Larval development of Lygaeus equestris (Heteroptera, Lygaeidae) on different natural foods

Larvae of the seed-eating bug Lygaeus equestris were reared in the laboratory on four kinds of seeds and on a mixture of them. Mortality, development time and growth of the larvae were compared to estimate the suitability of the diets for larval development. The weights of field and laboratory-reared bugs were also compared. Possible reasons for the differences in the success of larval development on the different diets are discussed.

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Zusammenfassung Larven von Lygaeus equestris wurden mit Samen von Adonis vernalis, Cirsium arvense, Cynanchum vincetoxicum, Helianthus annuus und einer Mischung derselben aufgezogen. Mortalität, Entwicklungsdauer und Gewichtszunahme der Larven wurden in Abhängigkeit von der gebotenen Nahrung verglichen. Für die Zucht vom 1. Larvenstadium bis zur Imago waren sämtliche Samenarten verwendbar. Mischung der Samen ergab die niedrigste Mortalität. Die Helianthus-Samen ergaben die kürzeste Entwicklungsdauer und Adulte mit dem größten Gewicht. Die Cirsium-Samen waren in jeder Beziehung die ungünstigste Nahrung. Auch die Gewichte gezüchteter Wanzen und die von Freilandfängen wurden miteinander verglichen. Die absolute tägliche Gewichtszunahme war während des späteren Teils der Entwicklung am größten, während die relative Gewichtszunahme im frühesten Teil de Entwicklung am größten war. Bei gleicher Nahrung bestand keine Korrelation zwischen der Entwicklungsdauer und den Adult-Gewichten. Die denkbaren Ursachen für die Unterschiede im Erfolg der Larvalentwicklung bei verschiedener Ernährung werden diskutiert. Da L. equestris ernährungsgemäß nicht von C. vincetoxicum abhängig ist, scheint es, als ob die Spezialisierung auf diese Pflanze ein Ergebnis anderer Adaptationen an die Umwelt darstelt.

     

Leaf injury and food consumption by larvae of Phaedon cochleariae (Coleoptera; Chrysomelidae) and Plutella maculipennis (Lepidoptera Plutellidae) feeding on turnip and radish

Larvae of Plutella maculipennis (Lepidoptera; Plutellidae) and Phaedon cochleariae (Coleoptera; Chrysomelidae) were fed on the leaves of both turnip Brassica rapa and radish Raphanus sativus. Both the weight of the food eaten and the area of leaf injured were measured. The weight eaten depended on the nutritive value of the food, whereas the area of leaf injured depended on the leaf thickness and the method of feeding of the insect. Both species developed fastest on young plants, which contained the most protein. They ate a greater weight of old than of young leaves, and injured a greater area of radish than of turnip leaf, which had more dry matter/unit area. The area of leaf injured by P. maculipennis was equivalent to the weight eaten, but P. cochleariae which had a different method of feeding destroyed much more leaf area than was expected from the weight of food eaten.

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Zusammenfassung Larven des Meerrettichkäfers, Phaedon cochleariae Fab., und der Kohlschabe, Plutella maculipennis Curtis, wurden an intakten Pflanzen von Rettich (Rhaphanus sativus L., var. French Breakfast) und Rübsen (Brassica rapa L., var. Early Milan White) gehalten. Größe und Trockengewicht der verzehrten Nahrung wurden während der gesamten Larvalentwicklung ermittelt. Die Versuche verliefen bei einer konstanten Raumtemperatur von 20°.Beide Insekten frßen eine größere Gewichtsmenge von Rübsen- als von Rettichblättern und von alten mehr als von jungen Blättern. Die mittlere Umsatzrate von P. maculipennis betrug für Rübsen und Rettich 0,41 und der Ausnutzungskoeffizient war an jüngeren Pflanzen sowohl bei Rettich wie Rübsen größer als an älteren. Die Umsatzrate von P. cochleariae variierte zwischen 0,11 und 0,27 in Abhängigkeit von Art und Alter der Nährpflanze, aber es war nicht möglich, den Ausnutzungskoeffizienten zu messen, weil der Kot nicht gesammelt werden konnte. Das Trockengewicht der von P. maculipennis gefressenen Nahrung auf den jüngsten und ältesten Pflanzen variierte bei Rübsen zwischen 10,52 und 23,77 mg und bei Rettich zwischen 9,45 und 15,28 mg; und bei P. cochleariae zwischen 12,24 und 15,70 für Rübsen und 9,79 und 12,29 für Rettich.Beide Insekten fraßen von Rettich eine größere Blattfläche als von Rübsen, wahrscheinlich weil Rübsen einen größeren Gehalt an Trockensubstanz pro Flächeneinheit enthält. Die von P. maculipennis beschädigte Blattfläche entsprach dem Gewicht der gefressenen Nahrung, da sie sauber durch das Blatt hindurch frißt und die Blattadern meidet. P. cochleariae beschädigte eine größere Blattfläche als erwartet wurde, da er die untere Blattoberfläche beschabt, oft nicht eindringt, aber die Blattadern durchnagt, so daß das Gewebe infolge Austrocknung und Ernährungsstörungen abstirbt.

