Electron microscope study of the atretic oocytes of the rat

Zusammenfassung Das Muster in den Calcitindividuen des Eischalenkalkes der Vögel-seine Entstehung wird kurz erläutert — kann durch Spalten, Verwachsungsnähte, Anordnung der Globularinklusionen ohne weiteres hervortreten, läßt sich aber auch durch bestimmte Eingriffe, z. B. Ätzen, verdeutlichen. Quer- und Flachschliffe der Eischale von Diomedea exulans (Albatros) zeigen im Bereich der Säulenlage ein ausgeprägtes Globularmuster:In den Primen der Inneren Säulenlage erscheinen am Querschliff die Inklusionen in Parallelstreifen, die schräg gegen die Schalenoberfläche verlaufen, wobei die Neigung von einem zum anderen Prisma wechselt. Jede Reihe dieses Streifenmusters setzt sich aus rhombischen Elementen zusammen, derart, daß das eine Paar der Rhombenseiten die Längsränder des Streifens liefert, das andere aber, schräg über ihn verlaufend, seine Elemente trennt. Die Girlandenzone der Inneren Säulenlage wird durch den genannten Neigungswechsel des — hier vergröberten — Streifenmusters erzeugt.In der Äußeren Säulenlage häufen sich die Globularinklusionen in rechteckigen oder rhombischen Feldern an, die innerhalb des gleichen Prismas parallel stehen. Die Felder sind durch schmale helle inklusionsfreie Raine getrennt, in denen Verwachsungsnähte sich zeigen können. Dieses Block- oder Rhombenmuster ist auch am Flachschliff sichtbar.Der Übergang vom Streifenmuster der Inneren zum Rhomben- oder Blockmuster der Äußeren Säulenlage vollzieht sich über eine die Elemente durchschneidende Schichtlinie hinweg, ohne Störung der optischen Einheitlichkeit des Prismas. So kann das gleiche Musterelement unterhalb der Schichtlinie das Streifen-, oberhalb derselben das Blockmuster darbieten. Sowohl bei den Inneren wie bei den Äußeren Säulenprismen erfolgt die seitliche Verfugung der Nachbarn unter dem Einfluß des Musters, was bei den Inneren Säulen zackigen, bei den Äußeren mehr glatten Grenzverlauf erzeugt. Oft brechen Musterelemente an den Prismengrenzen ab. Manche Prismen der Inneren Säulenlage erscheinen am Flachschliff rhombisch umrissen. Auch am hügeligen Relief der Schalenoberfläche treten Rhombengrenzen hervor.

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Summary The pattern in the calcite individues of the avian egg shell — its development is shortly explained — can appear by clefts, outgrowing sutures, arrangement of the globular inclusions, but also can be rendered conspicuous by certain treatments, e.g. etching. Transverse and tangential ground sections through the egg shell of Diomedea exulans (albatros) show in the column layer a characteristic globular pattern.In the prisms of the inner column layer the inclusions are arranged on transverse sections in parallel stripes, running obliquely against the shell surface, whereby its inclination changes from one to the other prism. Each row of this stripe pattern is composed by rhombic elements, so that one pair of the rhomb sides form the longitudinal edges of the elements but the other, obliquely cutting the stripes, separate the elements. The garland zone of the inner column layer is the expression of the alternating inclination in the stripe pattern — here more coarse.In the outer column layer the globular inclusions are accumulated in rectangular or rhombic areas parallel within the same prism. The elements of this block or rhomb pattern are separated by narrow light inclusion-free hiels, in which outgrowing sutures can appear; the pattern is also visible in tangential ground sections.The transition of the stripe pattern to the rhomb or block pattern happens on a stratification line — without disturbance of the the uniform extinction of the prism between crossed polars. Thereby the same pattern element can show under the stratification line the stripe pattern and above it the block pattern. In the inner as in the outer column prisms the lateral indentation of the neighbours is determined by the pattern, producing in the inner columns a pronged, in the outer a more smooth boundary. Often pattern elements break off at the prism boundaries. Some prisms of the inner column layer show a rhombic contour in tangential ground sections. Also on the hilly relievo of the shell surface rhombic limitation is observable.

     

über die biologie blutsaugender simuliiden (diptera) I. Besamungsrate der ♀♀ beim blütenbesuch und anflug auf den blutwirt

Zusammenfassung Außer an ihren Blutwirten findet man die bei uns heimischen Simuliiden regelmäßig im Frühjahr auf der Weißweide (Salix alba), im Sommer auf den gelbgrünen Blüten und Früchten des Pastinak (Pastinca sativa) und im Herbst auf den grünen Blüten des Efeu (Hedera helix). Die Blüten zumindest von Pastinak und Efeu werden von allen Simuliidenarten selektiv angeflogen. Die übrigen Umbelliferen bleiben, auch wenn sie in unmittelbarer Nähe von Pastinak wachsen, unberührt. Efeu wird auch dann reichlich angeflogen, wenn er in einzelnen Stöcken an entlegenen Plätzen wächst. Alle von Simuhiden nachweislich direkt angeflogenen Blüten haben eine in der Natur unauffällige, entweder gelbe, gelbgrüne oder rein grüne Farbe und offene Nektarien. Aus diesen Gründen scheint mindestens beim Anflug auf Efeu und Pastinak eine olfaktorisch gesteuerte Orientierung vorzuliegen. Sie ist offenbar viel spezifischer als die vorwiegend optische Orientierung derselben Simuliidenarten nach ihren Blutwirten.Durchschnittlich sind etwa doppelt soviele wie auf Blüten anzutreffen. Abends und nachts sowie an kalten, regnerischen Tagen findet man mehr Simuliiden auf Pastinak als an sonnigen Tagen. Die auf Blüten angetroffenen der mammalophilen Simuliidenarten Wilhelmia salopiensis, W. equina, Boophthora erythrocephala und Odagmia ornata sind durchschnittlich zu 90% besamt, die der ornithophilen Art Eusimulium latipes nur zu 32%. Bei allen Arten fanden sich auf Blüten stets auch einige mit Blut im Mitteldarm oder legereifen Eiern im Abdomen. Der Blütenbesuch kann demnach vor und nach dem Blutsaugen stattfinden.Beim Anflug auf den Blutwirt sind die der genannten mammalophilen Arten ebenfalls zu rund 98% besamt, die von E. latipes wiederum nur zu 53%. Das Verhalten dieser Art, welche auch nachts Blut saugt, scheint von dem der mammalophilen Arten hinsichtlich der Geschlechterfindung erheblich abzuweichen.Das bekannte tagesperiodische Anflugsverhalten der auf ihren Säugetierblutwirt mit je einem Maximum nach Sonnenaufgang und vor Sonnenuntergang läßt sich auch bei den zugehörigen feststellen, wean man berücksichtigt, daß die den Blutwirt nicht direkt anfliegen, sondern ihn nur umschwärmen.Das Anflugsverhalten der und ist von der Änderung der Lichtintensität in der Zeiteinheit (Wolfe u. Peterson 1960), das Schwarmverhalten der allein von der absoluten Tageshelligkeit (Wenk 1965b) abhängig. Die Kopulation kann demnach einerseits morgens und abends in der Nähe des Blutwirtes und andererseits tagsüber beim Schwärmen der stafffinden. Wie wir später direkt zeigen konnten, sind beide Arten der Geschlechterfindung zur Kopulation bei drei von den vier genannten mammalophilen Simuliidenarten verwirklicht (Wenk 1965b). Die Kopulation von O. ornata und der ornithophilen Art E. latipes konnten wir dagegen selbst nie beobachten.

