Bioclimatic orientation method for buildings

The desirable orientation of buildings is the direction which performs the best throughout the year in relation to human comfort conditions. Those situations can be evaluated with the use of the Bioclimatic Chart. From the radiation vectors occurring during the underheated and overheated periods the most heat balanced orientation direction can be calculated. The method is varified by model experiments. The results indicate that in the New York-New Jersey area the optimum exposure is 18 degrees East of South.

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Zusammenfassung Als Orientierung von Gebäuden ist die Richtung wünschenswert, die die besten Bedingungen für das menschliche Wohlbefinden während des ganzen Jahres gewährleistet. Solche Lagen können durch Benutzung der bioklimatischen Karte abgeschätzt werden. Aus den Strahlungsvektoren der zu kühlen und zu warmen Perioden kann die Orientierung mit den ausgeglichensten Wärmeverhältnissen berechnet werden. Die Methode wird durch Experimente am Modell ergänzt. Die Ergebnisse zeigen,dass im Gebiet New York-New Jersey die optimale Orientierung 18° Ost zu Süd beträgt.

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Resume L'orientation la plus appropriée des bâtiments est celle qui apporte à l'homme le plus de confort tout au long de l'année. Il est possible de déterminer ces situations en partant de cartes bioclimatologique.On peut calculer l'orientation la plus favorable pour obtenir une chaleur également répartie et cela en tenant compte des vecteurs de radiation des périodes les plus chaudes d'une part, les plus froides d'autre part. On a vérifié la méthode de calcul par des essais effectués sur un modèle. Dans la région de New York-New Jersey, l'exposition optimum est parallèle à un asimut de 72° E.

     

Paired factors of the physical environment operating on the sensitive periods in the life history of organisms

The article demonstrates that organisms are sensitive to the physical environment in a definite way provided that commonly recognized embryological or developmental stages of the organism are selected for investigation. The relation between a given biological process and the physical environment usually takes the form of a series of concentric isorrhopic lines, each line representing a quantitatively different degree of the biological process. One can make such a diagram whenever there are sufficient quantitative data both with regard to the organism and the environment. Usually the biological phenomena are affected with paired environmental elements. Temperature and moisture (e.g. humidity and rainfall) are the most commonly employed paired factors, primarily because the detailed data are most readily available. Solar radiation, pH, and oxygen are also paired with biological processes. The usefulness of this method of studying mesological processes could be greatly extended if biological data were available for long periods and if concurrent micrometeorological observations were made.

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Zusammenfassung In der Arbeit wird gezeigt, dass Lebewesen in einer ganz bestimmten Weise auf die physikalische Umwelt reagieren. Für die Untersuchungen müssen allgemein anerkannte embryologische oder spätere Entwicklungsstadien herangezogen werden. Die Beziehung zwischen einem gegebenen biologischen Prozess und der physikalischen Umwelt stellt sich in der Regel in Form einer Anzahl konzentrischer isorrhopischer (gleichlaufender) Linien dar, von denen jede Linie einen quantitativ verschiedenen Grad der biologischen Reaktion repräsentiert. Solche Diagramme können immer zusammengestellt werden, wenn genügend quantitative Messwerte über das Lebewesen und die Umwelt vorliegen. Im allgemeinen werden die biologischen Reaktionen durch Umweltfaktoren-Paare beeinflusst. Temperatur und Feuchte (z.B. Feuchtigkeit und Regenmenge)sind die am häufigsten verwendeten Faktoren-Paare, weil ausführliche Angaben leicht zu erhalten sind. Sonnenstrahlung, pH und O₂ werden ebenfalls mit biologischen Prozessen korreliert. Mit dieser Methode könnten erheblich mehr ökologische Prozesse studiert werden, wenn biologische Messwerte von Untersuchungen über lange Zeitspannen zur Verfügung ständen und gleichzeitig mikrometeorologische Beobachtungen vorgenommen würden.

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Résumé Les êtres vivants subissent les influences du milieu physique d'une manière très caractéristique. L'étude de ces influences doit se faire sur des stades définis du développement embryologique ou somatique. La relation entre un processus biologique donné et le milieu physique se présente en général sous forme d'une série de lignes isorrhopiques (à tracé semblable) concentriques dont chacune représente un degré quantitatif de la réaction biologique. On peut toujours construire un tel diagramme si l'on dispose d'un nombre suffisant de mesures sur l'organisme et son entourage. Dans la règle, les phénomènes biologiques sont influencés par des couples de facteurs dépendant du milieu. La température et l'humidité (par exemple: quantité de pluie et humidité) sont le couple de facteurs le plus souvent considérés parce qu'il est facile d'obtenir des données très précises. Le rayonnement solaire, le pH et 1'O₂ sont de même souvent mis en corrélation avec des processus biologiques. Un plus grand nombre de phénomènes écologiques pourraient être étudiés par cette méthode, si l'on disposait de mesures biologiques et d'observations micro-météorologiques portant sur de longues périodes.

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The author wishes to acknowledge and thank Dr. Frederick Sargent, II, for scrutinizing the paper and editing it in its final form.     

The location of the nests of Carpenter ants (Camponotus Spp., Hymenoptera-Formicidae) by means of a radioactive isotope

Summary A method is described for locating the nests of carpenter ants by use of a radioactive isotope and suitable detector. The method eliminates much of the tedious and often unsuccessful searching normally required. Location of the nest facilitates the application of effective control measures and reveals possible structural damage. The method would also be useful in making certain ecological studies.

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Zusammenfassung Es wird eine Isotopen-Methode beschrieben, die das Auffinden der Nester von Camponotus-Arten (Rossameisen) ermöglicht. Die Methode beseitigt Nachteile, wie z. B. langes und oft erfolgloses Suchen, die bisher in Kauf genommen werden mussten. Die Kenntnis der Nestlage erleichtert nicht nur die Kontrolle dieser holzzerstörenden Arten, sondern deckt auch das Ausmass der Holzschäden auf. Ausserdem ist die Methode für ökologische Studien brauchbar.

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Résumé On décrit une méthode de détection des nids deCamponotus grâce à l'utilisation judicieuse d'isotopes radioactifs. Cette méthode simplifie et rend plus fructueuses les recherches des nids. D'autre part, la localisation précise des nids permet de faciliter la lutte contre les Fourmis et de déceler les dégâts qu'elles causent. Cette méthode peut, d'autre part, se révéler utile pour certaines recherches écologiques.

     

Syndrome de Lesch-Nyhan

Résumé L'existence de deux populations cellulaires, l'une HGPRT⁺ et l'autre HGPRT^- a pu être démontrée en cultures de fibroblastes à partir de biopsies cutanées chez la soeur, la mère et une soeur de la mère d'un patient atteint du syndrome de Lesch-Nyhan. Ce but est aisément atteint en réalisant une sélection biochimique des cellules mutantes par la 8-azaguanine avant l'autoradiographie des cultures incubées avec l'³H-hypoxanthine; parallèlement les cellules normales sont isolées dans le milieu HAT.Ceci nous paraît être une méthode sûre et relativement peu compliquée, de diagnostiquer dans les familles atteintes, les femmes hétérozygotes dont la descendance mâle court un risque important de syndrome de Lesch-Nyhan. C'est précisément le cas de la jeune soeur du patient, dont toute grossesse éventuelle doit être suivie dès le début et exige une détection prénatale de cette affection.