     

The importance of water in the normal growth of larvae of Tenebrio molitor

Although Tenebrio molitor larvae can exhibit extremely regular growth curves, all too frequently they do not. The role of water in this failure is investigated.When the larvae feed on wholemeal flour the humidity is of little consequence, but when there is much roughage (bran), and metabolic water per unit weight of food is low, the relative humidity becomes a critical factor and in the absence of drinking water successful development may become impossible. With steadily lowered humidity the difference between larvae given access to water and those deprived of it becomes progressively more marked.

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Zusammenfassung Im Gegensatz zur allgemeinen Annahme ist es möglich, außerordentlich regelmäßige Wachstumskurven von Larven des Mehlkafers zu erhalten; sie bestehen aus alternierenden Abschnitten linearen Wachstums und nicht aus einem Netto-Wachstum von etwa gleichmäßiger Dauer. Jedoch sind Abweichungen von diesem Ergebnis häufig. Die möglichen Ursachen dieser Abweichungen werden untersucht. Während die häufigste wahrscheinlich das Verschwinden der als Freßreiz verantwortlichen Substanz aus der Nahrung darstellt, ist ein anderer mächtiger Einfluß die Verfügbarkeit von Wasser.Änderungen der Feuchtigkeit, die aus einem Unterschied in der von der Nahrung absorbierten Wassermenge herrühren, verursachen nur geringe Unterschiede, wenn die Larven in vollausgemahlenem Mehl heranwachsen; aber wenn die Nahrung aus Kleie besteht mit ihrem hohen Anteil unverdaulicher Substanzen und einer geringen Ergiebigkeit von Stoffwechselwasser pro Gewichtseinheit der Nahrung, dam wird die relative Luftfeuchtigkeit zu einem kritischen Faktor. Unter diesen Umständen kann der Zugang zu trinkbarem Wasser den ganzen Unterschied zwischen Erfolg und Versagen der Entwicklung ausmachen.In dem Maße wie die Wasserversorgung zunehmend geringer wird, vermindert sich auch das Gewicht der gefressenen Nahrung, aber zusätzlich ist auch die Zunahme des Körpergewichts pro Einheit aufgenommener Futtermenge sehr herabgesetzt. Bei niedrigsten Feuchtigkeiten wird die Menge der aufgenommenen Nahrung außerordentlich klein, und obwohl enorme Wassermengen getrunken werden mögen, können die Larven ihre Nahrung nicht verwerten und zehren von ihren Fettreserven bis zum Eintritt des Todes.Eine andere Hemmung des Wachstums unter offensichtlich günstigen Bedingungen wird beschrieben und eine Betrachtung darüber angestellt, ob es sich dabei um einen Fall fakultativer Diapause handeln könnte.

     

Growth of the cotton spotted bollworm, Earias fabia (Lepidoptera: Noctuidae) in relation to consumption, nutritive value and utilization of food from various plants

Growth of Earias fabia varies with the degree of consumption, nutritive value and utilization of food from different plants. The insect grows best on diets whose nutritive value and degree of conversion into body matter are high. Nutritional inferiority of a diet is to some extent compensated by its increased consumption and absorption, yet the insect may fail to grow if the degree of conversion into body matter is low. Differences among the dietary amino acids and proteins and their utilization by the insect reflect variations in its growth on different plants, but those in the lipids and carbohydrates are not significant enough to be suggestive.