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Summary Simuliids of South-Western Germany show a marked preference for the white willow (Salix alba) in spring, the yellow blossoms of parsnip (Pastinaca sativa) in summer, and the green blossoms of ivy (Hedera helix) in autumn, whereas all the other Umbelliferae are disregarded, although they may be numerous and in close proximity. Ivy will be found by many simuliids even if growing in single plants at hidden places. All flowers for which a predelection by simuliids can be clearly established are inconspicuous under natural conditions — being of yellow, yellowish green or pure green colour — and their nectaries are of the open type. Therefore orientation of these simuliids to their nectar donors seems to rely on olfactoric senses and is apparantly much more specific than optical orientation to the blood hosts of the same species.On average, about twice as many are found on blossoms than During the evening and night; as well as on cold rainy days, more simuliids are encountered on parsnip than on sunny days. The of the mammalophilic species Wilhelmia salopiensis, W. equina, Boophthora erythrocephala and Odagmia ornata are inseminated at the rate of 90% , the of the ornithophilic species Eusimulium latipes at 32% only. In all species, some have been found with blood in the midgut or eggs in the abdomen, i. e. visiting of flowers may take place before or after bloodsucking.All of mammalophilic species attacking their blood hosts are inseminated at the rate of 98%, the of the ornithophilic species E. latipes at 53% only. The behaviour of the latter, which is bloodsucking also at nighttime, seems to differ considerably with regard to sexfinding orientation from the mammalophilic species.The diurnal periodicity of mammalophilic in attacking the host —with the well-known maxima at sunrise and sunset — is the same for the , bearing in mind that do not attack the hosts of their directly but are flying around them. Consequently, copulation may take place either in the morning and evening near the blood host, or during the day in the swarms of . It has been demonstrated for three of the four mammalophilic species mentioned (WENK, 1965b) that sex-finding and copulation occur at both occasions.

     

Die Eisosphäriten (Basalkalotten) der Schwanen-Eischale

Zusammenfassung Einleitend werden die Gründe dafür dargelegt, die altgewohnte Schichteneinteilung der Kalkschale des Vogeleies in Mammillen- und Schwammlage aufzugeben. Unter Beachtung der Strukturverhältnisse und der Bildung der Schale — durch Zusammenwachsen zunächst völlig getrennter Calcitsphärokristalle — läßt sich an jedem dieser Bausteine unterscheiden: der in die Membran einwachsende Eisosphärit und der nach außen sich entwickelnde Exosphärit, und weiter am letzten basal der Kegel und distal die Säule. Demgemäß ist von Kegel- und Säulenlage zu sprechen. Die Bezeichnung Mammillen sollte nur bei der Innenansicht der ihrer Membran beraubten Kalkschale benutzt werden.Die Struktur der Eisosphäriten (= Kalotten) wird beim Schwan (Cygnus olor) des Näheren untersucht, sowohl aufgrund des Totalpräparates an der freigelegten Innenseite der Kalkschale, als an Querschliffen. Von den letzten wurden einzelne durch Auskochen in Glycerinkalilauge der die Kalotten durchziehenden Schalenhautfasern beraubt. Während an gewöhnlichen Schliffen in der Kalotte nur luftumhüllte Schalenhautfasern hervortreten, lassen sich an luft- und an faserfreien Kalotten die Fasern bzw. ihr Ort an der Änderung der Polarisationsfarbe des Calcits verfolgen.Nicht selten wurden Kalotten beobachtet, deren Bildungszentrum nicht, wie gewöhnlich, unmittelbar auf der Schalenmembran, sondern in einigem Abstand darüber liegt; alsdann entwickelt die sphäritische Anlage auch gegen die Membran hin zunächst die gleiche Struktur wie im Exosphäriten; erst mit dem Einwachsen in die Schalenmembran nimmt der Kalk eisosphäritischen Charakter an.Die Mammillen beim Schwan sind vielfach polysphäritisch; d.h. eine Mammille umfaßt mehrere Calcosphäriten. Dieses, auch bei manchen anderen Vögeln zu beobachtende Verhalten läßt es zweckmäßig erscheinen, anstatt der Zahl der Mammillen auf der Flächeneinheit der Schaleninnenfläche die der Kegel auf dem Flachschliff zu bestimmen, d.h. die Anzahl der sphäritischen Schalenbausteine.An Flachschliffen, bei denen der äußere Teil der Schale abgetragen ist, läßt sich der Eisosphärit durch den Rest des Exosphäriten hindurch beobachten. In dessen Zentrum zeigt sich der (auch an Querschliffen nachweisbare) Primärsphärit: er ist kugelig (Durchmesser 10–15 ) und von seiner Umgebung scharf abgesetzt; die radialen Calcitkeile des Kegels lassen sich zugeschärft bis an sein Zentrum verfolgen, das ein Körnchen oder mehrere beherbergt.

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Summary To begin with, the reasons are given for abandoning the traditional habit of dividing the stratification of the avian egg shell into mamillary and spongy layer. Taking into consideration structure and development of the shell (coalescence of calcitespherocrystals, originally completely separated) the following parts can be distinguished in each spheritic element: the l"eisospherite, growing from the formation centre into the membrane, and the exospherite, growing outwards. The exospherite consists of a basal cone and a distal column. Hence the term layer of cones and layer of columns ought to be used. The term mamilla should be reserved only for the inner aspect of the shell, depleted of its membrane.The structure of the eisopherites (basal caps) is studied in the egg shell of the swan (Cygnus olor) in total preparations of the inner shell surface after removing the membrane and in transverse or tangential ground sections. Some of the transverse ground sections by boiling them in glycerol-potassium hydroxide have been depleted of the membrane fibres permeating the basal caps. In ordinary ground sections only membrane fibres surrounded by air are prominent in the cap, whereas in caps devoid of air or of fibres the sites of fibres can be traced through the variation of the polarization colour of the calcite.Not infrequently caps are observed whose centre is situated at greater distance as normally above the shell membrane. In this cases the primary spherite first of all until the membrane forms exospheritic structure. Only with the growing into the shell membrane will the calcite acquire eisospheritic character.In swans the mamillae are mostly polyspheritic; i.e. each mamilla comprises several calcospherites. This phenomenon is also observed in many other avian species. It seems therefore expedient to determine not the number of mamillae per surface unit of the shell inside, but the number of cones in a tangential ground section i.e. the number of spheritic structure units per shell unit.In tangential ground sections, which are devoid of the columnar layer, the eisospherite can be observed through the rest of the exospherite. In its centre appears the primary spherite (which is also visible in transverse ground sections). It is spherical (its diameter being 10–15 m) and clearly demarcated from its surroundings. The radial calcite wedges of the cone can be followed up to the centre of the primary spherite, which contains one or more granules.

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Herrn Dr. Henri Dumur in Wetzlar zum 80. Geburtstage.     

Beobachtungen am Nest des Zwergschn?ppers(Muscicapa parva)

Zusammenfassung Im Buchenwald des Naturschutzgebietes Serrahn (Mecklenburg) achtete Verf. seit 1949 auf den Zwergschnäpper. 1956 und 1957 brüteten dort über 12 Paare.Ankunft frühestens am 9. Mai. Als Erste erscheinen vorwiegend ältere (rotkehlige) . Den ersten folgen sehr bald die ersten .Balzflug, Zeigen der Nisthöhle, Copula sowie Variationen des Neststandes werden beschrieben.Fast stets baute nur das , in einem Falle 3 Tage lang. Während der Bauzeit setzt das seine Singflüge eifrig fort. Gepaarte verstummen, sobald ihr begonnen hat, fest auf dem Gelege zu brüten. Nur Junggesellen singen den ganzen Sommer über.An einem günstig gelegenen Nest wurde das Verhalten des Paares vom 4.(?) Bruttag ab bis zum Ausfliegen der Jungen (im Alter von 13 Tagen) aus einem dicht davor angebrachten Schirm genau beobachtet und aufgezeichnet. Nach dem Verlassen des Nestes suchen die Jungen unter Führung ihrer Eltern die nächste Dickung auf. Sobald sie selbständig geworden sind, beginnt die Jugendmauser, 3 Wochen danach die Wanderung ins Winterquartier. Die letzten Zwergschnäpper verschwanden meist vor Mitte September.Angaben über Gesang, Bedeutung der Rufe, Nahrung.Attrappen-Versuche am Nest ergaben, daß die Eltern genau zwischen dem (gefährlichen) Sperber und dem (ungefährlichen) Kuckuck zu unterscheiden wußten und ihnen gegenüber unterschiedliche Alarmlaute brachten. Tannenhäher und Wacholderdrossel lösten keine Abwehr-Reaktion aus.     