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Lesch-Nyhan syndromeHeterozygote detection by biochemical selection of the mutant cells and autoradiography

Summary Two distinct cell populations (the first HGPRT⁺, the other HGPRT^-) were isolated in skin fibroblasts cultures from a sister, the mother and a maternal aunt of a patient with Lesch-Nyhan syndrome, an X-linked disorder.This result was achieved by means of a biochemical selection prior to autoradiography with ³H-hypoxanthine. Mutant cells were isolated in a medium containing 8-azaguanine, while normal cells were grown in HAT medium.This proved to be an easy and reliable method for detecting female heterozygotes in families where a patient with Lesch-Nyhan syndrome had been observed. A pre-pregnancy diagnosis of these female carriers is advisable because of the high probability of a full-blown syndrome in their male descendants. This was particularly the case of the 12 years old proband's sister in the family studied here.

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Zusammenfassung Zwei unterschiedliche Zellpopulationen (HGPRT+und HGPRT-) wurden aus den Hautfibroblasten einer Schwester, der Mutter und einer Tante mütterlicherseits eines Patienten mit X-chromosomalem Lesch-Nyhan-Syndrom isoliert.Das Ergebnis wurde mit Hilfe biochemischer Selektion vor der Autoradiographie mit ³H-Hypoxanthin erzielt. Mutierte Zellen wurden in einem Nährmedium mit 8-Azaguanin isoliert, während normale Zellen im HAT-Medium wuchsen. Diese erwies sich als eine einfache und zuverlässige Methode zur Erkennung von weiblichen Heterozygoten in Familien von Patienten mit Lesch-Nyhan-Syndrom. Wegen des hohen Risikos des Auftretens des Syndroms bei männlichen Nachkommen ist die pränatale Diagnostik bei weiblichen Trägern indiziert. In diesem Fall gilt das für die 12jährige Schwester des Probanden.

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Ce travail a reçu l'appui du Fonds de la Recherche Scientifique Médicale (Belgique).     

General and special Homomorphism

Zusammenfassung Man unterscheidet in der Organisation verschiedener Tiere folgende Kategorien von Parallelismen: 1) die Homologien, welche auf einen gemeinsamen Ursprung der betreffenden Organe hinweisen, 2) die Analogien, die als eine Folge von ähnlichen Funktionen (typische Analogie) oder der äusseren Wirkungen (Isomorphie) sekundär enstehen, 3) die Homomorphien, wodurch ich diejenigen Übereinstimmungen im Körperbau von verschiedenen Tieren bezeichne, welche auf Grund der allgemeinen Gesetze der Morphogenese zustande kommen. Das Studium der Homologien ist historischer Art, dasjenige der Homomorphien und Analogien typologischer Art.Man kann weiter unterscheiden: eine allgemeine Homomorphie, welche sich im Tierreiche überall, wo dazu günstige Bedingungen vorhanden sind, offenbart (z.B. trajektorielle Strukturen), und eine spezielle Homomorphie, welche als eine der Möglichkeiten bei einer begrenzten Anzahl von Tierformen hervortritt (z.B. die Komplexaugen neben den anderen drei Haupttypen von Sehorganen). Die Grenze zwischen diesen beiden Kategorien ist natürlich nicht sehr deutlich, ebenso wie manchmal die Grenze zwischen Homologien, Homomorphien und Analogien. Alle diese Erscheinungen beruhen letzten Endes auf morphogenetischen Gesetzen, können also als Homomorphien im weitesten Sinne des Wortes bezeichnet werden.

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Sur l'homomorphie générale et spéciale

Résumé Dans l'organisation des divers animaux on peut distinguer les parallélismes suivants: 1) les homologies qui dénotent la descendance des porteurs des organes similaires d'un seul et même ancêtre, 2) les analogies qui se forment sous l'influence d'une fonction analogue ou des mêmes conditions extérieures, et 3) les homomorphies qui représentent la manifestation des propriétés fondamentales de la substance animée. Les homologies sont les phénomènes de l'ordre historique, tandis que les homomorphies et les analogies doivent être étudiées d'après une méthode typologique.Si une similitude homomorphique des formes se manifeste partout dans le règne animal ou au moins dans tous les cas où se trouvent des conditions favorables, il faut parler d'une homomorphie générale (p. ex. les structures trajectorielles). Si au contraire on observe le parallélisme seulement dans les cas isolés, comme p. ex. les yeux composés chez les Arthropodes, les Vers et les Mollusques, il faut parler de l'homomorphie spéciale. La limite entre ces deux catégories des phénomènes n'est pas très précise. De même il est difficile parfois de définir strictement si nous avons à faire à une homologie, à une analogie ou à une homomorphie. Tous ces phénomènes-là dépendent finalement des lois morphogénètiques. C'est pourquoi qu'on peut les indiquer comme des homomorphies dans le sens le plus étendu de ce mot.

     

A computer model of the house-environment system

An energy-flow computer model of a house is developed which can be made to simulate the changes in temperature of a simple physical model during the 24-hr day. By adjusting parameters (albedo, sun's angles, conduction coefficients, wall dimensions, window dimensions, house orientation, internal heating or air-conditioning, insolation) the computer model is easily altered. It is presumably an easier model to experiment with than physical models. Experimentation with the computer model by architects should help them to maximize useful and minimize detrimental aspects of the external climate in the design of houses.

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Zusammenfassung Ein Energiefluss Computer-Modell eines Hauses wird beschrieben, das zur Simulierung der Veränderungen in der Temperatur eines einfachen physikalischen Models während eines 24-Stunden Tages benutzt werden kann. Das Computer-Modell lässt sich leicht durch Anpassung der Parameter (Albedo, Sonnenstand, Leitungskoeffizient, Dimensionen der Wände und Fenster, Stellung des Hauses, Heizung oder Luftkonditionierung) verändern. Man kann damit vermutlich leichter experimentieren als mit physikalischen Modellen. Es sollte Architekten beim Entwurf von Häusern helfen, um wertvolle Aspekte des äusseren Klimas maximal auszunutzen und nachteilige auszuschalten.

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Resume On décrit ici un modèle, utilisable sur ordinateur, du flux d'énergie à l'intérieur d'une maison. Ce modèle permet de simuler les modifications de température d'un immeuble aux conditions physiques simples pendant les 24 heures de la journée. Ce modèle peut être modifié facilement en adaptant les paramètres (albédo, hauteur du soleil, coefficient de conductibilité, dimensions des parois et des fenêtres, orientation de l'immeuble, chauffage ou conditionnement de l'air). Il est plus facile d'expérimenter par cette méthode qu'en utilisant des modèles uniquement physiques. Cette nouvelle méthode devrait aider les architectes dans l'établissement de plans de maisons, en leur apportant de précieuses valeurs provenant du climat extérieur et en leur évitant par là même bien des déboires.

     

Rapid test for assay of ozone sensitivity in Escherichia coli

Summary A rapid test devised for assay of ozone sensitivity in Escherichia coli is described. The detection of new mutants, either more resistant or more sensitive than wild type strain to ozone, and the genetic analysis of ozone recombinants are now possible. Results confirm that ozone resistance is probably involved with DNA repair mechanisms; and show that ozone and ultraviolet light inhibit the cell division capacity of lon mutants in a similar way.

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Résumé Une méthode permettant de déterminer rapidement la susceptibilité de Escherichia coli à l'ozone est décrite. Grâce à ce test rapide, il est maintenant possible de détecter de nouveaux mutants, plus résistants ou plus sensibles à l'ozone que la souche de type sauvage, et de procéder à l'analyse de recombinants pour ce caractère. Les résultats obtenus confirment le rôle probable des enzymes de réparation de l'ADN dans la résistance à l'ozone; et montrent que l'ozone inhibe la capacité de division cellulaire de mutants lon de façon comparable à la lumière ultraviolette.

