesetzmäßigkeiten aus und sind zeitlich meßbar.3. Eine Reaktion innerhalb eines Schwarmes kann von verschiedenen Stellen aus ausgelöst werden.4. Leitfische im Schwarm existieren nicht.5. Die echten Schwarmfische des Süßwassers entsprechen in ihren Reaktionen den Schwarmfischen des Meerwassers. Im Süßwasser treten außerdem noch andere Sozietätsformen auf.6. Die SüßwasserartAlburnus alburnus eignet sich als Modellfisch für Untersuchungen der Reaktionen von Schwärmen auf Fanggeräte und für die weitere Erforschung der Schwarmgesetzmäßigkeiten.

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Methods and results of studies on the schooling behaviour of fishes using the diving method

Knowledge of schooling behaviour is becoming increasingly important in deep-sea fishery. Observations and experiments were conducted to elucidate standard responses of some schooling fishes in situ and in net aquaria using diving apparatus, cine and photocameras. The 5 species of sea-water schooling fishes studied show mainly uniform behaviour. Using 4 measurable criteria it was possible to examine and time the pattern of behaviour within the school. The way a response spreads within a school differs, and 3 basic types can be differentiated. Of 6 freshwater fish species studied,Alburnus alburnus is the only obligatory school fish; it is the only one which shows values within the range recorded for the sea-water school fishes studied. The other freshwater fishes examined are obligatory school fishes only in their juvenile phases. With increasing age they conform with the other 4 types of social behaviour differentiated in the study. The recorded reaction times of schools and the responses to nets of varying mesh size (meshes up to 1 m length were avoided by schools) are important for fishery. Qualitative intensification gains in importance by the frequently observed unification of different schools. The freshwater-livingAlburnus alburnus is a suitable model fish for studies on the conformity of school behaviour, as well as for experiments with new fishing gear and methods.

     

Pflanzensoziologische Beobachtungen an isländischen Dünengesellschaften

Zusammenfassung Nachdem die Therophyten- und Hemikryptophyten-Spülsaum-Gesellschaften des Strandes geschildert worden sind, wird die Honckenya diffusa-Elymus arenarius-Ass. der isländischen Küste und der Flugsandflächen im Binnenlande beschrieben. Die weitere Entwicklung der Vegetation auf den Flugsand-Feldern führt zur Silene maritima-Festuca cryophila-Ass., die in verschiedenen Subassoziationen vorkommt.Die Wünschbarkeit einer Nachprüfung der örtlich gewonnenen Ergebnisse wird dargelegt und die pflanzensoziologische Kartierung eines ausgedehnten Flugsandgebietes beiderseits der Ölfusá-Mündung in SW-Island empfohlen.Die Festlegung des Flugsandes, die zur Sicherung der benachbarten Siedlungen notwendig ist, wird am sichersten, schnellsten und billigsten durch die Kenntnis und Beachtung der syndynamischen Gesetze der hier wachsenden Pflanzengesellschaften erreicht. Dabei sind Vegetation und Standort, d.h. die Flugsand-Dünen als eine lebendige Einheit im Sinne vonvan Dieren (1934) zu betrachten und die praktischen Erfahrungen an der deutschen und dänischen Nordsee-Küste von Wert, auf die verwiesen wird.Auf die Bedeutung der Kenntnisse von Soziologie, Syndynamik und Synökologie der s-isländischen Küsten-Vegetation für das Verständnis der Besiedlung der nahen jungen Vulkan-Insel Surtsey wird hingewiesen.     