Über das regelmässige Auftreten von „Riesenchromosomen” im Chalazahaustorium von Rhinanthus

Zusammenfassung Die hoch endopolyploiden Kerne der Endpspermhaustorien (Mikropylar- und Chalazahaustorium, eingehendere Untersuchung an letzterem) von Rhinanthus enthalten ausnahmslos Riesenchromosomen. Diese stellen so wie die tierischen Riesenchromosomen Bündel aus den endomitotisch vermehrten, beisammen bleibenden und gestreckten Tochterchromosomen eines Ausgangschromosoms dar. Sie treten daher in den haustoriellen Bildungen des Endosperms in triploider Anzahl auf.Der Bau der Riesenchromosomen entspricht dem der mitotischen Chromosomen. So wie diese setzen sie sich zum Großteil aus Heterochromatin zusammen und trägt jedes von ihnen einen kurzen euchromatischen Endteil. Darüber hinaus zeigt sich an den Riesenchromosomen eine Differenzierung zwischen dem offenbar proximalen kompakten Heterochromatin und dem lockeren, chromomerisch gegliederten, das einen längeren Abschnitt einnimmt. An dieses schließt die euchromatische Region an.Es besteht also in den langen Schenkeln der stark ungleichschenkeligen Chromosomen ein Gefalle der Chromasie, aber nur zwischen kompaktem und lockerem Heterochromatin ein allmählicher Übergang.Im Unterschied zu den tierischen Riesenchromosomen besitzen die Riesenchromosomen von Rhinanthus keinen Scheibenbau.Der Streckungsgrad der pflanzlichen Riesenchromosomen nimmt so wie der der tierischen mit steigender Polyploidie zu. Die Länge eines Riesenchromosoms beträgt in einem 96-ploiden Kern das 17fache der Länge eines noch nicht maximal kontrahierten Prometaphasechromosoms, in höher polyploiden Kernen offenbar noch mehr.Während der frühen Entwicklung der pflanzlichen Riesenchromosomen kommt es zu einer Abrollung der im Heterochromatin zunächst erhalten gebliebenen Restspiralen; dann richten sich die ursprünglich in steileren Windungen umeinandergelegten Teilbündel mehr geradlinig aus und schließlich dürfte so wie bei den Dipteren eine Streckung submikroskopischer Spiralen vor sich gehen.Aus der statistischen Auswertung von Volumenmessungen ergibt sich: es erfolgt rhythmisches Kernwachstum und die beiden Kerne des Mikropylarhaustoriums gehören der gleichen oder benachbarten Polyploidiestufen an; sie werden 192-bis 384-ploid. Die 4 Kerne des Mikropylarhaustoriums bleiben vermutlich etwas niedriger polyploid.In den jungen Riesenchromosomen einzelner 12- und 24-ploider Kerne lassen sich 4 bzw. 8 Längselemente auszählen; letztere stellen also Chromosomen und nicht etwa Sammelbildungen dar.Im Vergleich zur Anzahl der SAT-Chromosomen im eigentlichen Endosperm, die 9 beträgt, ist die Zahl der Nukleolen-kondensierenden Riesenchromosomen im Mikropylarhaustorium erhöht, indem sie bis 17 ansteigt; dabei, sowie bei dem Auftreten von Riesenchromosomen überhaupt, handelt es sich offenbar um eine gewebespezifische Abwandlung des Kernbaues.     

Der „biologische Aufstieg“ und seine Kriterien

Zusammenfassung Die Arbeit stellt die Frage nach den Kriterien des fossil belegten Biologischen Aufstiegs der Organismenwelt, d.h. derjenigen Vervollkommnung, die sich nicht innerhalb des Rahmens eines gegebenen Bauplans hält, wie die Anpassungsvervollkommnung, sondern über verschiedenrangige Baupläne hinweg zu höheren Typen führt, z.B. von den Fischen über die Amphibien und Reptilien zu den Säugern bzw. Vögeln. Ausführlich werden zwei Gruppen von Kriterien besprochen, ihr Inhalt dargelegt und ihre Eindeutigkeit zur Charakterisierung des Biologischen Aufstiegs untersucht. Die erste Gruppe umfasst die Kriterien der zunehmenden Differenzierung und harmonischeren Integration. Diese legen die morphologisch-physiologische Differenzierung oder genauer die Ganzheit der Organismen zugrunde, d.h. ihre Vielheit in der Einheit. Die zweite Kriteriengruppe, nämlich zunehmende Umweltunabhängigkeit und zunehmende individuelle Autonomie, geht von den Beziehungen des Organismus zur Umwelt und zu andern Lebensformen aus und betont die Subsistenz der Individuen, d.h. ihr grösseres oder geringeres Losgelöstsein oder ihre Selbständigkeit. Da nun Ganzheit und Subsistenz die entscheidenden Elemente einer biologischen Definition des Individuums sind, lässt sich sagen, dass der Biologische Aufstieg eines Organismus um so höher ist, je stärker seine Ganzheit und Subsistenz und damit sein Individuumsein ist.Eindeutigkeit kommt allen genannten Kriterien nicht zu. Die Gründe für ihre Unschärfe sind verschiedener Art. Zunächst gibt es noch keine eindeutige und vollständige Definition des biologischen Individuums, so dass sich nicht eindeutig umreissen lässt, was einem Organismus eine stärkere oder weniger starke Individualität verleiht. Dann sind die Linien, über die sich Vervollkommnungen vollziehen und von denen die eine innerhalb des Bauplans bleibt (Anpassungsvervollkommnung), die andere aber über ihn hinausführt (Biologischer Aufstieg) so innig und in so eigenartiger Weise miteinander verflochten, dass sie sich nicht sauber scheiden und in ihren charakteristischen Merkmalen genau beschreiben lassen. Jeder Vertreter eines Bauplans, ganz gleich von welcher Ranghöhe, ist nämlich notwendig in eine Umwelt eingepasst und irgendwie spezialisiert. Es gibt keine Typen mit reinen Bauplanmerkmalen, die nach keiner Richtung hin eine Anpassungsvervollkommnung, sondern nur Merkmale des Biologischen Aufstiegs aufweisen. Schliesslich kennen wir fossil nur die Entfaltung oder Ausgestaltung der Grossbaupläne des Tierreichs, nämlich des Wirbeltierstammes und der verschiedenen Gruppen der Wirbellosen, nicht aber das Interessanteste und Wichtigste, nämlich ihren Biologischen Aufstieg zu der organisatorischen Höhe, mit der sie sich im Silur bzw. im Kabrium bereits vorstellen. Das erst würde einen tieferen Einblick in das Wesen des Biologischen Aufstiegs vermitteln.