     

An analysis of persistence in population systems

Zusammenfassung Es wird versucht etwaige Mechanismen zu erdenken, die das Fortleben in Bevölkerungssystemen fördern könnten. Die Betrachtung eines äusserst vereinfachten Schemas führt zur Abfassung des Begriffes der Beständigkeit gewährenden Nahrungsdichte. Dieser Begrifff ergibt den Schlüssel zur Betrachtung des Konsument-Nahrung-Verhältnisses und dessen lenkenden Rückkoppelung. Diese Lenkung kann einigermassen geändert werden durch die Beschwerde die die Dichte einer Bevölkerung ergeben kann. Dieselbe Prinzipien lassen sich weiter anwenden auf die Nahrungskette. Sodann bedarf das System noch einer Erweiterung durch Einführung paralleler Komponenten. Solange diese parallele Bevölkerungen keine Empfindlichkeit für ihre eigene Dichte aufweisen, werden sie entweder nebeneinander vorkommen können ohne dass ihre Gesamtexistenz gesichert ist, oder er ergibt sich nicht einmal die Möglichkeit eines beständigen Fortlebens aller Komponente. Dichteempfindlichkeit kann aber eine Lenkung zur Beständigkeit hervorrufen wenn die Bevölkerungen vorwiegend durch ihre eigene Dichte beeinflusst werden, und weniger durch die Gesamtdichte der parallelen Komponenten; dieser Umstand wird sich am leichtesten vorfinden im gegliederten Lebensraum. Aber auch auf ganz anderer Weise kann das Fortleben gefährdeter Parallele gesichert werden, nämlich durch (entweder zufällig oder regelmässig) immer wiederkehrende Katastrophen, die zu Gunsten dieser Komponente auswirken. Als Gesamtschluss ergibt sich also, dass der Fortbestand der Mannigfaltigkeit des Lebendigen gefördert werden kann durch eine Ungleichmässigkeit der Lebensbedingungen, entweder in räumlicher oder in zeitlicher Hinsicht.

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Résumé On fait un effort d'imaginer des mécanismes utiles à favoriser la survie dans des systèmes de populations. La considération d'un schéma extrêmement simplifié nous mène à dresser la conception de la densité fixante de nourriture. Cette conception nous donne la clef à l'analyse de la relation entre le consument et la nourriture et de son réglage stabilisant. Ce réglage peut être plus ou moins modifié par l'inconvénient que la densité d'une population peut produire. Les mêmes principes sont alors appliqués à la chaîne de nourriture. Ensuite le système doit encore être étendu par l'introduction des composants parallèles. Tant que les populations parallèles ne sont pas susceptibles à leurs propres densités, leur co-existence ne peut être que non-assurée ou même impossible. Cependant, la susceptibilité de leurs densités peut conduire à un réglage stabilisant quand les populations sont avant tout influencées par leur propres densités et légèrement par la densité commune de l'ensemble des composants parallèles; cet état sera réalisé le plus facilement dans un milieu hétérogène. Mais hors de ce réglage, il y a encore une toute autre possibilité que pourrait assurer la survie de parallèles menacés, c'est à dire de catastrophes (soit accidentelles, soit régulières) toujours revenantes et favorisant ces composants. Alors on arrive à la conclusion générale, que la diversité continue du monde vivant peut être favorisée par l'irrégularité des circonstances, soit de l'espace, soit du temps.

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The author is much indebted to Prof. Dr. H. R.Van Der Vaart and Mr. P.Smit for their critical discussion of the problems treated in this communication and to Mr. J. A. A.Spiekerman for his able linguistic help.     

Die Entstehung von Ersatzgeschlechtstieren bei der TermiteKalotermes Flavicollis Fabr.

Zusammenfassung Die Entstehung von Ersatzgeschlechtstieren ist bei der TermiteKalotermes flavicollis abhängig von der Reaktionsbereitschaft der Larven und von einer von den Geschlechtstieren ausgehenden Hemmwirkung.Die Reaktionbereitschaft (Kompetenz) ist kurz nach jeder Larvenhäutung sehr hoch und nimmt im Laufe des Häutungsintervalles allmählich ab. Sie ist abhängig von der Koloniegrösse. Der Kompetenzverlust ist ein allmählich erfolgender Prozess.Die von den Geschlechtstieren ausgehende Hemmwirkung scheint auf zwei sozialen Wirkstoffen (Ektohormone) zu beruhen, die im Kopf oder in der Brust produziert und durch den Darm nach aussen abgegeben werden. Der Wirkstoff des Männchens allein hat keine Wirkung, derjenige des Weibchens eine schwache Hemmwirkung auf die Entstehung von Ersatzweibchen. Beide Stoffe zusammen verhindern die Umwandlung kompetenter Larven vollkommen.

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Summary The production of supplementary reproductives inKalotermes flavicollis is dependent on the competence of the nymphs and on an inhibitory effect of functioning reproductives.The competence of nymphs is high after each moult and decreases in the course of the moulting interval. It is also dependent on the size of the colony. The loss of competence is not a sudden event but a progressive process.The inhibitory effect of functioning reproductives seems to be brought about by two substances (ectohormones) which are produced in the head or thorax and which are passed on to the nymphs through the intestine. The substance of the male has no effect. The female substance has a slight inhibitory action on the development of female supplementaries. Both substances together prevent the development of supplementary reproductives completely.

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Résumé La production des sexués de remplacement dépend chez le termiteKalotermes flavicollis ke la réactivité des larves et d'une inhibition exercée par les sexués fonctionnels.La réactivité des larves est grande après chaque mue larvaire. Elle diminue rapidement et se perd au cours de chaque stade. La réactivité dépend aussi du nombre d'individus dans une colonie. La perte de la réactivité est un processus propressif.L'inhibition exercée par les sexués fonctionnels dépend probablement de deux substances (ectohormones) qui sont produites dans la tête ou dans le thorax et qui passent par l'intestin à l'extérieur. L'ectohormone mâle n'a pas d'effet. L'ectohormone femelle a une légère action inhibitrice sur la production des sexués de remplacement femelles. Les deux substances ensemble inhibent complètement la production des sexués de remplacement.

     

Additional Techniques for Studying the behavior of wild bees

Summary This supplement to a paper byLinsley et al. (1952) describes techniques for the study of socialHalictidæ as well as other bees. Methods used to judge relative ages of bees include study of mandibular wear and wing wear. Marking of individuals with quick drying paints is described. Marked bees may be returned to their nest through a glass tube. Paints often wear off; more permanent marking may be achieved by staining wings with an alcohol or acetone solution of methyl or ethyl eosin. Methods are described for delaying bees as they enter or leave their nest, so that color markings can be more easily seen. Small wire screen cones placed over nest entrances often serve this purpose. Methods of obtaining data from nests which are very close together are described, as well as methods of making population estimates of bees by means of the Lincoln Index. The following observations on each bee are recommended to learn as much as possible of habits and caste differences: (1) size of ovaries, (2) number of enlarged ovarioles, (3) number and size of largest oocytes, (4) presence of sperm cells in spermatheca, (5) presence of pollen in gut, (6) length of wing or some other index of size, (7) amount of wing and mandibular wear. The pollen loads of bees entering a nest can be marked with powder of different colors. Subsequent examination of cell provisions shows how many foragers cooperated in provisioning a cell. Replacement of a part of a nest with a glass tube provides opportunities for study of activities inside of the nest.