Zur Regelung der Stellung des Femur-Tibia-Gelenkes bei der Stabheuschrecke Carausius morosus in der Ruhe und im Lauf

Zusammenfassung Das femorale Chordotonalorgan adaptiert nicht vollständig. — Werden die femoralen Chordotonalorgane einer Körperseite operativ dauernd gespannt, weichen die Tiere auf einer senkrechten Lauffläche in Richtung der intakten Körperseite von der Senkrechten ab. — Der Regelkreis zur Stabilisierung des Femur-Tibia-Gelenkes kann auf unterschiedliche Werte adaptieren. Daraus werden Rückschlüsse auf die einzelnen Glieder des Regelkreises gezogen. — Eine Operationstechnik zur Verlegung des Ansatzes der Receptorsehne des femoralen Chordotonalorganes von der dorsalen auf die ventrale Seite des Femur-Tibia-Gelenkes wird beschrieben. Auf diese Weise operierte Tiere bewegen die Femur-Tibia-Gelenke während des Laufens nur, wenn die Tarsen einen Gegenstand berühren. Sonst bleiben die Beine starr ausgestreckt. Sind die Tiere dagegen in Ruhe, beugen sie das operierte Bein in regelmäßigen Abständen. — Die Untersuchung der Tiere am Laufrad ergibt: Verhindert man das Rückschwingen eines Beines, wird es beim Laufen nicht bewegt. Es erzeugt aber eine Kraft. Diese Kraft ist im intakten Bein größer als bei durchtrennter Receptorsehne und kleiner als bei dauernd gespanntem Chordotonalorgan. — Es wird ein Modell entwickelt, das die Steuerung des Führungsgrößengebers für die Bewegung eines Beines durch die bis jetzt bekannten Afferenzen aus Beinreceptoren abbildet.Mit Unterstützung der Stiftung Volkswagenwerk.     

Über den Einfluss der Bewegungsrichtung der Basilarmembran auf die Ausbildung der Cochlea-Potentiale von Strix varia (Barton) und Melopsittacus undulatus (Shaw)

Zusammenfassung Die vom runden Fenster abgeleiteten Cochlea-Potentiale von Barred Owl (Strix varia) und Wellensittich (Melopsittacus undulatus) werden in einer ursprünglich für Säuger entwickelten Apparatur untersucht. Verbesserungen der schon früher erarbeiteten präparativen Technik für Kleinvögel werden angegeben.Die Cochlea-Potentiale der Eule werden in ihrer Abhängigkeit von Intensität, Dauer und Polarität (Phase) eines ursprünglich rechteckigen Reizimpulses dargestellt. Nur die Stärke des Klicks hat einen wesentlichen Einfluß auf ihre Ausbildung; dies stimmt mit den Beobachtungen an Säugern überein.Nur die Mikrophon-Komponente der elektrischen Schwankungen im Innenohr des Wellensittichs verhält sich wie bei Eule und Säuger. Die auf die Entladungen von Nervenzellen zurückgeführte Komponente N₁ zeigt eine gründlich verschiedene Empfindlichkeit für die Dauer und die Phase des Reizes. Ähnliche Verhältnisse scheinen nach älteren Untersuchungen bei der Taube zu bestehen.In der Diskussion werden die Unterschiede zwischen Sittich (und Taube) einerseits, Eule (und Säuger) andererseits in Parallele zur Größenentwicklung von Cochlea und Fußplatte des Gehörknöchelchens gesetzt.Zur Erklärung der Empfindlichkeit der nervösen Entladungen für die sich mit der Reizdauer und -phase ändernde Bewegungsweise der Basilarmembran wird angenommen, daß die Verlagerung der Haarzellen zum ovalen Fenster erregend, in entgegengesetzter Richtung hemmend wirkt. Bei kurzen Reizen tritt Interferenz beider Wirkungen auf.Ermöglicht durch ein Stipendium der Deutschen Forschungsgemeinschaft.     

On the theory of lateral inhibition

Zusammenfassung Das mathematische Modell für das Prinzip der lateralen Inhibition in der Theorie der optischen Perzeption führt auf ein System nichtlinearer Gleichungen für n reelle Variable. Dieses System wird auf Lösbarkeit und eindeutige Lösbarkeit untersucht. Es zeigt sich, daß die Gleichung als Bedingung für die stationären Zustände eines geeigneten zeitabhängigen Systems zu deuten ist. Hier kann man ein diskretes und ein kontinuierliches Modell einführen. In beiden Fällen kann die Frage der Existenz der Lösungen und der Stabilität einigermaßen vollständig geklärt werden. Eine Verallgemeinerung auf kontinuierlich viele Raumvariable ist möglich.     