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Summary This article deals with the question of the criteria for the biological ascent (Biologischer Aufstieg) of the organic world, resting on fossil evidence. That is, of that improvement which is not only restricted to the framework of a given general structure (Bauplan) as is the improvement of adaptation, but which also leads beyond general structures (Baupläne) of differentiated levels to a higher type,e.g. from the fishes through the amphibians and reptiles to the mammals or birds. Two groups of criteria are discussed at length, their content exposed and their univocity for the characterisation of this biological ascent is examined. The first group includes the criteria of increasing differentiation and more harmonious integration. The basis for these is the morphological-physiological differentiation, or more exactly, the totality of the organisms,i.e., their variety-in-unity. The second group of criteria, increasing independence of environment and increasing individual autonomy, is derived from the relationships of the organism to its environment and to other living forms, and stresses the subsistence of individuals,i.e., their greater or lesser degree of independence or self-sufficiency. Now since totality and subsistence are the decisive elements in a biological definition of the individual, it may be said that the biological ascent of an organism is higher, the more perfect its totality and subsistence and therefore its individuality is.The criteria mentioned are not univocal. The reasons for this lack of clarity are varied. First of all, there is no univocal and complete definition of the biological individual, so that it cannot be exactly stated just what gives an organism a more or less perfect individuality. Then the lines, along which improvements are made, and according to which the one remains within the general structure (improvement of adaptation) and the other goes beyond the general structure (biological ascent), are so intimately and singularly bound together, that they cannot be cleanly distinguished, and their characteristic notes exactly described. For each representative of a general structure, regardless of its level, is necessarily fitted into an environment and somehow or other specialised. There are no types with only notes of the general structure which show in no direction an improvment of adaption, but only the signs of biological ascent. Finally, we only have fossil evidence for the development or deployment of the great general structures (Grossbaupläne) of the animal world, namely that of the vertebrates and of the different groups of invertebrates, not for the most interesting and most important, that is, their biological ascent to the level of organisation with which they are found in the Silurian or Cambrian periods. Only that would give us a deeper insight into the essence of biological ascent.

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Résumé Ce travail pose la question des critères de la progression biologique (Biologischer Aufstieg), d'après les documents fossiles, dans le monde des organismes, c'est-à-dire de ce perfectionnement qui ne s'arrête pas à l'intérieur du cadre d'un phylum (Bauplan) donné, comme le perfectionnement de l'adaptation, mais qui conduit, au-de-là de phylums (Baupläne) de rang différent, à des types supérieurs, par exemple, des Poissons pas les Amphibies et les Reptiles jusqu'aux Mammifères ou aux Oiseaux. Deux groupes de critères y sont recensés en détail, leur contenu est exposé, et on les examine pour voir s'ils caractérisent sans ambiguïté la progression biologique. Le premier groupe comprend les critères de différenciation croissante et d'intégration harmonique. Ils sont fondés sur la différenciation morphophysiologique ou plus exactement sur la totalité des organismes, c'est-à-dire leur multiplicité dans l'unité. Le second groupe de critères, à savoir indépendance croissante du milieu et autonomie individuelle croissante, part des relations de l'organisme au milieu et aux autres formes vivantes et souligne la subsistence des individus, c'est-à-dire leur plus ou moins grande indépendence ou leur stabilité interne. Comme totalité et subsistence sont les éléments décisifs d'une définition biologique de l'individu, on peut dire que la progression biologique d'un organisme est d'autant plus élevée que sa totalité et subsistence et par là son être individuel sont plus accusés.Tous les critères mentionnés ne sont pas uniformes. Les motifs de leur imprécision sont divers. Tout d'abord, il n'y a pas encore de définition unique et complète de l'individu biologique, de sorte qu'on ne peut circonscrire d'une manière univoque ce qui confère à un organisme une individualité plus forte ou moins forte. Ensuite les lignées au-delà desquelles s'accomplissent des perfectionnements, et dont l'une reste intérieur au phylum (perfectionnement de l'adaptation), tandis que l'autre le transcende (progression biologique), sont entrelacées si intimement et d'une façon si particulière qu'elles ne se laissent pas séparer franchement et décrire rigoureusement selon leurs signes distinctifs. Tout représentant d'un phylum, peu importe son palier, est en effet nécessairement inséré dans un milieu et en quelque façon spécialisé. Il n'existe pas des types à caractères phylétiques purs, qui ne montrent dans aucune direction un perfectionnement de l'adaptation, mais seulement des marques caractéristiques de la progression biologique. Enfin nous ne connaissons pas les restes fossiles que le développement ou la formation des grands phylums (Grossbaupläne) du règne animal, à savoir du rameau des Vertébrés et des divers groupes des Invertébrés, mais non pas le plus intéressant et le plus important, leur progression biologique jusqu'au degré d'organisation qu'ils présentent déjà à l'époque du Silurien ou plutôt du Cambrien. C'est cela seulement qui permettrait une vue plus profonde sur la nature de la progression biologique.

     

Beiträge zur funktionellen Morphologie der Neurohypophyse

Zusammenfassung Beidseitige Adrenalektomie und Hypophysektomie führen bei der Ratte zu gleichartigen histologischen Veränderungen in der Zona externa infundibuli. In beiden Fällen treten in der normalerweise weitgehend goniorinegativen Zona externa infundibuli große Mengen gomoripositiver Granula auf. Sie scheinen Fasern anzugehören, die senkrecht zur Längsachse des Infundibulum verlaufen.Die Befunde werden als weiterer Hinweis dafür betrachtet, daß die gomoripositiven Substanzen der Zona externa infundibuli eine Bedeutung für die Steuerung der Nebennierenrindenfunktion haben.

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Studies on the functional morphology of the neurohypophysisII. Comparison of histological changes in the median eminence of the rat after bilateral adrenalectomy and hypophysectomy

Summary Bilateral adrenalectomy and hypophysectomy in the rat produce similar histological changes in the outer layer of the median eminence. In both cases, abundant gomoripositive granules are observed in the outer layer, which normally reacts gomorinegative. The gomoripositive granules seem to belong to fibres running vertically through the infundibulum.These findings are regarded as a further indication, that the gomoripositive substances of the outer layer of the median eminence play a significant role in controlling adrenocortical function.

     

Harzkonservierte fossile Vogelfedern aus der untersten Kreide

Zusammenfassung Harzkonservierte Fossilien ermöglichen bei Anwendung adäquater Methoden die morphologische Analyse der Feinmerkmale bis zur Auflösungsgrenze des Lichtmikroskops, Beobachtung in verschiedenen Ebenen und Richtungen, und somit konkrete Rückschlüsse auf die Wirkung und Bedeutung der Einzelelemente und des Gesamtgefüges.Eine so eingehende funktionsmorphologische Analyse mit Berücksichtigung der Positionsvariation (graduell verschiedene Gestaltung in gesetzmäßiger Abhängigkeit von der Lage innerhalb der Gesamtfeder) der Einzelelemente wie Abzweigungs-, Knick-, Neigungswinkel, Krümmung, Länge, Dicke, Querschnitt, Dichte, Differenzierungsgrad der verschiedenen Abschnitte von Rhachis, Rami, Radii inklusive Häkchen und Cirren wird erstmals für fossile Vogelfedern geliefert (hier als Abriß zu einer dokumentarisch und thematisch ausführlicheren Darstellung in Stuttgarter Beiträge zur Naturkunde).Diese Federn entstammen der untersten Unterkreide und sind damit nur relativ wenig jünger alsArchaeopteryx. Sie weisen extrem differenzierten Aufbau auf, der auf hohe flugtechnische und wärmeisolierende Leistungsfähigkeit schließen läßt.Die hier vorgelegten funktionsmorphologischen Ermittlungen an fossilen Körperkonturfedern mögen auch zu einer intensiveren Analyse der bis jetzt stark vernachlässigten Untersuchung ganz normaler Körperfedern rezenter Vögel anregen. Erst dann, nach umfassender Kenntnis ihrer Ausgestaltung innerhalb der verschiedensten rezenten Vogelgruppen, läßt sich überzeugend begründen, ob und wieweit die hier vorgelegten Federn dieses Unterkreide-Vogels noch ursprüngliche Elemente (Plesiomorphien) oder ihnen eigene Sonderbildungen (Autapomorphien) aufweisen; das gilt sowohl für morphologische wie für funktionelle Elemente der Gesamtstruktur.