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Zusammenfassung Die vorliegende Arbeit, ein Nachtrag zu dem Artikel vonLinsley et al. (1952), beschreibt Methoden für das Studium der sozialenHalicitidæ und anderer Bienen. Das relative Alter der Bienen kann durch Bewertung der Abnützung von Mandibeln und Flügeln geschätzt werden. Einzelne Bienen können durch schnell trocknende Farben gekennzeichnet werden. Derart markierte Individuen werden mittels einer Glaßröhre züruck in das Nest gebracht. Dauerhafter als Farben oder Lacke, welche sich oft abreiben, sind Markierungen mit Alkohol- oder Azetonlösungen von Methyl- oder Ethyl-Eosin an den Flügeln. Methoden zum Aufhalten von Bienen beim Verlassen des Nestes oder bei der Rückkehr sind hier beschrieben. Eine dieser Methoden, die der näheren Untersuchung von Farbmarkierungen dienen, ist das Stellen von Drahtnetztüten über den Nesteingang. Erwähnt werden auch Methoden zur Beobachtung von nah-beieinanderliegenden Nestern. Die Bevölkerungszahl kann mit Hilfe des Lincoln Indexes geschätzt werden. Wir empfehlen die folgenden Untersuchungen an jeder Biene um soviel als möglich über das Verhalten und die Kastenunterschiede zu lernen: (1) Größe der Eierstöcke, (2) Anzahl der vergrößerten Ovariolen, (3) Anzahl und Größe der größten Oocyten, (4) Vorhandensein von Spermien in der Samenblase, (5) Vorhandensein von Blütenstaub im Darm, (6) Flügellänge oder ein anderes Maß der allgemeinen Größe, (7) Grad der Flügel- und Mandibelabnützung. Die Blütenstaublasten von Bienen können vor dem Betreten des Nestes mit Farbpulvern bestaubt werden. Darauf folgende Untersuchung der Verpflegungsmassen der einzelnen Zellen ergibt die Anzahl der Futtersammler, die eine einzelne Zelle mit Proviant versorgt haben. Der Ersatz eines Teils des Nestes durch eine Glaßröhre gibt Gelegenheit zum Studium des Verhaltens innerhalb des Nestes.

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Résumé Dans ce complément à une note deLinsley et ses collaborateurs, les auteurs décrivent des techniques qui peuvent être utilisées dans l'étude desHalictidæ sociaux ou d'autres Abeilles.Les méthodes employées pour apprécier les âges relatifs des Abeilles comportent, entre autres, l'étude de l'usure mandibulaire et de l'usure alaire. On décrit le marquage des individus avec des peintures à séchage rapide. Les Abeilles marquées peuvent être replacées dans le nid à l'aide d'un tube en verre. Les peintures s'usent souvent; on peut obtenir un marquage plus tenace en colorant les ailes avec une solution de méthyl ou d'éthyl éosine dans l'alcool ou l'acétone. On décrit des techniques permettant de diminuer la densité relative des Abeilles qui entrent dans le nid ou qui travaillent à l'intérieur, de façon à rendre les marques colorées plus facilement visibles. De petits écrans coniques en cire placés devant l'entrée du nid peuvent remplir cet office. On décrit des méthodes permettant d'obtenir des résultats sur des nids complètement clos et des méthodes d'estimation de populations par l'emploi de l'indice de Lincoln. De manière à recueillir le plus d'indications possible sur les habitudes des différentes castes, on préconise les observations suivantes: 1^o taille des ovaires; 2^o nombre d'ovarioles dilatés; 3^o nombre et taille des plus grands ovocytes; 4^o présence de spermatozoïdes dans la spermathèque; 5^o présence de pollen dans le jabot; 6^o longueur des ailes ou quelque autre indice de taille; 7^o degré de l'usure mandibulaire ou alaire.Les pelotes polliniques des Abeilles entrant dans le nid peuvent être marquées au moyen de poudres de différentes couleurs. L'examen ultérieur des provisions contenues dans les cellules indique combien de butineuses coopèrent à l'approvisionnement d'une seule cellule. La substitution d'une paroi de verre à la paroi du nid permet l'étude directe des activités des Abeilles dans le nid.

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Contribution number 890 from the Department of Entomology, University of Kansas, Lawrence, Kansas, U. S. A. This study was conducted with the aid of a grant from the National Science Foundation.     

Function in biology

Summary In this paper we intend to propose a definition of function in biology. First we delimitated the problem and pointed out that a definition must not be related to hypotheses such as the causal connexion between form and function, phylogenetics or evolution, but that only the existence of functions is to be considered. The elements to be expressed in the definition are: the relation of function to form, the dynamic character, the integration into the activity of the total organism, the possibility of latent functions and the fact that in the case of mechanical functions the function is not itself action, but directly related to it. So we proposed the following definition: A biological function is a property of a definite part of the total organism, marked by a certain form or structure, which property is actual or potential activity itself or directly related to activity, and by which the development and the maintenance of the organism as a whole is enabled to proceed in a harmonious way.We finished with some theoretical remarks in which the logical dependence of the function on the form is brought forward. Therefore form and function are not an example of the principle of complementarity, as is stated byMeyer-Abich. Attention is also given to a former paper byBarge on the form-function problem. This paper served as the starting point for the present discussion.

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Zusammenfassung Wir haben in dieser Abhandlung versucht eine Definition der biologischen Funktion zu geben. Zunächst beschränkten wir uns darauf, darzulegen, dass man bei einer Definition nicht auf Hypothesen hinweisen soll, wie z.B. auf den Kausalzusammenhang zwischen Form und Funktion, Phylogenese oder Evolution. Es soll lediglich des Bestehen von Funktionen berücksichtigt werden.Folgende Elemente müssen in der Definition zum Ausdruck kommen: die Beziehung der Funktion zur Form, der dynamische Charakter, die Integrierung in die Aktivität des Organismus als Ganzes, die Möglichkeit latenter Funktionen und die Tatsache, dass die Funktion im Falle einer mechanischen Funktion selbst nicht Aktivität ist, jedoch in direkter Beziehung zu ihr steht.Wir haben daher die folgende Definition vorgeschlagen: Eine biologische Funktion ist die Eigenschaft eines bestimmten Teiles des Organismus als Ganzes der eine bestimmte Form oder Struktur besitzt: diese Eigenschaft ist ihrerseits wirkliche oder mögliche Aktivität oder aber steht in einem direkten Verhältnis zu ihr; sie ermöglicht die harmonische Entwicklung und Erhaltung des Organismus als Ganzes.Zum Abschluss machten wir einige theoretische Bemerkungen in denen wir die logische Abhängigkeit der Funktion von der Form darlegten. Form und Funktion sind demzufolge kein Musterbeispiel für das Komplementaritäts-prinzip so wie es vonMeyer-Abich angeführt wird. Wir haben uns auch mit einer früheren Abhandlung über das Form-Funktion-Problem vonBarge befasst. Sie diente uns als Ausgangspunkt für die gegenwärtige Erörterung.

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Résumé Dans cette étude nous avons l'intention de proposer une définition de fonction en biologie. D'abord nous avons délimité le problème et faisons remarquer qu'une définition ne doit pas être mise en rapport avec des hypothèses comme la relation causale entre forme et fonction, phylogénèses ou évolution, mais que seule l'existence de fonctions doît être considerée. Les éléments qui doivent être exprimés sont: la relation de fonction à la forme, le caractère dynamique, l'intégration dans l'activité de l'organisme total, la possibilité de fonctions latentes et le fait qu'au cas de fonctions méchaniques le fonction même n'est pas action, mais y est immédiatement relative. Ainsi nous proposons la définition suivante: Une fonction biologique est une propriété d'une partie définie de l'organisme total, marquée par une certaine forme ou structure, laquelle propriété est activité actuelle ou potentielle elle-même, ou bien directement relative à l'activité et par laquelle le développement et le maintien de l'organisme total est mis à même d'avancer harmonieusement.Nous avons fini en faisant quelques remarques théoriques, où nous avons exposé que la fonction dépend logiquement de la forme. C'est pourquoi forme et fonction ne sont pas un exemple du principe de complémentement comme cela a été prétendu parMeyer-Abich. Nous avons également fait attention à une étude antérieure deBarge touchant le problème forme-fonction. Cette étude a servi comme point de départ à la discussion présente.