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Zusammenfassung Das Wachstum von Earias fabia auf verschiedenen Pflanzen und das Ausmaß des Verbrauchs, des Nährwertes und der Ausnutzung der Nahrung auf ihnen wurden bestimmt. Das Insekt wächst auf Keimlingen von Abelmoschus esculentus und Gossypium hirsutum besser als auf reifen Samen des letzteren oder als auf keimenden Samen von Urena lobata und Althaea rosea. Reife Samen von A. esculentus, das Laub von G. hirsutum, keimende Samen von Pisum sativum, der Blütenstand von Brassica oleracea botrytis und die Früchte von Solanum melongena und Citrullus vulgaris fistulosus ergeben kein Wachstum. Keimender Mais (Zea mays) erwies sich als wachstumsfördernd für die älteren, nicht aber für die frühen Raupenstadien.Der Grad des Verbrauchs und der Absorption der Nahrung waren bei Ernährung mit Keimlingen von P. sativum und G. hirsutum sowie mit Blütenständen von B. oleracea botrytis höher, aber ihr Nährwert und der Grad der Umwandlung in körpereigener Substanz durch das Insekt waren niedriger als diejenigen auf Keimlingen von A. esculentus und Z. mays. Das Wachstum von E. fabia hängt ab vom Nährwert der Nahrung, vom Ausmaß, in welchem sie in Körpersubstanz umgewandelt, und von dem Umfang, bis zu welchem eine etwa bestehende Minderwertigkeit durch erhöhte Aufnahme und Absorption ausgeglichen werden kann.Die Unterschiede im Vorhandensein und in der Ausnutzung von Fetten und Kohlenhydraten der verschiedenen Nährmedien sind nicht signifikant genug, um Unterschiede im Wachstum von E. fabia auf ihnen zu ergeben. Bei den Aminosäuren kann das Vorhandensein und die Ausnutzung von Cystin/Cystein der Nahrung und die Unfähigkeit des Insekts, Valin zu verwerten, sein Wachstum beeinflussen. Obwohl das Insekt nicht fähig ist, die Proteine irgendeiner Nahrung vollständig zu verwerten, könnte die Gegenwart von Cystin/Cystein und (oder) Prolin unter den eiweißbildenden Aminosäuren gewisser Substrate das Wachstum beeinflussen.

     

Meal size in nymphs of Locusta migratoria

Meal size in fifth-instar nymphs of Locusta migratoria L. has been investigated by weighing the gut and its contents immediately after feeding. Larger meals are taken in mid-instar, while females eat more in one meal than males under the same conditions. Bigger meals are also eaten after longer periods of food deprivation, but after deprivation for two hours or less, corresponding with the normal interfeed length, meals are smaller than would be expected from the potential maximum foregut volume. The maximum volume attained varies with the type of food available to the insects and is influenced by previous conditioning. Temperature and humidity do not affect meal size except at 40°, at which temperature the usual pattern of feeding is completely altered.

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Zusammenfassung Die Nahrungsmenge, die von einer Larve der Wanderheuschrecke, Locusta migratoria L., im fünften Entwicklungsstadium bei einer einzigen Mahlzeit verzehrt wird, wurde ermittelt, indem ihr Darm und Darminhalt sofort nach dem Fressen gewogen wurden. In der Mitte des Entwicklungsstadiums wurden größere Mengen verzehrt, Weibchen fraßen mehr als Männchen, jedoch sind die weiblichen Larven ja auch größer. Die Menge der aufgenommenen Nahrung vergrößerte sich mit der Dauer künstlichen Futterentzuges. Sie erreichte ihren Höhepunkt nach sechs Stunden, nach welcher Zeit der Vorderdarm absolut leer war.Die verzehrten Mengen waren je nach der Art der Nahrung unterschiedlich. Auch stellten die Insekten sich so ein, daß sie von einer bestimmten Nahrung mehr zu sich nahmen, wenn sie daran aufgezogen worden waren. Nach längeren Zeitspannen der Isolierung hatten sie die Tendenz, weniger zu fressen.Temperatur und Feuchtigkeit hatten keinen Einfluß auf die Mengen, die verzehrt wurden, außer bei 40°, bei welcher Temperatur sich das gesamte Verhalten zum Fressen ändert.