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Resin-preserved fossil bird's feathers from the Lowermost Cretaceous

Summary Parts of some feathers, originating from a single bird, were discovered in our collections of Lower Cretaceous amber from the Lebanon mountains — which, in general, contains the oldest terrestrial microfossils preserved with all morphological details.These contour feathers of the trunk, which are nearly as old as Archaeopteryx (Lowermost Cretaceous: Neocomian/Uppermost Jurassic: Kimmeridigian) were studied with magnifications of 500–900 in several levels by a special technique. (In normal fossils, i.e., impressions, the granulation of the sediment and the fossil's bulky carbon remainders cause a blurred image even at a magnification of merely 100).Special emphasis was laid on the study of the individual elements' gradual variation, depending on the respective position within the total feather (position variation). Where appropriate, an analysis of lengths, quantity, degree of differentiation, angle of inclination, break, and branching, cross-sectional view, curvature, etc. of the rhachis, rami, distal and proximal radii, barbicles, hooklets, etc. were undertaken. [Through measurements of the depth of details the effects caused by a sloping position (apparent variation) may be precisely separated from the real variation.]On the basis of such a detailed knowledge of structure and relative position a thorough functional analysis of the single elements as well as the total system is given.Principal features: The production of plain stability in the feather's center, and of flexibility in its apical and lateral rims; dispersion of forces in case of pressure or a pulling load; function of the hooklets (which donot serve as an interlocking mechanism while the feather is in the normal resting position, but function with increasing braking action only when a neighboring ramus diverges to a precisely defined extent from its resting position) including the mechanism of their unhooking; devices for the avoidance of harmful hooking into contacted parts of other feathers; production of maximal stability by minimal air resistance, and of minute chambers (<0,00001 mm³) with still air for optimal heat isolation.Apart from this abstract, further information, accompanied by numerous figures, will be given in a later paper in Stuttgarter Beiträge zur Naturkunde.

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Veränderte Fassung eines am 11. 10. 1971 gehaltenen Vortrages auf der 83. Jahresversammlung der Deutschen Ornithologengesellschaft in Bonn.     

Die Feinstruktur der Zirbeldrüse normaler,trächtiger und experimentell beeinflußter Meerschweinchen

Zusammenfassung In der Meerschweinchenzirbeldrüse lassen sich elektronenmikroskopisch helle und dunkle Pinealzellen sowie einzelne Gliazellen nachweisen. In den bei weitem überwiegenden hellen Pinealzellen zeichnet sich ein Teil der vesicle-crowned rodlets (VCR) durch lokale Auftreibungen aus. Von VCR deutlich abzugrenzen sind die vesicle-crowned balls (VCB). Erstmalig beschrieben wird das Vorkommen von sog. Zylindern, die als Vorstufen von VCB aufgefaßt werden. In den relativ seltenen dunklen Pinealzellen, die sich durch chromatinreiche Kerne und elektronendichtes Zytoplasma auszeichnen, sind Vesikel, VCR, VCB und Zylinder seltener als in hellen Pinealzellen. Die reichlich vorhandenen marklosen Nervenfasern finden sich vor allem in perivasculären Räumen, seltener im Parenchym. Synapsen zwischen Nerven und Pinealzellen wurden nicht beobachtet. In den Zirbeldrüsen trächtiger Meerschweinchen zeichnen sich in der 2. Hälfte der Tragzeit die hellen Pinealzellen durch stärkere Lappung der Kerne, gehäuftes Auftreten von laktiven Zonen, Vermehrung von Mitochondrien, glattem ER, agranulären Vesikeln, VCR, VCB und Zylindern aus. Die dunklen Pinealzellen nehmen während der Tragzeit an Zahl zu. Post partum bilden sich diese Veränderungen innerhalb einer Woche zurück. Längerer Aufenthalt der Tiere in Dunkelheit führt zu einer Aktivierung der hellen Pinealzellen mit auffallender Vermehrung der VCR und zu einer Zunahme der dunklen Zellen. Unter Dauerbelichtung kommt es in den hellen Zellen zu einer Abnahme fast aller Zellorganellen und zu einer starken Vermehrung der VCR, die nach 70 Tagen auch Formveränderungen aufweisen. Nach Reserpinbehandlung beobachtet man eine Verminderung und degenerative Veränderungen der VCR. Es wird diskutiert, daß die VCR als prae- bzw. postsynaptische Strukturen der Erregungsübertragung von Nerven zu Pinealzellen bzw. von Pinealzellen untereinander dienen könnten.

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The fine structure of the pineal gland of normal, pregnant and experimentally affected guinea-pigs

Summary By means of electron microscopy light and dark pinealocytes can be distinguished in the guinea-pig pineal gland. Glial cells are rare. In the light pinealocyte. the most frequent cell type, some vesicle-crowned rodlets (VCR) show circumscribed thickenings. From these structures vesicle-crowned balls (VCB) have to be clearly distinguished. Furthermore cylinders occur, which, it is suggested, are precursors of VCB. Dark pinealocytes characterized by chromatin-rich nuclei and electron-dense cytoplasm are rare and contain fewer vesicles, VCR, VCB and cylinders than light pinealocytes. Numerous non-myelinated nerve fibres are situated within perivascular spaces, a few also in the parenchyma. Synapses between nerve fibres and pinealocytes were not observed. In the pineal gland of pregnant guinea-pigs the following changes can be observed in the second half of gestation. The light cells show many nuclear indentations and an increase of active zones, mitochondria, smooth ER, agranular vesicles, VCR, VCB, and cylinders respectively. The dark cells increase in number. After birth these changes reverse to normal within one week. Constant darkness leads to an activation of the light cells accompanied by an increase of the VCR and to an increase in number of the dark cells. Under constant illumination the light cells show a decrease of their organelles and a strong increase of the VCR. After 70 days the VCR also show a change in shape. Following reserpine treatment the VCR decrease in number and show signs of degeneration. It is discussed that the VCR function as pre- or postsynaptic structures and that they are involved either in transmitting impulses from nerve fibres to pinealocytes or from one pinealocyte to the other.

Untersuchung unter Leitung von Univ.-Doz. Dr. L. Vollrath.     

Essentialistisches und evolution?res Denken in der systematischen Ornithologie des 19. und 20. Jahrhunderts

Zusammenfassung Die Ablösung des essentialistischen (typologischen) Denkens bei Vertretern der systematischen Ornithologie durch das darwinistische (evolutionäre) Populationsdenken um die letzte Jahrhundertwende bildete eine scharfe historische Diskontinuität. Die essentialistische Denkweise, die in Europa während des 19. Jahrhunderts dominierend war, erreichte ihr Ende im Werk vonOtto Kleinschmidt (1870–1954), dem letzten Vertreter derPallas-Schlegel Schule. In den ersten Jahrzehnten dieses Jahrhunderts wurde die evolutionäre Denkweise der Ornithologen der nordamerikanischenBaird-Coues Schule und der europäischenSeebohm-Harter Schule bestimmend. Die weite taxonomische Begrenzung von Arten durch die Ornithologen der essentialistischenPallas-Schlegel Schule und der evolutionären Mikrotaxonomie täuscht Gemeinsamkeiten dieser Schulen vor; im theoretischen Denken ihrer Vertreter bestanden fundamentale Unterschiede. Gegenwärtig ist eine Entwicklung innerhalb der evolutionären Mikrotaxonomie erkennbar, die möglicherweise in naher Zukunft zu einer Trennung in zwei Schulen mit verschiedenen Artkonzepten und unterschiedlicher Artabgrenzung führen wird: (a) Weite Artabgrenzung (mit relativ wenigen polytypischen Arten) und (b) enge Artabgrenzung (mit relativ vielen monotypischen Arten). Dazwischen vermitteln intermediäre Vorschläge. Der wissenschaftliche Naturschutz bezieht sich heute auf evolutionär signifikante Einheiten und ist unabhängig von den verschiedenen systematischen Konzeptionen über die Art.