     

Vital issues in computing decompression schedules from fundamentals

The review has been continued of the vital issues which must be answered in deriving equations for predicting the imminence of decompression sickness from fundamental physical and physiological reasoning. In this part (II), the evidence is considered for deciding whether diffusion or blood perfusion limits the rate of uptake of inert gases by the tissue type(s) responsible for marginal symptoms. This is also discussed with regard to tissues of known anatomic identity relevant to estimations of the uptake of anaesthetic agents and the measurement of local circulation rates. While this data would indicate that neither process can be ignored, the best correlation of decompression data which can be isolated from the effects of the other vital issues would appear to be offered by bulk diffusion models. The conventional method for computing decompression schedules can then be considered as a calculation technique by which hypothetical tissues of longer "half-time" must be invoked empirically in order to simulate deeper penetration of extravascular tissue by gas.

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Zusammenfassung Dies ist die Fortsetzung der Übersicht über die Beantwortung der Grundfragen zur Vorhersage drohender Dekompressionskrankheit anhand physikalischer und physiologischer Überlegungen. In diesem Teil wird der Beweis für die Entscheidung berücksichtigt, ob Diffusion oder Blutperfusion die Aufnahmerate inerter Gase durch Gewebe, die für Grenzsymptome verantwortlich sind, limitiert. Dies wird auch unter Bezug auf anatomisch gleiche Gewebe besprochen, was wichtig ist bei der Schätzung der Aufnahme von Anästhetika und der Messung lokaler Zirkulationsraten. Während die Unterlagen andeuten, dass weder der eine noch der andere Vorgang vernachlässigt werden kann, scheinen sich die besten Korrelationen der Dekompressionswerte, die sich aus den Wirkungen anderer vitaler Vorgänge ergeben, über Mengen-Diffusionsmodelle anzubieten. Die konventionale Methode zur Berechnung der Dekompressionszeiten lässt sich dann als Berechnungstechnik betrachten, bei der hypothetische Gewebe mit langer "Halbzeit" empirisch herangezogen werden müssen, um tiefere Gaspenetration extravaskulärer Gewebe zu simulieren.

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Resume Il s'agi ici de la suite de la compilation en vue de répondre au problème de la prévision des maux de décompression en partant de raisonnements physiques et physiologiques. Dans cette deuxième partie, on considère les preuves apportées à l'appui de 2 hypothèses de la limitation de l'absorption des gaz inertes par les tissus, absorption responsable des syptômes marginaux: la diffusion ou la perfusion sanguine. On discute également les preuves apportées en regard d'autre tissus anatomiquement semblables, ce qui est important lors de l'estimation de l'absorption des narcotiques et de la mesure du taux local de circulation. Bien que les chiffres analysés laissent à penser que ni l'un ni l'autre de ces processus ne puisse être négligé, il semble que les meilleures corrélations aux valeurs de décompression sont offertes par les modèles de diffusion quantitative, valeurs qui proviennent d'autres processus vitaux. La méthode conventionnelle pour le calcul des temps de décompression peut alors être considérée comme une technique dans laquelle des tissus hypothétiques ayant un long demi-temps doivent être considérés empiriquement pour simuler une pénétration plus profonde des gaz dans des tissus extra-vasculaires.

     

Functions ofApicotermes nests

Summary Climatic and physical chemical data support the assumption that wall perforations function as gas diffusion systems.An incipient regression of pores inA. arquieri nests is neither supported nor contradicted by available evidence. The evidence is consistent with pore regression inA. occultus.Increase of diffusion surface may be an important function of the shagreen network and of the space or sand envelope surrounding nests.Sand envelopes may have evolved for the stabilization of unsupported spaces surrounding nests. These envelopes may have, in turn, evolved into spaces supported with shagreen network.

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Zusammenfassung Das klimatisch und physikalchemisch Data bestätigen den Glaube das Wanddurchbohrunge als Gasdiffusionsysteme betragen.Das Data bestätigen nicht ein anfänglich Verlust von den Durchborunge inA. arquieri Nester, aber ist mit Durchborung Verlust inA. occultus folgerecht.Das Shagrinnetzwerk, der Raum, und die Sandeinwickelung zunehmen die Diffusionoberfläche.Die Sandeinwickelung entwickelte viellicht für stabilisieren von den Primitivräume. Dann entwickelte vielleicht diese Einwickelung in Räume mit Shagrinnetzwerk tragten.

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Résumé Les données climatiques et physiques appuient l'hypothèse selon laquelle les ouvertures des parois jouent le rôle de systèmes de diffusion des gaz.Ce que l'on peut prouver n'affirme ni n'infirme une régression naissante des pores dans les nids d'A. arquieri. La régression des pores chezA. occultus est prouvée.Il se peut que l'augmentation de la surface de diffusion soit une fonction importante du réseau chagriné et aussi de la couche de sable ou d'espace qui entoure le nid.Peut-être une couche continue de sable s'est-elle développée dans le but de stabiliser les vides sans appuis qui entourent les nids. Ces couches ont pu à leur tour se développer dans les vides qui sont appuyés aux réseaux chagrinés.

     

The medical and veterinary importance of the formicidae

Zusammenfassung Obwohl man allgemein den Ameisen weder medizinische noch veterinär-medizinische Bedeutung beimißt, so sind diese Insekten doch mit der Ubertragung von Krankheiten auf mechanishem Wege und als Faktoren in Entwicklungszyklen von Krankheitserregern beteutungsvoll. Darüber hinaus können Ameisen direkt Tiere und Menschen angreifen und Hautverletzungen verursachen. Die Reaktion auf Stiche kann bei Wiederholungen zunehmend ernsthaft werden nach dem Empfindlichkeitsgrade. Empfindlichkeit ist offenbar nicht artspezifisch wie im Falle der Moskitobisse, erstreckt sich aber weitgehend auf andere Hymenoptera, so daß Tiere, die für Ameisengift empfindlich sind, sehr ernsthafte und gelegentlich tödliche Auswirkungen durch Bienen- oder Wespenstiche erleiden.Das häufige Vorkommen der Formicidae und die Allgemeinheit ihrer Nahrungssuche verleitet zum Verdacht, sie als mögliche mechanische Verbreiter von Bakterien und Viren anzusehen. Tatsächlich sind jedoch die Beweise, die die Ameisen der Ausbreitung irgendwelcher Krankheiten beschuldigen, unzulänglich, obgleich man vermutet, daß diesem Problem unzureichende Aufmerksamkeit gewidmet wurde. Die Annahme, daß der Ameisensäuregehalt des Körpers eine mechanische Übertragung durch den Darm verhindert, hat nur dürftige theoretische Grundlagen, die kürzlich erfolgte Isolation von Antibiotica aus einer Reihe von Arten hat mehr Bedeutung. Die epidemiologische Bedeutung der Ameisen während bestimmter Blatternepidemien in Nord-Afrika wird beschrieben.Unzureichende Aufmerksamkeit wurde auf die Rolle der Ameisen als Teilnehmer an Zyklen von Eingeweidewurm-Parasiten gerichtet. Man weiß von Ameisen, daß sie als Zwischenwirte von Cestoden des Hausgeflügels und von Rebhühnern fungieren und neuere Arbeiten in den U. S. A. und Deutschland haben nachgewiesen, daß sich in ihnen die Metacercarien des PlattwurmsDicrocoelium dendriticum (Rudolphi) finden, ein wichtiger Parasit der bei Rindvieh und Schafen bestimmter Gebiete vorkommt.Zukünftige Forschungen sollten das Gebiet ausdehnen, welche Arten in den Entwicklungszyklus der Eingeweidewürmer-Parasiten eingreifen und sollten vielleicht einige Rätsel der Helminthologie lösen.Die hohe Populationsdichte der Ameisen, besonders in den Tropen, macht sie als Abfallbeseitiger nützlich und verhütet die Anhäufung von möglicherweise gefährlichen Kadavern. Außerdem halten sie die Vielzahl medizinisch wichtiger Insekten streng im Zaum z. B. durch Verzehren vonMusca-Larven,Glossina-Puppen und einigen Moskito-Eiern.