     

Food utilization and esterase activity in Pieris brassicae during chronic exposure to lindane-containing food

Pieris brassicae larvae were reared on a meridic diet containing 0.75 ppm lindane. The results show that overal food consumption was lower but the approximate digestibility of food and the efficiency of conversion of ingested material into tissue biomass were higher than in control larvae. Total haemolymph esterase activity of larvae fed the lindane diet was reduced. Disc electrophoresis of midgut soluble proteins revealed eight zones of carboxylesterase activity. Results suggest that the activity of two esterase zones was reduced and that of one enhanced in larvae fed the lindane diet.

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Zusammenfassung Fünfte Larvenstadien von Pieris brassicae wurden für 72 h an einer meridischen Diät gehalten, die 0,75 ppm Lindan enthielt. Wie die Ergebnisse zeigen, war die Gesamtnahrungsaufnahme ca 50% niedriger als die der Kontrollarven, dagegen erreichte das Larvengewicht über 70% der Kontrolle. Angenäherte Verdaulichkeit (AD) betrug 80,4% für die lindanhaltige Diät gegenuber 61,7% für die Kontrolldiät. Die Effizienz des Umsatzes von aufgenommener Nahrung (ECI) war ebenfalls größer für lindanhaltige Nahrung, dagegen war die Effizienz des Umsatzes von verdauter Nahrung (ECD) bei lindanhaltiger und Kontrolldiät vergleichbar. Disc-Elektrophorese von löslichen, larvalen Mitteldarmproteinen ergab acht Zonen von Esterase-Aktivität, die verschiedene Empfindlinchkeit gegenüber in-vitro Organophosphat-Hemmung zeigten. Die Aktivität von zwei Carboxylesterasen war vermindert und die Aktivität einer schnell wandernden Esterase erschien bei lindangefütterten Larven vergrößert. Die Ergebnisse lassen auch vermuten, daß die totale hämolymphesterolytische Aktivität bei lindangehaltenen Larven reduziert war. Der Effekt von reduzierter hydrolytischer Aktivität auf larvalen Lipid-Metabolismus wird diskutiert.

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This study was supported by funds from the Finnish Cultural Foundation.     

Termination of diapause and continuous laboratory rearing of the sweet clover weevil, Sitona cylindricollis Fahr.

Young adults of Sitona cylindricollis were collected in the field and treated in the laboratory with various temperatures and photoperiods to terminate the diapause.Different methods of rearing weevils from the egg stage to mature adults are described and discussed.

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Zusammenfassung Jungkäfer von Sitona cylindricollis wurden im Herbst in Süsskleefeldern gesammelt und im Laboratorium zur Eiablage gebracht. Die Diapause wurde nach ca. 9 Wochen durch eine 16-stündige Photoperiode, 25° C Umgebungstemperatur und junge Süsskleelaub als Nahrung beendet. Eine Kältebehandlung in 5° C für 3 oder 6 Wochen und nachfolgender Aufenthalt im Langtag bei 25° C waren ebenfalls wirksam und lösten nach einer Gesamtzeit von 9 bis 10 Wochen Eiablage aus. In diesen Grenzen konnte eine vorhergehende Kältebehandlung eine ebenso lange Zeit in entwicklungsfördernden Bedingungen ersetzen ohne die Gesamtzeit, die bis zum Beginn der Eiablage benötigt wurde, zu verlängern.Eine weitere Verlängerung der Kältebehandlungen verlängerte nur die Gesamtdauer der Behandlungszeit, obwohl die Zeit, die nach Rückkehr in entwicklungsfördernde Bedingungen bis zur Eiablage notwendig war, verkürzt wurde. Andrerseits machten diese längeren Kältebehandlungen eine Langtags-Photoperiode überflüssig.Zwei Generationen von S. cylindricollis wurden durchgehend im Gewächshaus gezüchtet. Es sollte möglich sein, 3 Generationen Käfer pro Jahr im Laboratorium zu züchten. Die Zuchtmethoden werden beschrieben und diskutiert.

