Factors affecting facultative polygyny and breeding results in the Great Reed Warbler (Acrocephalus arundinaceus)

Summary In a population of Great Reed Warbler (42–53 stationary males) the sex ratio was balanced and occurence of polygynous males (on average 15 % of the males) was more or less compensated by respective number of unmated males. Prospective polygynists arrived earlier in spring on average than monogamists, and got the first female quicker. Their territories were larger (statistically insignificant) and more often situated close to good foraging grounds. The reeds around primary female nests were on average thicker (and taller) and not so dense as in the case of monogamous, secondary and tertiary females. The intensity of nestling feeding (no. of visits per nestling per hour) was higher in the nests of monogamous females, than in primary females, and lowest in secondary and tertiary females nests. Nestlings in secondary and tertiary female broods were on average lighter than in monogamous and primary female broods. The male helped feed nestlings in secondary female nest only exceptionally. In monogamous situation their share in feeding was ca. 50%, and less so in primary female nests. Production of fledglings per female was highest in primary females and lowest in secondary and tertiary females, mainly due to the high starvation rate in the nests of secondary and tertiary females. Generally, collected data strongly suggest that female choice is determined by territory quality, and polygyny threshold hypothesis cannot be rejected. The deception hypothesis cannot be rejected as well in some observed special situations (disruptive territories or polyterritoriality; four cases).

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Voraussetzungen für fakultative Polygynie beim Drosselrohrsänger (Acrocephalus arundinaceus)

Zusammenfassung Das Geschlechterverhältnis in der untersuchten Drosselrohrsänger-Population von 42 bis 53 war ausgeglichen. Das Auftreten polygyner (durchschnittlich 15 % der ) wurde mehr oder weniger durch eine entsprechende Anzahl unverpaarter kompensiert. Prospektiv polygyne kamen durchschnittlich früher an als monogame und waren schneller verpaart. Ihre Reviere waren (statistisch nicht signifikant) größer und lagen näher zu günstigen Nahrungsgebieten. Das Schilf in der Nähe der Nester von Erst- war durchschnittlich dicker (und höher) als und nicht so dicht wie bei Einzel- oder Zweit- und Dritt- . Die Fütterungsfrequenz der Nestlinge (Anzahl der Besuche beider Altvögel mit Futter pro Nestling pro Stunde) war bei Nestern von Einzel- höher als bei Erst- und am niedrigsten bei Nestern von Zweit- und Dritt-. Nestlinge von Zweit- und Dritt- waren durchschnittlich leichter als solche von Einzel-und Erst- . halfen nur ausnahmsweise bei der Fütterung von Nestlingen von Zweit- . Bei monogamen Paaren beteiligten sich die ungefähr zur Hälfte an der Fütterung der Nestlinge, bei Nestern von Erst- in geringerem Umfang. Der Ausfliegeerfolg war am höchsten beim Erst- und am niedrigsten bei Zweit- und Dritt- , hauptsächlich bedingt durch Verhungern der Nestlinge. Allgemein legen die Daten nahe, da\ die die nach der Revierqualität auswählen und daß das Polygynieschwellenmodell vonOrians undVerner nicht abgelehnt werden kann. Einige Beobachtungen stützen die Hypothese, daß in bestimmten Situationen (unübersichtliche Reviere, Polyterritorialität) durch Täuschung polygyn werden.

     

Reaktionen und Adaptationen wechselwarmer Tiere nach einer Änderung der Anpassungstemperatur und der zeitliche Verlauf

Zusammenfassung 1. Die Reaktionen und Adaptationen nach einer Änderung der Adaptationstemperatur haben wir abzugrenzen versucht und ihren zeitlichen Verlauf geschildert. Eigene Untersuchungen wurden als Beispiele eingefügt.2. Bei Silberorfen (Idus idus) hält der Abfall der Frequenz der Kiemendeckelbewegungen für eine längere Zeit an, wenn man die Vorbehandlungstemperatur senkt.3. Bei des Schwertträgers (Xiphophorus helleri) ist bei mehreren Versuchstemperaturen der zeitliche Verlauf einer Umadaptation am Beispiel der Kiemendeckelbewegungen verfolgt worden. Dieser Prozeß ist selbst temperaturabhängig und läuft für die verschiedenen Bereiche der Versuchstemperatur unterschiedlich schnell ab.4. Die Meßwerte für die Hitzeresistenz von Goldorfen (Idus idus) hängen von der Geschwindigkeit der Temperaturerhöhung ab.5. Das Phänomen eines hardening im Sinne vonAlexandrov (1964) konnte bei den FischenIdus idus, Anguilla vulgaris, Xiphophorus helleri und bei dem CiliatenZoothamnium hiketes nicht einwandfrei von einer Resistenzadaptation abgegrenzt werden.6. Nach einem Wechsel der Adaptationstemperatur wurden die schnell verlaufenden Änderungen der Kälteresistenz des Cilienepithels auf den Fühlerspitzen der SchneckePlanorbis corneus (auch an isolierten Fühlern) gemessen.7. Ferner wurden bei vonXiphophorus helleri die Änderungen der Kälteresistenz hinisichtlich des Stillstandes der Kiemendeckel sowie Änderungen der Hitzeletalindizes untersucht.