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Essentialistic and evolutionary thinking in the field of systematic ornithology during the 19^th and 20^th century

Essentialistic thinking dominated systematic ornithology in North America during the first half of the 19^th century and in Europe until the beginning of this century, when evolutionary thinking superseded it marking a sharp historical discontinuity. Evolutionary thinking of the ornithologists of the North AmericanBaird-Coues school and of the EuropeanSeebohm-Hartert school prevailed increasingly from the late 19^th century and early 20^th century onward, respectively. The representatives of the essentialisticPallas-Schlegel school and of evolutionary microtaxonomy delimited species taxa broadly which common procedure concealed the fundamental differences in their theoretical thinking. Within the near future, evolutionary microtaxonomy may split into two different schools supporting different species concepts and a different delimitation of species taxa: (a) Wide species limits resulting in relatively few polytypic species taxa and (b) narrow species limits resulting in numerous monotypic species taxa; intermediate views connect these extremes. Conservation biology refers to evolutionarily significant units and is independent of the different views of systematists as to what constitutes a species.

     

Die Biologische Anstalt Helgoland Gegenwart und Zukunft

Ohne ZusammenfassungIn der Septemberausgabe des Der Helgoländer (offizielles Veröffentlichungsorgan des Vereins Helgoland e. V. — Geschichte und Kultur der Deutschen Bucht und zugleich Sonderausgabe der Cuxhavener Allgemeinen für die Insel Helgoland) erschienen anläßlich des 75 jährigen Bestehens der Biologischen Anstalt Helgoland insgesamt 19 Beiträge über unsere Anstalt. In etwas veränderter Form wird hier der Einleitungsaufsatz — mit freundlicher Genehmigung der Cuxhavener Allgemeine — abgedruckt.     

Mitoseablaufstörungen

Zusammenfassung Die bei Fibroblasten- und Tumorzellen in vitro nach Einwirkung von -Methyl-oxy--phenyl--anisyl-propionitril (I) bzw. -Methyl--oxy--phenyl--anisylpropylamin (II) unter dem Bild der Sternmitosen beobachtete Metaphasearretierung läßt sich ganz allgemein durch eine Entwicklungsstörung der Zentralspindel bei erhaltener Funktionsfähigkeit der Chromosomenspindelfasern deuten. Herrn A. Mayer und Frau L. Döring danke ich für Hilfe bei der Herstellung der Mikrophotographien.Die Untersuchungen wurden mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft durchgeführt.     

Untersuchungen über die löslichen Aminosäuren und Zucker von Grünalgen mit natürlichem und erhöhtem Vitamin B1-Gehalt

Zusammenfassung In Massenkulturen von Chlorella pyrenoidosa und mehreren anderen Grünalgen wurde in verschiedenen Entwicklungsstadien der Gehalt an löslichen Aminosäuren und Zuckern bestimmt und der Einfluß eines künstlich erhöhten Aneuringehaltes auf diese beiden Komponenten untersucht.Sowohl die Zusammensetzung der Nährlösung als auch der Aneurinzusatz hat Einfluß auf den Aminosäure- und Zuckergehalt der gebildeten Algenmasse.In den Aneurinkulturen ist eine für die einzelnen Algenarten, Kulturbedingungen und Entwicklungsstadien charakteristische Erhöhung des Aminosäure- und Zuckergehaltes zu beobachten.Die Ergebnisse werden unter dem Gesichtspunkt einer Beeinflussung des physiologischen Alters der Kulturen durch die Erhöhung des Aneurinspiegels in den Zellen diskutiert.Auszug aus einer Dissertation der Fakultät für Landwirtschaft und Gartenbau der T. H. München.     

Zur Feinstruktur von Cuticula und Epidermis beim Flußkrebs Orconectes limosus während eines Häutungszyklus

Zusammenfassung Die Cuticula an der Innen- und Außenseite der Branchiostegite des Flußkrebses besteht wie für Arthropoden üblich aus Epi- und Procuticula. Sowohl die Epicuticula als auch die Procuticula von Innen- und Außenseite unterscheiden sich im Feinbau wesentlich voneinander. An der Innenseite ist die Epicuticula einfach gebaut; Die Procuticula ist lamelliert und zeigt meist die bogenförmigen Muster von Mikrofibrillen. Die Epicuticula an der Außenseite weist in den in dieser Arbeit untersuchten Entwicklungsstadien einen sehr viel komplizierteren Feinbau auf, der in der Entwicklung gewissen Änderungen unterliegt. In der wiederum lamellierten Procuticula an der Außenseite sind die Mikrofibrillen zu Balken gebündelt. Die Ausrichtung der Mikrofibrillen dreht sich innerhalb einer Lamelle um 180°. Durch die Procuticula ziehen Fortsätze der Epidermiszellen, außerdem Stäbe der sog. Verbindungsstrukturen.Die Bildung der Cuticula an der Innenseite konnte weitgehend vollständig verfolgt werden; sie ist gut mit der Bildung der Cuticula bei verschiedenen Insekten vergleichbar.Die Bildung der Cuticula an der Außenseite konnte dagegen nur von Beginn der Abscheidung der Proouticula bis zur Häutung verfolgt werden. Kurz vor Beginn der Cuticulaabscheidung kommt es in den Epidermiszellen zu einer stärkeren Entwicklung des rauhen ER. Während der gesamten von uns verfolgten Bildungsstadien sieht man Vesikel mit dichtem Inhalt besonders in der Nähe des Zellapex. Sie geben anscheinend hier ihren Inhalt, Cuticulamaterial, nach außen ab. Sie stammen wohl aus Golgibereichen. Auch Stachelsaumbläschen (coated vesicles) kommen regelmäßig vor, deren genetischer Zusammenhang mit multivesikulären Körpern diskutiert wird. Bei der Abscheidung der fibrillären Cuticulasubstanzen spielen besondere Differenzierungen der Zell oberfläche, — kappenartige Verdichtungen der Zelloberfläche, meist an der Spitze kleiner Mikrovilli — eine wesentliche Rolle.

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The ultrastructure of cuticle and epidermis in the crayfish Crconectes limosus during a moulting cycle

Summary The cuticle of the inside and outside of the branchiostegites of the crayfish consists of an epicuticle and a procuticle — as common in arthropods. Concerning their ultrastructure epicuticle and procuticle differ essentially from each other on both the inside as well as the outside. On the inside the epicuticle is built plainly; the procuticle is laminated, and, mostly it shows the arched patterns of microfibrils. In those developmental stages investigated in this project the epicuticle of the outside shows a much more intricated ultrastructure, since during formation it is subject to certain changes. On the outside the procuticle is also laminated; the microfibrils are bundled up to bars. The alignment of those microfibrils within one lamella is twisted for 180°. The procuticle is penetrated by processes of epidermal cells and by rods of the so-called connecting structures.The formation of the cuticle on the inside was observed completely; it is comparable to the forming of the cuticle in several insects. However, the formation of the cuticle on the outside was only observed from the beginning of the procuticular development up to the moulting.Shortly before formation of the cuticle the development of rough ER in the epidermal cells seems to be intensified. In all of developmental stages observed there appear vesicles with dense contents mainly situated nearby the cell apex. At this site they evidently deliver their contents — cuticular materials — to the outside of the cell; they probably originate in the Golgi areas. There occur coated vesicles regularity, too; their genetic relation to multivesicular bodies is discussed. Special differentiation on the cell surface i.e. dome-like consolidations of the cell surface mainly placed at the tip of small microvilli are of great importance for the secretion of the cuticle substances.