Elektronenmikroskopische Zytomorphologie der männlichen Brustdrüse

Zusammenfassung Im Vergleich zu lichtmikroskopischen Untersuchungen an der Mamma virilis wird anhand von 2 operativ entfernten Brustdrüsen eines 57 und 63 Jahre alten Mannes die elektronenmikroskopisch erfaßbare Zytomorphologie beschrieben. Die Befunde werden den physiologischen Wachstumsimpulsen dieses Organs gegenübergestellt und Fragen der Zelldifferenzierung, der Desquamation und apokrinen Sekretion beantwortet. Elektronenmikroskopisch werden am Drüsenepithel Basalzellen, größere Zellen der oberflächlichen Zellreihen und Myoepithelzellen unterschieden. Diese Zellen entsprechen den Gangepithelien der weiblichen Brustdrüse und besitzen intracytoplasmatische Filamente. Diese stellen ein häufiges Differenzierungsprodukt des Zytoplasmas dar. Mechanismen einer Sekretion waren nicht nachweisbar. In die Drüsenlichtung werden pseudopodienartig vorgewölbte Zytoplasmateile abgeschnürt (Extrasionsvorgang). — Superfiziale Zellen werden desquamiert, wobei die Zytolyse in den marginalen Zytoplasmaschichten erfolgt. Kern und Teile des Zytoplasmas gelangen in die Drüsenlichtung. — Die Befunde zeigen die von Lebensalter und Proliferationsreiz abhängigen Vorgänge eines permanenten Zellersatzes in der männlichen Brustdrüse an.

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Ultrastructure of the mammary gland of the human male

Summary The ultrastructure of two mammary glands obtained operatively from a 57-year old and a 63-year old man was compared to the structure observed in the light microscope, and related to stimuli controlling growth of the gland, cellular differentiation and desquamation, and apocrine secretion. The glandular epithelium, which is analogous to that of the female mammary gland, is differentiated into basic cells, large superficial cells, and myoepithelial cells. The cells have intracytoplasmic filaments, that may be a sign of differentiation. Mechanisms for secretion were not observed, although pseudopodia-like parts of the cytoplasm are extruded into the glandular lumen. Superficial cells are desquamated, followed by cytolysis of their margins. These findings illustrate the replacement of cells due to age and altered stimuli.

Frl. St. Walter, lt. Assistentin des elektronenmikroskopischen Labors, danken wir für Präparationen und Photoarbeiten.     

Zur histochemischen Charakterisierung funktioneller Gruppen durch Metallkomplexe und metallorganische Verbindungen

Zusammenfassung Aus überwiegend chemischer Sicht wird versucht, die histochemische Anwendbarkeit von Metallkomplexen und metallorganischen Verbindungen aus den jeweiligen chemischen Besonderheiten herzuleiten. Die Einsatzbereiche werden charakterisiert und voneinander abgegrenzt. Besonderer Wert wird auf die Forderung gelegt, entsprechend den histochemischen Aufgabenstellungen und den Erfahrungen der präparativen Komplex- und Organometallchemie neue, speziell für die Histochemie geeignete Substanzen zu synthetisieren. Nach unserer Ansicht kommt dabei, besonders für die elektronenmikroskopische Histochemie, den Metallocenen eine besondere Bedeutung zu.

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The histochemical characterization of functional groups by metal complexes and metal organic compounds

Summary From a preponderating chemical point of view the histochemical applicability of heavy metal complexes and metal organic compounds according to their chemical properties is demonstrated. The synthesis of new complex- and metal organic substances for histochemical applications is of particular importance. In this connection are the so-called metallocenes specially for electron microscopic histochemistry very important.