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Reactions and adaptations of poikilotherm animals after a change of adaptation temperature and the time course

The reactions and adaptations after changes in adaptation temperature are recorded, and the process of their development (time course) is described. In the fishIdus idus the frequency of operculum movements decreases continuously over a long period if the temperature to which it has been adapted is suddenly lowered. In females ofXiphophorus helleri the process leading to adaptation under new conditions is followed by watching the operculum movements at several experimental temperatures. This process is itself dependent on the experimental temperature and has different results for the various ranges of experimental temperatures. The values of heat resistance inIdus idus are dependent on the speed of the raise in temperature. The phenomenon of hardening (in the sense ofAlexandrov 1964) could not be separated with certainty from a resistance adaptation in the fishesIdus idus, Anguilla vulgaris, Xiphophorus helleri and the ciliateZoothamnium hiketes. After changing the adaptation temperature, the rapid changes of the cold resistance in the ciliar epithelium on the antennal ends of the snailPlanorbis corneus (also on isolated antennae) were measured. In addition, changes in the cold resistance ofXiphophorus helleri females in regard to the standstill of the operculum as well as changes in the index of heat lethality were measured.

     

Schwankungen des K?rpergewichts beim Weidensperling (Passer hispaniolensis)

Zusammenfassung Ad. freilebende Weidensperlinge zeigen einen typischen, jahreszeitlichen Zyklus des Körpergewichts, der zumindest bei den mit der mittleren Umgebungstemperatur negativ korreliert ist. Die Zunahme von Körpergewicht und Gewicht des Mageninhalts im März und Oktober, wenn die meisten Weidensperlingspopulationen kurze Wanderungen unternehmen, kann wahrscheinlich als Anpassung an die Zugtendenz dieser Art gewertet werden. Die sind schwerer als die , abgesehen von der Brutzeit, an deren Beginn die Gewichte beider Geschlechter schon ausgeglichen sind. Während der Eiablage sind die schwerer als die . Die große Gewichtszunahme legender im Tagesverlauf (22,35 %) ist eine Folge des Follikelwachstums. Körpergewicht und Gewicht des Mageninhalts steigen bei den am Morgen rasch an, bei den dagegen gleichmäßig während des Tages und unabhängig von den verschiedenen Brutphasen. Beide Geschlechter verlieren während der Jungenaufzucht Gewicht und werden wieder unmittelbar nach der Brut schwerer. Das Gewicht der Jungvögel nimmt zwischen dem Verlassen des Nestes und dem Mauserende logarithmisch zu. Während des Sommers sind bei ihnen schon geschlechtsspezifische Unterschiede Meßbar.

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Patterns of weight change in the Spanish Sparrow (Passer hispaniolensis)

Summary Ad. Spanish Sparrows show a seasonal pattern of weight change that is typical for most north temperate bird species, being inversely correlated with average air temperature at least in . However, in March and October weight increases and hyperphagia are superimposed on these seasonal trends and coincide with periods of migratory movements of the species. are heavier than , except during the breeding season, when sex differences disappear and are even inverted during laying. The weight of laying undergoes the highest daily fluctuations, which are correlated with the follicle growth cycles. The feeding and weight increase rates are higher in the morning, while the daily weight increase patterns are more regular and independent of the breeding phase. Both sexes loose weight while feeding young. Juv. birds increase in weight log-arithmically between fledging and moult end, showing sexual weight differences as early as during summer.

     

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.

     