     

Über das Vorkommen niederer Erdphycomyceten in Afrika,Schweden und an einigen mitteleuropäischen Standorten

Ohne ZusammenfassungTeilergebnisse der Dissertation der mathematisch-naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität in Göttingen Über das Vorkommen einiger niederer Phycomyceten in Bodenproben aus Afrika, Deutschland und Schweden     

Ortstreue, Altersaufbau und Mortalit?t einer Population des Baumpiepers(Anthus t. trivialis)

Zusammenfassung 1. Von den in einer intensiv untersuchten Population des Baumpiepers in Nordbelgien beringten Nestlingen kehrten 24 junge und 3 junge zurück. 12 von 17 farbberingten Jungvögeln stammten dabei aus Erstbruten.2. 6 und die beiden waren Heimatansiedler, 1 Fremdansiedler, 6 geburtsortstreu und 2 Geburtsorts-Rücksiedler.3. Die mittlere Entfernung des Revieres vom Geburtsnest betrug bei den geburtsortstreuen 184±118 m, bei den anderen 818±368 m.4. Alte zeigen größere Umsiedlungsentfernungen als alte .5. Einjährige haben in der Population einen sehr hohen Anteil.6. 79 % der und 50 % der kehrten wieder in die Population zurück.7. Die Population umfaßte durchschnittlich 42 Brutpaare. Der Anteil an ledigen Altvögeln betrug 7 %. Die Siedlungsdichte erreichte einen Wert von 3,6 Brutpaaren pro 10 ha (ohne Gewässer).8. Angaben zu Paartreue, Paarauflösung, Bigynie und Paarbildung werden mitgeteilt.9. Aus den Rückkehrzahlen errechnet sich eine durchschnittliche Mortalität der jungen von etwa 65 %, eine Lebenserwartung von einem Jahr und ein Durchschnittsalter von 1,5 Jahren.10. 2,5 % der gelegten Eier bzw. 4,6 % der ausgeflogenen Jungvögel erbrachten brutreife Rückkehrer.11. Für alte errechnet sich eine Mortalität von 47,5 %, für alte von 66,7 % und eine Lebenserwartung von 1,6 bzw. 1,0 Jahren.12. Zum Erhalt der Population müssen jährlich etwa 46 % der ausgeflogenen Jungvögel bis zum nächsten Jahr überleben.13. Die untersuchte Population ist durchschnittlich aus 4,6 % geburtsortstreuen Jungvögeln, 41,3 % fremden Jungvögeln, 37,4 % ortstreuen Altvögeln und 16,7 % unbekannter Altvögel zusammengesetzt.

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Site-tenacity, age structure and mortality in a population of the tree pipit(Anthus t. trivialis) in northern Belgium

Summary 1. 24 first year and 3 first year , ringed as nestlings, returned in next years. 12 of 17 colour-ringed birds came from first broods.2. 6 and the 2 were Heimatansiedler, 1 Fremdansiedler, 6 geburtsortstreu and 2 Geburtsorts-Rücksiedler.3. The mean distances between the first territory and the birth nest of the geburtsortstreue and of the other were 818±368 m and 184±118 m respectively.4. Adult showed greater settling distances than adult .5. The percentage of first year was very high.6. 79 % and 50 % returned to their breeding population in next years.7. The mean density of the population was 42 pairs or 3,6 pro 10 ha. Unpaired adults amounted 7 %.8. Data on pair formation, mate-faithfulness and bigyny are treated.9. Calculation of mortality from the data of returned birds yielded a mortality of young of 65 %, a life expectancy of one year and a mean life time of 1,5 years.10. Sexual mature individuals derived from 2,5 % of all eggs laid and from 4,6 % of all youngs fledged.11. The computed mortality of adult is 47,5 % and of adult 66,7 %. The life expectancy is 1,6 and 1,0 years for adult and respectively.12. Allowing for the annual losses of adults a survival rate of first year birds of about 46 % is necessary.13. The mean annual composition of the population should be: 4,6 % geburtsortstreue juveniles, 41,3 % non-autochthonous juveniles, 37,4 % ortstreue adults and 16,7 % unknown adults.

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Mit Unterstützung des Nat. Fonds v. Wetenschappelijk Onderzcek, Brüssel.     

Die bursa- und schwanzstrukturen und ihre aberrationen bei den strongylina (Nematoda) morphologische studien zum problem der pluri-und paripotenzerscheinungen

Zusammenfassung In der Einleitung ist das Ziel der Arbeit in den wesentlichsten Punkten herausgestellt.Die Bursastrukturen (Bursavelum und Rippen bzw. Papillen) der parasitischen Strongylina lassen sich von den entsprechenden Bildungen der freilebenden Rhabditina, vor allem der Gattung Rhabditis, ableiten und in ihren Einzelgliedern homologisieren.Die im Laufe der Phylogenie bei den Strongylina auftretenden strukturellen Transformationen lassen sich auf einige wenige, relativ einfache morphogenetische Grundvorgänge zurückführen, die da sind: Wachstumsallometrien, Materialkompensationen, Organverschmelzungen und Spaltungen (Fissationen), Rudimentationen und ähnliche Vorgänge.Innerhalb der Strongylina Bursa ist ein Gefälle der Wachstumsgradienten feststellbar, das sich vom Zentrum der Bursa sowohl nach distal als auch proximalwärts abschwdcht. Zunehmende Förderung der zentral gelegenen Organe (Rippen) führt zu entsprechender Reduktion der peripheren Bursastrukturen, was vor allem im terminalen Schwanzabschnitt auffällt und zur Ausbildung des oft nur noch als Rudiment vorhandenen Dorsalrippenkomplexes führt. Letzterer entspricht in seiner Gesamtheit der Schwanzspitze der peloderen Rhabditiden mit den Papillen 9 und 10.Die bei Rhabditis moist getrennten Papillen 7 und 8 sind bei allen Strongylina zu einer Rippe (Externodorsal-Rippe) verschmolzen, die jedoch in manchen Aberrationen durch Abspaltung eines akzessorischen Astes ihre wahre Natur (als Verschmelzungsprodukt) zu erkennen gibt (Atavismus).Da dieselben Transformationsvorgänge innerhalb der Strongylina mehrfach unabhängig voneinander wirksam geworden sind, treten bestimmte Strukturformen als Parallelbildungen in verschiedenen phylogenetischen Union auf (polytope Entstehung).Zahlreich untersuchte Bildungsabweichungen (Aberrationen), deren Bedeutung für die Morphologie kurz umrissen wird, erschöpfen sich in den gleichen strukturellen Transformationstypen, die auch bei der Evolution der verschiedenen Union der Strongylina nachweisbar sind. Die Aberrationen führen daher häufig zu Atavismen oder zu Parallelvariationen (homologe Variationen").Die Zahl der Umwandlungsmbglichkeiten (Potenzen) der Bursastrukturen innerhalb der Strongylina ist beschränkt (Paripotenz im Sinne Haeckers). Bestimmte Arten (und Entwicklungshnien) haben jeweils nur bestimmte Potenzen realisiert. Andere können jedoch latent (virtuell) im Kryptotypus vorhanden sein, ohne normalerweise in Erscheinung. zu treten. In bestimmten Aberrationen können sie jedoch plötzlich realisiert werden, so ihr latentes Vorhandensein demonstrierend (Pluripotenz).Wie lange bestimmte Potenzen in einer Gruppe erhalten bleiben konnen, verdeutlichen auch die Schwanzhocker weiblicher Nematoden, als zum Bauplan der Nematoden gehbrende Bildungen. Die Potenz zur Ausbildung dieser Strukturen kommt offensichtlich sehr vielen Nematoden-Arten zu, wird jedoch nur in relativ wenigen Fällen, aber innerhalb der verschiedenen Gruppen bald hier, bald dort (disjunkte Verbreitung), realisiert. Es handelt sich bei den Schwanzhöckern um rudimentäre Organe, die bei keiner Nematoden-Art mehr voll ausgebildet erhalten sind. Ihre Rudimentation beruht zum Teil auf Materialentzug, als Folge von Unkonstruktionen der Schwanzregion, wobei die Adultstadien zuerst betroffen werden (Aphanisie nach Sewertzoff).Bei den in Chiropteren parasitierenden Strongylacanthinae haben sich Schwanzhöcker noch bei allen Arten erhalten, was ein offensichtlich archaisches Merkmal darstellt. Bei anderen Nematoden, denen sie nur im Larvalstadium zukommen, treten sie wohl durch Fötalisation in seltenen Fällen auch bei den adulten Stadien wieder auf.Alle speziellen Bursaformen der Strongylina lassen sich durch relativ wenige und einfache Transformationsvorgänge aus einem durch Abstraktion gewonnenen diagrammatischen Typus ableiten (Prinzip der variablen Proportionen" nach Troll).Die typisierten Umwandlungsvorgänge decken sich weitgehend mit den von Remane allgemein gefaßten strukturellen Typen der Realmutationen. Da sie bei den beobachteten Aberrationen, deren Entstehung auf dem Wege über Realmutationen sehr wahrscheinlich ist, in homologer Weise auftreten, kann das innerhalb der Strongylina zu beobachtende Evolutionsphänomen auf Realmutationen zurückgeführt warden.Obwohl sich die untersuchten strukturellen Transformationen in dem systematisch relativ wait gefaßten Rahmen einer Unterordnung abspielen (transspezifische Evolution nach Rensch), handelt es sich bei der von uns bevorzugten Terminologie (nach Woltereck und Remane), unter Berücksichtigung des Charakters der Umwandlungen, doch nur um Vorgänge, die in den Bereich der Mikroevolution fallen.     