     

Die Tauchmethode,ihre Aufgaben und Leistungen bei der Erforschung des Litorals; eine kritische Untersuchung

Zusammenfassung 1. In den beiden letzten Jahrzehnten hat das wissenschaftliche Tauchen weite Verbreitung gefunden. Die gewonnenen Erfahrungen werden zusammengefaßt und in fünf Punkten kritisch erörtert.2. Als Methode zeigt die Taucherei vier Stufen der Entwicklung. Motive und Schwerpunkte haben sich dabei verlagert. Technisch und unter günstigen Bedingungen entbehrt sie bereits aller Schwierigkeiten, unter ungünstigen aber ist sie ein gefährliches und untaugliches Verfahren geblieben. Die entscheidenden Punkte werden herausgestellt.3. Im Prinzip geht es um das Gewinnen von Anschauung, um die koordinierte Gewinnung komplexer Nachrichten. Derlei ist besonders in jenen Disziplinen vonnöten, welche sich, im Vorfeld der Kausalanalyse, mit der Beschreibung der Korrelationen zusammengesetzter Erscheinungen befassen. Verhaltensforschung und Ökologie stehen hier an erster Stelle. Jenseits jener engen Grenzen, die dem Taucher zeitlich-örtlich gesetzt sind, kann das Gebiet der Anschauung apparativ geradezu beliebig erweitert werden, wenn das Tauchen zur propaedeutischen Disziplin wird und man auf dieser Grundlage konsequent weiterbaut. Vorschläge zu einer ökonomischen Entwicklung und zum Schutz der Mannschaften werden gemacht.4. Die Fragestellungen gruppieren sich um die Kontrolle der konservativen Geräte, um die komplexen anorganischen Merkmale unter geologischen, geomorphologischen und mikroklimatologischen Gesichtspunkten; ganz überwiegend aber um jene organischen Beziehungen, die Organismen und Milieu oder Organismen milieuabhängig miteinander verbinden. Stets sind es Erscheinungen, die erst am Ort ihres Wirkens aufgesucht und analysiert werden müssen, bevor sie zerlegt im Experiment nachgeahmt werden können. Typische Beispiele werden vorgelegt.5. Die Arbeitsgebiete und ihre Schwerpunkte hängen mit der räumlichen Dichte der freilegbaren Phänomene zusammen. Im Küstenpelagial sowie auf den mobilen Seeböden sind sie in der Entwicklung begriffen; im Gebiet hochstrukturierter stabiler Seeböden sind sie schon entstanden: In den Schattengebieten und im Phytal des Felslitorals, im Korallenriff, teils auf den sekundären Hartböden. Sie werden in Übersichten zusammengestellt.6. Die Lage dieser direkten Litoralforschung ist derzeit noch durch einen pionierhaften Zustand gekennzeichnet, der durch das Nachholen von Arbeitsbasen bis dicht an das natürliche Milieu sowie von Experiment und Kausalanalyse, überwunden werden kann. Feldstationen und Naturschutz im Litoral werden empfohlen.

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The diving method, its tasks and capacity for exploring the littoral; a critical review

Scientific diving, which was started in 1780 in the Gulf of Naples, has been developed into an important technique for obtaining new knowledge in marine biology. Some 2000 people are presently engaged in scientific diving; their work is more valuable than that of mechanical scraping and dredging. Four different stages of development are discussed on the basis of numerous citations. There are no difficulties under favourable conditions and with good technical equipment; without this, diving is still a dangerous and useless endeavour. The aim is to obtain coordinated information in the fields of ecology, behaviour of submarine organisms, geology, geomorphology and microclimatology. Moreover, the relationships depending upon the place and connecting the place with the organism must be explored first by diving, and then they can be tested by experiments. A survey of the different working places is given, and diving equipments and their necessary technical improvements for the future are described. As the direct exploration of the littoral is still somewhat in the pioneering stage — though the volume of our detailed knowledge has been significantly increased by diving — the founding of working bases, field stations, etc., is suggested. It is also proposed that governments give natural protection to the as yet untouched littoral districts by making some areas inaccessible to traffic, industry, tourism, and all other use except that of scientific research. It would be one of the most noble tasks of European States to secure some well chosen square miles of their littoral in order to promote science and to be respectful towards that part of nature where the cradle of life was on our globe. The possibility of submarine photos taken by the diver employing a T. V. device fixed on a steerable carriage, and by a diving chamber, are mentioned. The principal aim is to observe and secure information. The scientific diver will help to render the automatic mechanism more efficient to develop the photo and data processing stations, so that in the future these apparatuses can work satisfactorily and quite independent of the diver.