Karyologische Anatomie von Zoocecidien und ihre Kernstrukturen

Zusammenfassung Von den 60 untersuchten Cecidien erbrachten bezüglich des Vorkommens somatischer Polyploidie 26 positive, 9 vermutlich negative und 25 eindeutig negative Ergebnisse. In 25 Gallen wurden endopolyploide Kerne mit Hilfe der Analyse der Kernstruktur und der statistischen Erfassung der Kernvolumina nachgewiesen. Es wurden folgende höchste Endopolyploidiestufen in den Nährgeweben der zwölf näher untersuchten endopolyploiden Gallen festgestellt (in Klammern die höchsten in den übrigen Gallengeweben beobachteten Polyploidiegrade): beiNeuroterus numismalis 512n (16n), beiAndricus marginalis 1024n (16n), beiNeuroterus quercusbaccarum 512n (8n), beiAndricus ostrea 32n (4n), beiAndricus aries 512n (4n), alle bisher genannten aufQuercus robur; beiCynips agama aufQuercus petraea 128n (16n), beiEriophyes similis pruni spinosae aufPrunus spinosa 512n (4n), beiAceria tristriata aufJuglansregia 256n (16n), beiAceria eucriotes aufLycium barbarum 128n (256n in Epidermiszellen), beiSierraphytoptus setiger aufFragaria viridis 32n (2n), beiJanetiella lemei aufUlmus minor 128n (16n); die Kerne der Epidermiszellen der Gallen vonDasyneura affinis aufViola odorata werden bis zu 256ploid (im unbeeinflußten Blatt 16n), die Haare an der Außente werden bis 256ploid (die Haare des unbeeinflußten Blattes bis zu 32ploid), dagegen sind die stark aufgelockerten Kerne der Nährzellen dieser Galle wahrscheinlich bloß tetraploid. Mit den Werten 512n bzw. 1024n wurden die bisher höchsten außerhalb des Blütenbereiches auftretenden Endopolyploidiegrade bei Angiospermen gefunden.Auch in manchen anderen, nicht näher untersuchten Cecidien — meist Cynipidengallen, aber auch Acaro- und Dipterocecidien — treten endomitotisch vergrößerte Kerne auf. In allen untersuchten Gallen von Tenthrediniden (Blattwespen), Aphididen (Blattläusen), in vielen Acarosowie in manchen Dipterocecidien, weiters in allen Fällen, in denen Homopteren Pflanzen befallen, ohne eigentliche Gallen zu bilden, in allen Bakterien-, aber auch in einer Cynipidengalle fanden sich keine endopolyploiden Kerne.Der Grad der somatischen Polyploidie steigt meistens mit der Annäherung an den Parasiten an; eine Ausnahme bilden die beiden untersuchten Dipterengallen, bei denen sich die höchsten Polyploidiestufen nicht in unmittelbarer Umgebung der Larve, sondern weiter außen finden.Die Endochromosomen der endopolyploiden Kerne mancher Gallen sind zu Bündeln vereinigt (beiNeuroterus numismalis ,Andricus marginalis undDasyneura affinis), in anderen kommt es nur zur Bil dung verschieden gebauter Endochromozentren (beiAceria tristriata, Eriophyes similis pruni spinosae undJanetiella lemei); es treten aber auch, in ein und demselben Kern neben Endochromozentren auch Bündel von Endochromosomen auf (beiAndricus aries undNeuroterus quercusbaccarum ). Zumeist ergaben sich zwischen den gleichen Gallen, die von verschiedenen Pflanzenindividuen derselben Art stammten, keine greifbaren Unterschiede; nur bei denen, die von einem Exemplar vonQuercus robur f.fastigiata gesammelt wurden, trat ein Dimorphismus in der Ausbildung der dem Nukleolus assoziierten Bündel von Endochromosomen auf. In den hoch endopolyploiden Kernen der Gallen vonAndricus aries aufQu. robur f.fastigiata finden sich in den Bündeln der Endochromosomen gewisse Anklänge an den Scheibenbau der Dipteren-Riesenchromosomen.

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Summary It has been proved that endopolyploid nuclei exist in many of the investigated plant galls. They are to be found typically in most galls produced by gall-flies (Cynipidae), and also frequently in galls produced by mites (Acarina — Tetrapodili) or Diptera — but not in galls produced by saw-flies (Tenthredinidae) and Homoptera. Endopolyploid nuclei occur mostly in nutritive tissues but frequently in other tissues also; in the nutritive tissue ofAndricus marginalia there are to be found nuclei up to 1024n: this is the highest degree of endopolyploidy known from parts outside the angiosperm floral region. The degree of endopolyploidy increases commonly from the periphery of the gall towards the parasite. The endopolyploid nuclei contain either endochromosomes retained in bundles or variously formed endochromocentres; in some cases they contain both.

     

A bioassay of the pheromone of Trogoderma granarium males as an attractant for both sexes of the species

The pheromone of Trogoderma granarium males was subjected to two bioassays intended to examine its effect on the two sexes of the species. The tests were made with concentrations ranging from 0.1 to 200 males per ml of solvent. The weakest reaction of males and females was observed in concentrations of 0.1 and 0.4/cc respectively. The peak reaction of the males was attained in concentrations of 12.5/cc and of the females in 50/cc. Both the males and the females show a marked reduction of response at higher concentrations. A significant difference in response was observed between treated and control specimens (p < 0.001) at concentrations corresponding to peak response; the difference was nonsignificant near the lowest concentrations of the two sexes used.The initial response was seen to rise steeply during the first 15 min.; this primary rise was followed by a more gradual secondary rise later on.The results of our study seem to suggest that the volatile substance secreted by T. granarium is more in the nature of an aggregation agent, rather than being a sex attractant.