     

Hummingbirds and their flowers in the coastal mountains of southeastern Brazil

Summary Observations were made on the nectar-feeding of hummingbirds in three areas of natural forest in the coastal mountains of southeastern Brazil. Five of the seven hummingbird species observed are endemic to the region. The observations are summarised and discussed, and limited comparison is made with the feeding ecology of Andean hummingbirds. The data suggest that two plant families of prime importance in temperate forest in the Andes, the Rubiaceae and Ericaceae, are unimportant in southeastern Brazilian montane forest. The close fit between the bill ofPhaethornis eurynome and the corollas of three species of plants suggests coevolution. The data presented are preliminary and incomplete, and indicate the need for more thorough research into the relationships between hummingbirds and plants in this region.

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Kolibris und die von ihnen besuchten Blüten im Küstengebirge Südostbrasiliens

Zusammenfassung Die Beobachtungen über blütenbesuchende Kolibris stammen aus drei Naturwaldgebieten im Küstengebirge Südostbrasiliens. 5 der 7 beobachteten Kolibriarten sind in dieser Region endemisch. Die Zusammenfassung der Beobachtungen gestattet unter Einschränkung gewisse Vergleiche mit der Nahrungsökologie andiner Kolibris. Die Daten machen wahrscheinlich, daß Rubiaceae und Ericaceae, zwei Pflanzenfamilien von vorrangiger Bedeutung in den Wäldern der gemäßigten Zone der Anden, im südostbrasilianischen Bergwald unwichtig sind. Die enge Anpassung des Schnabels vonPhaethornis eurynome an die Gestalt der Blütenkrone dreier Pflanzenarten läßt Koevolution vermuten. Die Beobachtungen sind jedoch unvollständig und forden weitere intensive Untersuchung der Beziehungen zwischen Kolibris und Pflanzen in den bearbeiteten Gebieten.

     

Hangexposition und Brutbiologie von Wasseramsel (Cinclus cinclus), Trauerschn?pper (Ficedula hypoleuca), Kohl- und Tannenmeise (Parus major, P. ater)

Zusammenfassung Im Harz besiedelten 1969–1983 Trauerschnäpper und Wasseramsel Südhänge bevorzugt und erfolgreicher als Nordhänge, Tannenmeisen dagegen Nordhänge. Siedlungsdichte, Höchstvorkommen, Gelegegröße, Zahl der flüggen Jungen pro erfolgreiches Paar, relativer Bruterfolg und Jungenproduktion (bei der Wasseramsel auch die Zahl der Zweitbruten) sind an den Süd-(Nord-) hängen größer als an den Nord-(Süd-)hängen, Legebeginn/Schlüpftermin liegen früher (Abb. 8). Zwar sind bei der Kohlmeise Gelegegröße, Zahl der flüggen Jungen pro erfolgreiches Paar und relativer Bruterfolg an den Nordhängen größer als an den Südhängen, doch die übrigen brutbiologischen Daten zeigen, daß auch für sie Südhänge nahrungsökologisch günstiger sind. Trauerschnäpper, Kohl- und Tannenmeise besiedelten bevorzugt (ca. 90 %) Hänge mit der gleichen Exposition, an der die Vögel geboren worden waren. Die unterschiedliche Bedeutung der südlichen bzw. nördlichen Hangexpositionen für die 4 Arten kann am deutlichsten aus der Zahl der flüggen Jungen pro ha oder pro km Flußlänge abgelesen werden (Abb. 8): Sie übersteigt an den Südhängen die an den Nordhängen beim Trauerschnäpper um 1000 (–2000) %, bei Wasseramsel und Kohlmeise um 65–90 %; umgekehrt ist sie bei der Tannenmeise an den Nordhängen um 100–130 % größer. Die Nahrungssituation wird als entscheidend für die Ergebnisse angesehen.