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Résumé Bien qu'en général on n'accorde aux fourmis aucune importance médicinale, ni vétérino-médicinale, ces insectes sont cependant liés à la transmission de maladies par voie mécanique et ils interviennent dans les cycles de développement d'agents de maladie. Bien plus, les fourmis peuvent attaquer directement les animaux et les êtres humains et occasionner des lésions cutanées. La réaction aux piqûres, si celles-ci sont répétées, peut augmenter de façon sérieuse suivant le degré de sensibilité. Il semble que la sensibilité ne soit pas spéciale à l'espèce, comme c'est le cas pour les piqûres de moustiques; elle s'étend au contraire à d'autres hyménoptères, de sorte que les animaux sensibles au venin des fourmis peuvent être sérieusement et quelquefois mortellement atteints par des piqûres d'abeilles ou de guêpes.Étant donné la fréquence de l'apparition des Formicidés et la généralité de leur quête de nourriture, on est amené à les considérer comme propagateurs mécaniques éventuels de bactéries et de virus. En fait, les preuves qui permettent de rendre les fourmis responsables de la propagation d'une maladie quelconque sont cependant insuffisantes, bien que l'on puisse admettre que jusqu'alors trop peu d'attention a été consacrée à ce problème. L'hypothèse qui admet que le contenu d'acide formique du corps empêche une propagation mécanique par l'intestin n'a qu'un fondement théorique précaire; l'isolement récent d'antibiotiques d'une série d'espèces présente plus d'intérêt. On signale l'importance épidémiologique des fourmis lors d'une certaine épidémie de variole en Afrique du Nord.On n'accorda aussi qu'une attention insuffisante à la contribution des fourmis au cycle de vers intestinaux. On sait qu'elles constituent le milieu intermédiaire de développement du cestode de la volaille et des perdrix; des travaux récents aux U. S. A. et en Allemagne ont démontré que l'on peut trouver en elles les métacercaires du verDicrocoelium dentriticum (Rudolphi), grave parasite qui fait son apparition chez les bêtes à cornes et les moutons de certaines régions.Les recherches ultérieures chercheront à étendre leur champ d'action, à reconnaître quelles espèces interviennent dans le cycle de développement des vers intestinaux et réussiront peut-être à résoudre quelques-unes des énigmes de l'helminthologie.La forte densité des agglomérations formicoles, surtout sous les tropiques, les rend très utiles pour déblayer les déchets et évite l'accumulation de cadavres éventuellement dangereux. En outre, elles refrènent fortement l'augmentation de nombreux insectes importants du point de vue médicinal en se nourrissant, par exemple, de larvesMusca, de chrysalidesGlossina ou de certains ufs de moustiques.

     

Causal soil—plant relationships and path coefficients

Summary Data obtained from uncontrolled experiments are often fitted to regression models, in which the dependent variable is assumed to be affected by a number of independent factors. The regression coefficient then gives the rate of a change of an effect caused by unit change in the independent variable on the assumption that this change in the causal factor does not result in a change in another independent factor (partial regression coefficient). In many cases however, this assumption is not valid; this is particularly the case with investigations into the quantitative relationships of plants.The principle of path coefficients introduced by Wright and used up till now mainly in genetics, allows among other things for the possibility of making allowance for these indirect influences. For this purpose the investigator has to formulate a closed causal linear system withm primary causes (x) andn effects (y). By a closed linear system is understood a network in which each variable is a linear combination of one or more other variables of this system or is one of the variables that is determined by none of the variables in this system; the latter are the primary causes,x. The parameters which give the extents of the influences are called path coefficients. The derivation of path coefficients is demonstrated by the equations 1–5 of the example of the simple system in Figure 2.The potentialities of the method of path coefficients are illustrated by its application to an investigation into the effects of soil and other factors on the MgO and K₂O content of herbage. The conventional regression model is given in Figure 1. Figure 3 presents a more realistic model which has been constructed that the variables, proportion of weeds and crude-protein content, are treated as cause as well as effect. The path coefficients of this model are soluble and are given in Table 2. For comparison, the regression coefficients estimated according to the model in Figure 1 are given in Table 3. In the model in Figure 4 the influence of the K₂O content of the soil on the MgO content of the herbage is shown to be of a plant-physiological and not of a soil-chemical nature.The method of path coefficients has greater potentialities than the regression merhod for the solution of certain problems. In the model of Figure 5 a synthesis between soil factors, chemical and botanical composition of the herbage, and Mg content of the blood is demonstrated; this model is soluble.

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Kausale Boden—Pflanze-Zusammenhänge und Pfad-Koeffizienten

Zusammenfassung Die in einem Experiment ohne Eingriff erzielten Ergebnisse werden oft mit einer Regressionsgleichung ausgewertet. Im Model dieser Gleichung wird eine Variabele durch die sonstigen sog. unabhängigen Variabelen erklärt. Die Regressionskoeffizienten geben dann die Zunahme des Effektes an wenn eine Ursache um 1 wächst, unter Annahme dass die sonstigen erklärenden Variabelen durch die Änderung dieser Ursache selbst nicht geändert werden (partielle oder Teilregression). In vielen Fällen entspricht diese Annahme nicht der Wirklichkeit. Die von Wright entwickelte Methode mit den Pfad-Koeffizienten gibt die Möglichkeit diese Schwierigkeiten bisweilen zu beseitigen. Hierzu muss der Forscher ein geschlossen kausales, lineares System mitm primären Ursachenx undn Effekteny aufsetzen. Unter einem geschlossen kausalen System wird ein Netzwerk verstanden in dem jede Variabele entweder eine lineare Kombination einer oder mehrerer Variabelen dieses Systems oder eine der Variabelen ist, welche durch keine der Variabelen des Systems bestimmt ist. Die letzten Variabelen sind darin die primären Ursachenx. Die Grösse eines Einflusses wird durch den Pfad-Koeffizient gegeben. Ein Beispiel der Auswertung der Pfad-Koeffizienten des einfachen Systems aus Figur 2 wird durch die Gleichungen 1–5 gegeben.Die Möglichkeiten der Methode mit den Pfad-Koeffizienten werden vorgeführt an Hande einer Untersuchung nach den Einflüssen von Boden- und anderen Faktoren auf den MgO- und K₂O-Gehalt des Weidegrases in Bezug auf die Wichtigkeit dieser Zusammensetzung für das Auftreten von Hypomagnesaemie. Das Regressionsmodell dieser Untersuchung wird in Figur 1 gegeben. Figur 3 gibt ein mehr reelles Modell, worin die Variabelen Prozentsatz an Kräutern und Roheiweissgehalt des Grasses Ursache sowohl wie Effekt sind. Die Pfad-Koeffizienten dieses Modelles sind lösbar und werden in Tabelle 2 gegeben. Zur Vergleich werden in Tabelle 3 die Regressionskoeffizienten des Modelles aus Figur 1 gegeben. Im Modell von Figur 4 wird der Einfluss von Kali im Boden mit Hilfe des Kaligehaltes vom Gras physiologisch gedeutet.Die Methode mit den Pfad-Koeffizienten hat viele Vorzüge vor dem Regressionsmodell. Die Methode gibt weiter grosse Möglichkeiten für eine synthetische Auswertung der Ergebnisse. Im Modell von Figur 5 wird eine Synthese zwischen Bodenfaktoren, Zusammensetzung des Weidegrases und Mg-Gehalt des Blutes gegeben. Die Pfad-Koeffizienten dieses Modelles sind lösbar.