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Zusammenfassung Das Pheromon von Trogoderma granarium-Männchen wurde zwei Biotesten unterworfen, um seine Wirkung auf die beiden Geschlechter dieser Art zu prüfen. Die Versuche wurden mit Konzentrationen von 0,1 bis 200 Männchen pro Milliliter Lösungsmittel vorgenommen. Die schwächste Reaktion der Männchen und Weibchen wurde bei Konzentrationen von 0,1 bzw. 0,4/cc beobachtet. Die Spitzenreaktion der wurde bei Konzentrationen von 12,5/cc, die der bei 50/cc erreicht. Sowohl wie zeigen einen merklichen Rückgang der Reaktion bei höheren Konzentrationen. Ein signifikanter Reaktionsunterschied (p < 0,001) zwischen behandelten und unbehandelten Individuen wurde bei Konzentrationen beobachtet, die der Gipfelreaktion entsprachen; der Unterschied war nicht signifikant in der Nähe der schwächsten Konzentration, die für die beiden Geschlechter benutzt wurden.Es wurde beobachtet, daß die Anfangsreaktion während der ersten 15 Minuten steil anstieg; auf diesen primären Anstieg folgte später eine allmähliche sekundäre Zunahme.Diese Ergebnisse der Untersuchung scheinen darauf hinzudeuten, daß die von T. granarium ausgeschiedene flüchtige Substanz ihrer Natur nach eher ein Aggregationsmittel als einen Geschlechtslockstoff darstellt.

     

Über den Eidimorphismus und die Oogenese von Dinophilus gyrociliatus (Archiannelida)

Zusammenfassung Dinophilus gyrociliatus bildet zwei Oocytentypen, einen größeren, aus dem hervorgehen (-Oocyte) und einen kleineren, der sich zu entwickelt (-Oocyte). Diese beiden Oocytentypen sind von frühen Stadien der Vitellogenese an durch ihr unterschiedliches Größenwachstum zu unterscheiden. Da bei Oogonien und prävitellogenen Oocyten keine zwei unterschiedlichen Zelltypen festzustellen sind, muß man annehmen, daß die Differenzierung in - und -Oocyten in einem zwischen der Prävitellogenese- und der Vitellogenesephase gelegenen Übergangsstadium beginnt. Während der Prävitellogenesephase finden Zellverschmelzungen statt, aber es konnten keine Beziehungen zwischen der Fusion von Oocyten und der späteren Differenzierung nachgewiesen werden.Die -Oocyte beginnt schon auf einem frühen Stadium der Vitellogenese mit der Produktion von Mucopolysaccharid-Granula, die -Oocyte erst später. Diese Granula bilden nach der Ablage der Eier die Ei- oder die Kokonhülle.Die -Oocyte bildet größere Proteindottergranula als die kleinere -Oocyte. Eine Trennung zweier Zellsorten nach Granulagrößen läßt sich schon auf dem Übergangsstadium durchführen. Der absolute RNS-Gehalt der reifen -Oocyte liegt wesentlich über dem der -Oocyte; dagegen ist die Konzentration der RNS in der -Oocyte höher. Die RNS-Synthese verläuft in beiden Oocytentypen parallel zur Volumenzunahme und dauert bis zum Ende der Vitellogenesephase.

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Egg dimorphism and oogenesis in the archiannelid Dinophilus gyrociliatus

Summary Dinophilus gyrociliatus produces two types of oocytes, a big, female producing -oocyte, and a smaller, male-producing -oocyte. They may be distinguished by their different volume from the beginning of the vitellogenic phase. Neither oogonia nor previtellogenic oocytes show two types of cells, and the beginning of differentiation in -oocytes and -oocytes has to be located in a connecting stage after the previtellogenic and before the vitellogenic phase. On previtellogenic stages the cells fuse and form bigger ones, but there is no connection to be found with the differentiation of the egg cells.The -oocyte starts the production of mucopolysaccharid granules at an early vitellogenic stage; the -oocyte does so only at later stages. These granules form the egg capsule after the eggs have been laid.The -oocyte contains bigger protein yolk granules than the smaller -oocyte. Already on the connecting stage it is possible to distinguish two groups of cells by the size of their granules.The ribonucleic acid content in the -oocyte exceeds greatly that of the -oocyte. The RNA-concentration, however, is higher in the latter one. During the vitellogenic stages the rate of RNA-synthesis in either type of oocytes parallels the increase in cell volume, the synthesis lasting up to the end of the vitellogenic phase.

Für die Aufenthalte in Lille standen mir ein Forschungsstipendium der französischen Regierung sowie eine Beihilfe der Gesellschaft der Freunde und Förderer der Universität des Saarlandes zur Verfügung.