     

Automixis,Geschlechtsbestimmung und Pyknose von Gonenkernen bei Cymbella aspera

Zusammenfassung Cymbella aspera bildet in isolierten Mutterzellen zwei Gameten in der gleichen Weise wie nächstverwandte Arten in Kopulationspaaren. Die Gameten kopulieren pädogam—es handelt sich um Tochterprotoplasten mit Enkelkernen—, sie sind also verschiedengeschlechtig. Aus einer Mutterzelle entsteht eine Zygote bzw. Auxospore.Als sehr seltene Ausnahme erfolgt Paarung der Mutterzellen; mit welchem Erfolg, konnte nicht festgestellt werden, da nur Prophasen beobachtet wurden. Ebenfalls nur ausnahmsweise kommt Bildung von Azygoten unter Ablauf einer Pseudomeiose vor.Die Gründe für und gegen die Verallgemeinerung des Verhaltens auf allogame Arten werden besprochen, ohne daß sich zwingende Schlüsse ergeben.Für die Beantwortung der Frage nach den Ursachen des Zugrundegehens je eines Gonenkerns in jedem Gameten lassen sich bestimmte Gesichtspunkte gewinnen. Das Pyknotischwerden je eines Tochterkerns bei den Mitosen, die anläßlich der Bildung der Erstlingsschalen ablaufen, läßt sich daraus erklärne, daß sich der Protoplast nicht in einem prophasischen Zustand befindet.Die Zentralspindel der I. meiotischen Teilung besitzt aus räumlichmechanischen Gründen keinen kreisrunden, sondern einen flach elliptischen Querschnitt. Die Tochterchromosomengruppen in der I. Anaphase erleiden aus den gleichen Gründen charakteristische Verschiebungen.Mit 4 Textabbildungen     

Über Zuverlässigkeit und Anwendungsgrenzen der üblichsten Methoden zur Bestimmung der osmotischen Konzentration pflanzlicher Zellsäfte

Zusammenfassung Die Blätter von zwölf Pflanzenarten wurden auf ihren osmotischen Wert mit der kryoskopischen und der grenzplasmolytischen Methode geprüft und eine befriedigende Übereinstimmung der Ergebnisse erzielt. Die Fehlerquellen und Anwendungsgrenzen beider Verfahren werden eingehend erörtert. Der Vergleich ihrer Zuverlässigkeit fällt zugunsten der kryoskopischen Methode aus, die weiteste Verbreitung verdient. Die grenzplasmolytische Methode, die häufig viel zu hohe Werte liefert, sollte nur auf geeignete Objekte angewendet werden, die hinsichtlich folgender Eigenschaften genau bekannt sind: Plasmapermeabilität für gelöste Stoffe und Wasser, Plasmolysezeit, Membrandehnbarkeit und-permeabilität, sowie Lebenszustand der Zellen in Schnitten. Bei Beobachtung größter Vorsicht hinsichtlich genügend langer Einwirkung liefert Rohrzucker Werte, die mit kryoskopischen Daten gut übereinstimmen. — Angaben über hohe osmotische Werte in Schließzellen von Spaltöffnungen, Assimilationsparenchymzellen und ähnlichen Zellen mit reichem Plasmaanteil oder dehnbarer Wand, die mit der plasmolytischen Methode gewonnen wurden, werden zur Nachprüfung empfohlen.     