Über die Natürlichen Indolverbindungen im Blumenkohl

Zusammenfassung Aus Blumenkohl (Brassica oleracea var.botrytis L.) wurden die darin enthaltenen Indolverbindungen nach vier verschiedenen Methoden extrahiert.Nach der papierchromatographischen und papierelektrophoretischen Aufgliederung der Extrakte aus Blumenkohlrosengewebe konnten insgesamt 13 mit Sprühreagentien färbbare Zonen nachgewiesen werden, bei denen es sich zum größten Teil um Indolderivate handeln dürfte. Hiervon wurden Tryptophan, -Indolylcarbonsäure, -Indolylessigsäure, -Indolylpropionsäure, -Indolylaldehyd und -Indolylacetonitril identifiziert.In den Blättern des Blumenkohls kommen im wesentlichen die gleichen Indolverbindungen wie in den Blumenkohlrosen vor.Die in den verschiedenen Entwicklungsstadien und Pflanzenteilen des Blumenkohls vorliegenden Mengen an -Indolylcarboxylsäure, -Indolylessigsäure und -Indolylpropionsäure wurden quantitativ bestimmt und untereinander verglichen; die Menge des jeweils vorhandenen -Indolylacetonitrils konnte aus methodischen Gründen nur relativ bestimmt werden.Bei der quantitativen Bestimmung konnte — bezogen auf das Frischgewicht — in den Blättern im Laufe der Ontogenie eine Zunahme im Gehalt an -Indolylcarboxylsäure, -Indolylessigsäure und -Indolylpropionsäure festgestellt werden. Beim -Indolylacetonitril-Gehalt der Blätter zeigte sich gleichfalls eine Zunahme während der Entwicklung; ausgewachsene Blätter von Pflanzen mit Rosen (Tabelle 3, Stadium 4) wiesen aber einen geringeren Gehalt an -Indolylacetonitril auf als die Blätter jüngerer Pflanzen (Stadium 1–3).Der Gehalt an -Indolylcarboxylsäure, -Indolylessigsäure, -Indolylpropionsäure und -Indolylacetonitril ist im Gewebe von Blumenkohlrosen wesentlich höher als in den anderen extrahierten Pflanzenteilen (Blätter, Blütensprosse und Blüten, unreife Früchte).Mit 1 TextabbildungErster Teil einer Dissertation der Naturwissenschaftlich-Philosophischen Fakultät der Justus Liebig-Universität, Gießen.Die Abkürzungen der Indolverbindungen sind auf S. 467 und in Tabelle 1 zusammengestellt.     

Der Einfluss von Phytochrom auf die Stationären Konzentrationen von Ascorbinsäure und Dehydroascorbinsäure beim Senfkeimling (Sinapis alba L.)

Zusammenfassung Der Senfkeimling (Sinapis alba L.) synthetisiert auch im Dunkeln beträchtliche Mengen an Ascorbinsäure. Durch Licht kann der Ascorbinsäure-Gehalt der Keimlinge stark erhöht werden. Dieser Lichteinfluß ist auf die Funktion von Phytochrom zurückzuführen. Die Photosynthese hat keinen wesentlichen Anteil an der Lichtwirkung. Die Konzentration an Dehydroascorbinsäure ist im Verhältnis zur Ascorbinsäurekonzentration stets sehr gering (5–8% der Konzentration an Totalascorbat) und wird vom Phytochrom nicht beeinflußt.Wenn die Funktion von Phytochrom bei den positiven Photomorphosen unter dem Aspekt der differentiellen Genaktivierung (vgl. Mohr, 1966) betrachtet wird, kann die folgende Arbeitshypothese aufgestellt werden: Die durch Phytochrom 730 induzierte Ascorbinsäureakkumulation führt im Bereich von potentiell aktiven Genen zu einer Spaltung gewisser DNS-Histon-Komplexe. Dadurch wird die Synthese von m-RNS an diesen Genen ermöglicht, was schließlich zur Ausbildung der positiven Photomorphosen führt. Die Argumente, welche zur Zeit für eine Funktion der Ascorbinsäure bei der Regulation der Genaktivität sprechen, werden kurz diskutiert.

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The control by phytochrome of the contents of ascorbic acid and dehydroascorbic acid in the mustard seedling (Sinapis alba L.)

Summary A dark grown seedling of white seeded mustard (Sinapis alba L.) contains an appreciable amount of ascorbic acid. The content of ascorbic acid, however, will strongly increase under the influence of light. This effect is due to phytochrome. Photosynthesis is not involved under our experimental conditions.The content of dehydroascorbic acid is always very low compared to ascorbic acid (5–8% of total ascorbate). Phytochrome does not influence this relation.The lag-phase of the phytochrome induced increase in ascorbic acid accumulation is remarkably short, about 1 hour after the onset of light compared to about 4 hours for phytochrome induced anthocyanin synthesis under our conditions.This is the shortest lag-phase we have observed hitherto in the case of positive photoresponses (Mohr, 1966).If we assume that the function of phytochrome in the case of positive photoresponses involves a differential gene activation of potentially active genes (Mohr, 1966) the following working hypothesis can be advanced: phytochrome induced accumulation of ascorbic acid will lead to a separation of DNA-histone complexes in the range of potentially active genes. This makes possible the DNA-dependent synthesis of m-RNAs at those sites which are lastly responsible for the initiation of positive photoresponses. — Arguments are briefly considered which support the view that ascorbic acid exerts a function in connection with the regulation of gene activity.

     

Evolutionstheorie und Systematik

Zusammenfassung Einige theoretische Grundlagen der phylogenetischen und evolutionistischen Systematik werden kritisch verglichen. Im Zusammenhang mit der Diskussion zwischen Vertretern beider Richtungen wird darauf hingewiesen, daß nicht die Frage nach dem besten System, sondern die nach der theoriegerechten phylogenetischen Rekonstruktion die eigentliche wissenschaftliche Frage ist.Verschiedene Ansichten über Verwandtschaftsbeziehungen und System einiger Anseriformes dienen als Illustration der angeschnittenen Probleme, wobei sich ein Mangel an verfügbaren phylogenetischen Begründungen zeigt. Abb. 2 stellt den vermutlichen Stammbaum der behandelten Gruppen dar, wie er sich aus der am wenigsten widersprüchlichen Ordnung der vorliegenden Daten ergibt. Wie jeder Stammbaum präjudiziert auch dieser keineswegs eine besondere Klassifikation.

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Evolution theory and systematics

Summary Some of the fundamental theories of cladistic and evolutionary systematics are compared. The competition between these approaches overstrains the scientific importance of classification. The main scientific problem in systematics is not classification but the reconstruction of phylogenetic relationships.To exemplify the theoretical discussion the current opinions on the relationships of some groups of Anseriformes are analysed. It can be shown that real phylogenetic reasoning is often insufficient or lacking. Fig. 2. shows a genealogical dendrogram based on phylogenetic reconstruction as far as possible and on the least contradictory arrangement of arguments.