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Relations causales sol—plante et coefficients path

Résumé Les résultats d'un essai sans intervention sont souvent analysés par une équation de régression. Dans le modèle de cette équation une des variables est expliquée par les autres, nommées variables independantes. Les coëfficients de régression formulent alors l'accroissement de l'effet pour chaque augmentation de la cause d'une unité en admettant que les autres variables explicatives ne sont pas influencées par ce changement de la cause (régression partielle). Dans beaucoup de cas cependant cette admission est inexacte.La méthode des coëfficients path développée par Wright fournit la possibilité de surmonter ces difficultés. À cet effet le chercheur doit ébraucher un système causal linéair fermé avecm causes primairesx etn effetsy. Un système causal fermé est un réseau, dans lequel chaque variable est, soit une combination linéaire d'une ou plusieurs variables de ce système, soit une variable, qui est indépendante des variables de ce système. Ces dernières sont là-dedans les causes primairesx. L'intensité des influences est exprimée par les coefficients paths. Un exemple des calculs des coefficients path du système simple de la figure 2 est donné par les équations 1–5.Les possibilités de la méthode avec les coefficients path sont démontrées à l'aide des résultats d'une recherche sur les influences des facteurs pédologiques et autres sur la teneur en MgO et K₂O dans l'herbe de pâturage, vue l'importance de ces teneurs sur l'apparation de l'hypomagnesaemie. Le modèle de regression de cette recherche est donné dans la figure 1. La figure 3 présente un modèle plus réel, dans lequel les variables: teneur en mauvaises herbes et teneur en proteïne brute de l'herbe sont aussi bien cause qu'effet. Les coefficients path ce de modèle sont résolubles et mentionnés dans la tabelle 2. Pour comparaison la tabelle 3 mentionne les coefficients de régression du modèle de la figure 1. Le modèle de la figure 4 exprime par voie physiologique l'influence de la potasse du sol au moyen de la teneur en potasse de l'herbe.La méthode des coefficients path a plus de possibilités que le modèle de régression. Elle présente de grosses possibilités pour une analyse synthétique des résultats. Le modèle de la figure 5 donne la synthèse entre les facteurs pédologiques, composition de l'herbe et teneur en Mg du sang. Les coefficients path de ce modèle sont résolubles.

     

The possible evolution of coat color in the mouse

Zusammenfassung Die meisten Systematiker, vergleichende Anatomen und Paläontologen ziehen es vor ihr Material, so weit es möglich ist, in allmählich abgestuften Serien zu ordnen. Dass solche Reihen dem Gange der Evolution wirklich entsprechen, ist nach der Erfahrung der Genetiker unwahrscheinlich. Vor zwanzig Jahren hat schonMorgan darauf hingewiesen, dass man die verschiedenen erblichen Typen vonDrosophila der Flügelform und auch der Augenfarbe nach in allmählich abgestuften Reihen ordnen könne, dass aber nichts dafür spräche, dass solche Reihen phylogenetische Bedeutung haben. Für die Haarfarbe vonMus musculus undMus wagneri kommt Verfasser zum gleichen Schluss. Wenn man schwarz und weiss als Extreme einer Farbenserie annimmt, so kann genetisch der Übergang von schwarz zu weiss in einem Sprung gemacht werden oder aber mittels einer Serie von neun Abstufungen, die teilweise rückläufig sind. Wenn man die Wildfarbe, schwarz-agouti, als Ausgangspunkt annimmt, so wird Melanismus mit einem einzigen Sprung, Albinismus aber entweder mit einem Sprung oder mittels einer Reihe von Zwischenfarben erreicht. Für solche Reihen von Zwischenfarben gibt es dann noch verschiedene Möglichkeiten. Die abgestuften Typenserien stellen daher keine Entwicklungsserien dar, wenn nicht festgestellt ist, dass sie chronologische Serien sind. Dass man sich einfach mit ihrer Aufstellung zufrieden zu geben pflegt, erschwert das Studium der Evolution.

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Résumé La plupart des systématistes, d'anatomistes comparatives et de paléontologistes préfèrent autant que possible à classer leurs objects dans des séries graduées. L'expérience de généticistes rend invraisemblable que de telles séries représentent le cours de l'évolution.Morgan a démontré, il y a vingt ans, que les différents types héréditaires deDrosophila se laissent classer dans des séries graduées d'après la forme des ailes et d'après la couleur des yeux. Pourtant, toute indication manque que ces séries ont une importance phylogénétique. L'auteur arrive à la même conclusion quant à la couleur des poils deMus musculus et deMus wagneri. Si l'on admette que noir et blanc sont les extrêmes d'une série de couleurs, la transition de noir à blanc peut être le résultat d'un seul changement génétique; ou bien elle peut être l'effet d'une série de neuf changements dont quelques uns reviennent sur leurs pas. Si l'on prend la couleur noire-agoutie de la souris sauvage comme point de départ, le mélanisme est obtenu par un seul changement génétique. L'albinisme peut être obtenu par une de plusieurs séries de couleurs intermédiaires ou bien par un seul changement génétique. Les séries graduées des types peuvent représenter l'évolution seulement au cas qu'elles sont en même temps des séries chronologiques. L'habitude de se contenter de les reconnaître partout empéche plutôt l'étude de l'évolution.

     

Adaptive cycles: Their significance for defining environmental hazards

Among the great variety of biological rhythms with frequencies from less than 1/msec up to 1/several years,there are four rhythms which represent adaptations to time structures of the environment. These are the tidal, the diurnal, the lunar, and the seasonal rhythms. Using the diurnal or "circadian" rhythm as the most extensively studied example, the paper describes: (a) the properties of biological, self-sustained oscillators under constant conditions as well as under the influence of a synchronizing environmental rhythm; (b) the multiplicity of rhythmic functions in an organism, especially those of sensitivity to external stimuli, and (c) cases of internal desynchronization in man. After a brief outlook to rhythms with lower frequencies (weekly and seasonal rhythms), the final discussion deals with the problem of defining environmental hazards with regard to temporal organization in the environment as well as in the organism.

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Zusammenfassung Unter der grossen Zahl biologischer Rhythmen mit Frequenzen von weniger als 1/msec bis zu 1/mehrere Jahre verkörpern vier Rhythmen Anpassungen an Zeitstrukturen der Umwelt. Es sind dies die Gezeiten-, Tages-, Mond- und Jahresrhythmen. Am Beispiel der tages-periodischen oder "circadianen" Prozesse, die bislang am genauesten untersucht sind, beschreibt die Arbeit: (a)die Eigenschaftenbiologischer, selbsterregter Oscillatoren unter konstanten Bedingungen wie auch unter dem Einfluss synchronisierender Umwelt-Rhythmen; (b)die Vielfalt rhythmischer Funktionen im Organismus, insbesondere solcher der Empfindlichkeit gegen Aussenreize, und (c) Fälle interner Desynchronization beim Menschen. Nach kurzem Ausblick auf Rhythmen mit niedrigerer Frequenz (Wochen- und Jahreszeitenrhythmen), wird abschliessend die Frage erörtert,wie im Hinblick auf die zeitliche Ordnung des Organismus gefährliche Umweltbedingungen definiert werden können.

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Resume Parmi le grand nombre de rythmes biologiques dont la fréquence varie entre la milliseconde et plusieurs années, il en est quatre qui représentent une adaptation aux structures de temps du milieu ambiant. Il s'agit des rythmes de marées,diurnes ou "circadiens", lunaires et annuels. Comme exemple des rythmes "circadiens"les mieux étudiés jusqu'ici, le présent mémoire cite: (a) les propriétés des oscillateurs biologiques s'excitant eux-mêmes aussi bien en milieu constant que sous l'influence d'un rythme ambiant de synchronisation; (b)la multitude des fonctions rythmiques d'un organisme, plus spécialement celles qui réagissent à des stimulants extérieurs et (c) les cas de désychronisation interne chez l'homme. Après une brève revue des rythmes de fréquence inférieure (semaine ou saison), l'auteur traite,pour terminer, le problème de la définition des conditions ambiantes dagereuses afin d'obtenir une meilleure succession des répercussions du milieu sur l'organisme.