Effects of different proportions of nutrients on insects

Digestibility and nutrient composition of foodstuffs, be they plant or not, and the nutritional requirements of insects vary. The qualitative nutritional requirements among insects are quite similar. Therefore, qualities of foodstuff as measured by its ability to promote or support growth, etc. depend on how well the nutrient composition of foodstuff made available by digestion fits the nutritional requirements of the insect. This is better seen using synthetic diets rather than plants. From such investigations it is found that, provided all essential nutrients are present, the proportions of essential nutrients in a foodstuff contribute more to nutritional quality than do the absolute amounts of nutrients. Thus, nutrient balance per se can affect: rate of food consumption and efficient utilization; parasites with respect to host food; rate of growth and development as such, and with respect to temperature; and food selection in an insect.

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Schlussfolgerung Ich bin der Überzeugung, daß die Kenntnis der Ernährung unser Verständnis der Insekt-Nahrungspflanzen-Beziehung vergrößern und möglicherweise Wege weisen kann, um Insekten zu manipulieren und Pflanzen zu schützen. Dabei brauchen keine geheimnisvollen Dinge betrachtet zu werden, denn die Prinzipien der tierischen Ernährung und Nahrungsaufnahme lassen sich auch auf Insekten anwenden. Bei Insekten wie bei Säugern variieren Verdaulichkeit und Nährwert der Nahrungsstoffe und unterscheiden sich so von einem Tier oder Insekt zum anderen. Auch die Nahrungsansprüche der Insekten sind unterschiedlich. So müssen sowohl die Nahrungsansprüche der Insekten wie der Nährwert der betreffenden Nahrungsstoffe in diesen Beziehungen als Veränderliche angesehen werden. Da jedoch alle Insekten ganz ähnliche Nahrungsansprüche zu haben scheinen, und sehr wahrscheinlich alle Pflanzen ungefähr die 25 Nährstoffe enthalten, welche die Insekten benötigen, erscheint es zweifelhaft, daß qualitative Faktoren eine sehr entscheidende Rolle in den Beziehungen zwischen Insekten und Pflanzen zu spielen vermögen. Höchstwahrscheinlich sind quantitative Faktoren am wichtigsten. Diese hängen davon ab, wieviel von jedem Nährstoff die Verdauung eines Nahrungsmittels für die Ernährung des Insekts verfügbar machen kann; und wie gut sich die Beträge und Anteile der verfügbar gemachten Nährstoffe in die quantitativen Ernährungsansprüche des Insekts, einschließlich besonders der proportionalen Beziehungen, einfügen. Offensichtlich hängt die wirksame Ausnutzung des Nahrungsmittels für die Ernährung von dieser Einpassung ab, wie an gewissen Kriterien der Leistung der Insekten abzulesen ist. Deshalb sind unzweifelhaft die Quantitäten und vorzugsweise die Proportionen der betreffenden essentiellen Nährstoffe das wichtige Forschungsgebiet für Nahrungsuntersuchungen in den Insekt-Pflanzen-Beziehungen.

     

Histochemische Untersuchungen zur Spezifität und Anwendung der Carbodiimidreaktion für den Nachweis von Carboxylgruppen

Zusammenfassung Mittels vergleichender Untersuchungen und Blockierungs-bzw. Abbauverfahren wurde der Reaktionsumfang für die Säureanhydridreaktion und für die Carbodiimidreaktion zum histochemischen Nachweis für Carboxylgruppen bestimmt. Die Carbodiimidreaktion erfaßt COOH-Gruppen von Proteinen und von einigen sialinsauren Kohlenhydraten. Durch den zusätzlichen Nachweis saurer Kohlenhydrate unterscheidet sie sich von der Säureanhydridreaktion. Außerdem wurde der Fixierungseinfluß auf das Ergebnis der Carbodiimidreaktion ermittelt.

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Summary The reactive range of the acid anhydride reaction and the carbodiimide reaction for the histochemical demonstration of carboxyl groups was investigated by comparative methods, blocking tests and analytical methods. The carbodiimide reaction reveals COOH-groups of proteins and several sialinic acid carbohydrates. The additional demonstration of acid carbohydrates distinguishes the carbodiimide reaction from the acid anhydride reaction. The influence of fixatives on the outcome of the carbodiimide reaction is also investigated.