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This article is adapted from a paper read at the NAS-NRC Symposium on Physiological Characterization of Health Hazards in Man's Environment,Bretton-Woods 1966. The human bunker-experiments reported herein have been supported by NASA Research Grant NsG-259-62, some of the bird experiments by the United States Air Force under Grant AF EOAR 66-15 through the European Office of Aerospace Research.     

Taste perception of Myzus persicae in relation to food uptake and developmental processes

A number of essential processes in the development of Myzus persicae are initiated in early larval life. During this period the food quality often affects further development. This paper deals with the question whether amino acids, known to be necessary for developmental processes, play a specific rôle in diet acceptance. The amino acid methionine appeared to stimulate food uptake to a great extent. Experiments with diets containing ³²P showed that food uptake within 1 hr by first-instar larvae on diets of unequal nutritive value was markedly different.

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Résumé La qualité de la nourriture que reçoit Myzus persicae pendant le début de sa vie larvaire détermine souvent les modalités de son développement ultérieur (production de formes aptères où ailées par exemple). On a charché à déterminer si les acides aminés, reconnus comme étant nécessaires au développement, jouent seulement un rôle spécifique dans le métabolisme des Aphides ou si ils interviennent comme facteurs stimulant la prise de nourriture. La méthionine en particulier se révèle avoir un rôle important comme phago-stimulant; en l'absence de méthionine la quantité de nourriture absorbée est diminuée. Par contre sur des aliments dépourvus d'histidine et d'isoleucine, le taux de nourriture absorbée ne change pas.Des expériences de choix alimentaire, entre deux substrats placés côte à côte, ou disposés en couches superposées, montrent que dans le ler cas les Aphides peuvent se localiser sur le milieu le mieux équilibré en ces acides aminés, et dans le second cas peuvent enfoncer leurs stylets jusqu'au milieu le plus favorable. L'adjonction de ³²P à l'un des milieux permet d'apprécier la quantité de nourriture prélevée.

     

Long-term investigations of atmospheric ionization in Tartu,Estonian SSR

This is a review of the resulta of long-term measurements of small and large air ions of both signs from 1951–1963 and the correlation of this data with meteorological measurements and the incidence of spontaneous death and cardio-vascular diseases during 3 years in Tartu, Estonia. There is a seasonal variation in the density of air ions. The density of small ions was maximal from January to March and minimal from May to July, the density of large ions was the opposite. There was also a diurnal variation of the small ions with the highest density after midnight and minimum density at 07:00 hr. General mortality and incidence of cardiovascular disease were above the annual average during the winter months when the density of small ions was lowest.

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Zusammenfassung Dies ist eine Übersicht über die Ergebnisse langfristiger Messungen der grossen und kleinen Luftionen beider Vorzeichen von 1951–1963 und die Korrelation der Werte mit meteorologischen Messungen und mit der Häufigkeit von Todesfällen und Herz- und Gefässkrankheiten in Tartu, Estland. Es wurde eine jahreszeitliche Variation in der Dichte der Luftionen beobachtet, das Maximum der kleinen Ionen war von Januar bis März, das Minimum von Mai bis Juli, Maximum und Minimum der grossen Ionen lagen umgekehrt. Die diurne Variation der kleinen Ionen zeigte die grösste Dichte nach Mitternacht und die geringste Dichte um 7 Uhr früh. Todesfälle und Herz- und Gefässkrankheiten waren überdurchschnittlich häufig in den Wintermonaten, wenn die Dichte der kleinen Ionen an geringsten war.

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Resume Il s'agit ici de la compilation des résultats de mesure des petits et grands ions atmosphériques des deux signes, mesures faites à Tartu (Estonie) de 1951 à 1963. On a en outre recherché les corrélations pouvant exister entre ces mesures d'une part, les éléments métorologique, la fréquence des décès, les maladies de coeur et des vaisseaux d'autre part. On a pu constater une variations saisonnière de la densité des ions atmosphériques. Le maximum des petits ions se rencontre de janvier à mars,le minimum de mai à juillet. Les grands ions se répartissent de façon opposée. La répartition diurne présente un maximum de densité des petits ions après minuit, un minimum vers 7 heures du matin. Le nombre de décès et de crises cardiaques ou vasculaires est le plus grand lorsque les petits ions sont le moins nombreux.

     

Mathematical studies in animal populations

Zusammenfassung Die vorliegende Arbeit ist eine Fortsetzung derThompson'schen Analysen des Parasitenzyklus bei Insekten, die mit der irrealen Folgerung endeten, dass unter gewissen Voraussetzungen — die wir in der gegenwärtigen Analyse akzeptiert haben —jeder Parasit in relativ kurzer Generationenfolge seinen Wirt, und damit sich selbst, zur Ausrottung bringen muss. Der Einfluss von wiederkehrenden Umwelt-katastrophen wie sie z.B. durch ungünstiges Wetter sehr häufig bedingt sind, wurde untersucht mit dem Ergebnis, dass solche Katastrophen, wenn sie in nicht allzugrossen Intervallen auftreten, völlig genügen, um die Unterbrechung der akkumulativen Parasitierung im Zyklus zu erklären.Die grössere Empfindlichkeit der Parasiten, welche aus allen Beobachtungen und Analysen sich ergibt, ist nicht physiologisch, sondern ökologisch bedingt. Methodisch hat sich gezeigt, dass die Analyse tierischer Populationen weitgehend ohne Anwendung von Integralen möglich ist.Die Ergebnisse, welche die hohe Bedeutung der Feinde bei grosser Wirtsdichte, und ihre minimale Wirksamkeit, wenn letztere niedrig ist, zeigen, sind unabhängig von einem besonderen Dichtefaktor der Feindvermehrung — wie er im allgemeinen besteht und die aufgezeigten Tendenzen noch verstärkt — gewonnen. Der Einfluss des Superparasiten wird unter dem Einfluss wiederkehrender Umwelt-katastrophen minimal. Am Modell einiger beobachteter Gradationen wird die Übereinstimmung mit unserer Analvse demonstriert.

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Résumé Le travail ci-dessus est la continuation des analyses deThompson des cycles parasitaires chez les insectes, qui l'ont à la conclusion absurde qu'en acceptant certaines suppositions — que nous avons acceptées dans la présente analyse — chaque parasite exterminerait son hôte et par conséquent soi-même. Nous avons étudié l'influence de certains phénomènes catastrophiques récurrents provenant du milieu comme par exemple celle d'un temps défavorable. Ces phénomènes, pourvu qu'ils ne se présentent pas à des intervalles trop grands, suffisent amplement pour expliquer l'interruption de la parasitation accumulative dans les cycles.La sensibilité plus grande des parasites qui est démontrée dans toutes les observations et analyses ne provient pas de causes physiologiques, mais écologiques.La méthodologie a donné comme résultat intéressant le fait que l'analyse des populations animales peut se faire sans l'application des intégrales.Les résultats démontrant la grande importance des ennemis quand les hôtes sont nombreux, mais par contre une activité minimale des ennemis quand les hôtes sont rares, ont été obtenus indépendamment d'une augmentation spéciale des ennemis qui, en général, constitue un facteur important, ce qui renforce encore les tendances que nous avons trouvées. L'influence des superparasites devient minime sous l'action des catastrophes récurrentes dus au milieu. Finalement, au moyen de quelques gradations bien observées, nous avons démontré que notre analyse est conforme aux faits.