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Mit Unterstützung durch einen Forschungsauftrag des Ministeriums für das Hoch-und Fachschulwesen der DDR.     

Beitrag zur Züchtung mehltauresistenter Stachelbeeren

Zusammenfassung Nachkommen aus diallelen Kreuzungen zwischen 4 mehltauresistenten Müncheberger Stachelbeerklonen und 4 Sorten wurden auf ihr Verhalten gegenüber dem amerikanischen Stachelbeermehltau (Sphaerotheca mors uvae (Schw.) Berk.) geprüft. Die Methodik der künstlichen Infektion der Sämlinge wird beschrieben.In Abhängigkeit von den verwendeten Kreuzungspartnern wurden 0–30% resistente Sämlinge erhalten. Die unterschiedlichen Aufspaltungsergebnisse weisen auf kompliziertere Verhältnisse bei der Vererbung hin, als bisher angenommen wurde. Im Gegensatz zuLorenz, der trifaktorielle rezessive Vererbung fand, wird vermutet, daß bei Prävalenz der Anfälligkeit die Resistenzallele sich additiv vestärken und beim Erreichen einer bestimmten Quantität. Resistenz auszulösen vermögen. Auf diese Weise können in bezug auf die Mehltauanfälligkeit heterozygote Genotypen resistent sein. Es wird angenommen, daß die einzelnen Faktoren eine unterschiedlich hohe Resistenzkraft besitzen.Durch Infektion junger Blätter anfälliger und resistenter Sorten im Gewächshaus und nachfolgende mikroskopische Untersuchung konnte gezeigt werden, daß vollresistente Pflanzen auch unter günstigen Bedingungen für die künstliche Infektion nicht befallen werden. Die Abwehr des Infektes beruht auf Hypersensibilität der befallenen Epidermiszelle. Feldresistente Individuen wurden unter den angewendeten Bedingungen schwach befallen.Mit 7 Abbildungen     

Über das Farbenunterscheidungsvermögen des Wellensittichs

Zusammenfassung Es gelingt, Wellensittiche auf die 8 Farbqualitäten Gelb, Orange, Rot, Veil, Ublau, Eisblau, Seegrün, Laubrün des Ostwaldschen Farbkreises zu dressieren. Die Dressur geschieht durch Lockfarbe. Die Farben werden untereinander und von Graustufen qualitativ unterschieden.Ebenso gelingt es, Wellensittiche auf Graustufen zu dressieren. Das Unterscheidungsvermögen ist hier wesentlich schwächer ausgebildet als bei den Farbstufen.Die Unterscheidungsempfindlichkeit für Farben wurde in Sechspunktkurven und Alternativversuchen festgestellt.Das Optimum des Unterscheidungsvermögens von Farbstufen untereinander liegt im Gelb und Laubgrün, ein zweites Maximum im Veil. Zonen geringen Unterscheidungsvermögens liegen im Orange und im Seegrün.Der Farbenkreis weist für das Vogelauge 3 Gruppen verwandter Farbqualitäten auf. Gruppe I umfaßt Rot und Orange, Gruppe II enthält Gelb und Laubgrün, in G-ruppe III sind Seegrün, Eisblau und Ublau zusammengeschlossen. Veil verbindet die Gruppen I und III. So ist für die Tagvögel die Anwesenheit eines geschlossenen Farbkreises nachgewiesen.Bei Schildkröten ist im Vergleich mit den Tagvögeln das Optimum nach Rot zu, das Minimum nach Blau zu verschoben.Die Selektionswirkung der Ölkugeln kann die Verteilung der Maxima und der Minima des Farbunterscheidungsvermögens bewirken.Das Gedächtnis für Farbeindrücke ist sehr gut entwickelt.Als Dissertation angenommen von der Mathematisch-naturwissenschaft lichen Fakultät der Universität Göttingen.