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Exposure and breeding biology ofCinclus cinclus, Ficedula hypoleuca, Parus major andP. ater

Summary From 1969 to 1983 breeding biology and settling behaviour were investigated in the Harz mountains.Ficedula hypoleuca andCinclus cinclus preferred south exposed slopes to north exposed slopes and were more successful on southern slopes. On the other handParus ater preferred northern slopes. ForFicedula hypoleuca andCinclus cinclus population density, altitudinal limit, clutch size, number of fledged young per successful pair, relative breeding success and number of fledged young per ha or per km of river bank were higher on southern than on northern slopes. The opposite was true forParus ater for northern slopes versus southern slopes (Fig. 8). InParus major clutch size, number of fledged young per successful pair and relative breeding success were also higher on northern slopes than on southern slopes. Data of breeding biology show, however, that the food ecology of south exposed slopes forParus major is also more favourable than that of north exposed slopes. For nestingFicedula hypoleuca, Parus major andP. ater prefer (to almost 90 %) the type of slope at which they had been born. The importance of north or south exposure is best shown by the number of fledged young per ha or per km of river bank (Fig. 8): On south exposed slopes it exceeds that on north exposed slopes by about 1000 (to 2000) % forFidecula hypoleuca, and by about 65–90 % forCinclus cinclus and forParus major. On the north exposed slopes, however, the number of fledged young per ha ofParus ater exceeds that of the south exposed slopes by about 100 to 130 %. The results are chiefly explained by the food situation.

     

Agar and chemostimulant concentrations and their effect on intake of synthetic food by larvae of the mustard beetle, Phaedon cochleariae Fab.

Summary Mustard oil glucosides are necessary to maintain feeding on synthetic media by larvae of the mustard beetle, Phaedon cochleariae Fab. Suitable physical texture of the medium increases intake. Attention should be paid to these factors before developing and modifying the nutrient content of synthetic media.

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Zusammenfassung Bei der Herstellung einer synthetischen Nahrung zur Aufzucht von Larven des Meerrettichblattkäfers, Phaedon cochleariae Fab., ist zur Erreichung kontinuierlichen Fraßes die Beigabe des Senfölglukosides Sinigrin in optimalen Konzentrationen von 5000–10000 ppm notwendig.Der Zusatz des Senföls Allylisothiocyanat ergab in Kontrollversuchen keine Erhöhung der Fraßmenge, ebensowenig die Beimischung eines grünen Futterfarbstoffes. Die Anwendung von Farbreizen zur Einschränkung des Umherwanderns der Larven und der Variabilität der Resultate erwies sich als erfolglos. Von 3 auf 6% ansteigende Agarkonzentration verdreifachte die Nahrungsaufnahme der Larven.

     

Die Chloridzellen des Stichlings

Zusammenfassung Dreistachlige Stichlinge (Gasterosteus aculeatus) aus Süßwasserbiotopen wurden in mehreren Versuchsgruppen allmählich an Meersalzlösungen steigender bzw. fallender Konzentration adaptiert. Dabei stellte sich heraus, daß diese euryhaline Fischart Salzkonzentrationen zwischen 1 mg-% und 5,6% tolerieren kann. Der letzte Wert bedeutet das 1,6fache der durchschnittlichen Meerwasserkonzentration. Stichlinge aus verschiedenen salzreichen und salzarmen Adaptationsstufen dienten als Ausgangsmaterial zur elektronenmikroskopischen Untersuchung der Chloridzellen.Die Feinstruktur der Chloridzellen zeigt in Abhängigkeit vom Salzgehalt des Mediums typische Veränderungen. Bei Süßwasserstichlingen ist die apikale Höhle septiert und dadurch die resorptive apikale Zellmembranoberfläche vergrößert. Bei Meerwasserstichlingen scheint das endoplasmatische Reticulum der Chloridzellen vermehrt zu sein; ihr Chondriom nimmt 50% des Cytoplasmavolumens ein, bei den Chloridzellen der Süßwassertiere hingegen nur 20%. Im Bereich letaler Salzarmut und letalen Salzreichtums treten bei den Chloridzellen Strukturschädigungen auf.Durch histochemische Ionenfällung konnte in der Mucoidschicht der apikalen Höhle ein hoher Gehalt an Na⁺ und Cl^– nachgewiesen werden. Die Mucoidschicht dieser Zellen füngiert demnach bei Süßwassertieren als akkumulativer Ionenfänger, bei Meerwassertieren möglicherweise als Ionenpuffer.Die Feinstruktur der Chloridzellen, ihre Veränderungen in Abhängigkeit von dem äußeren Salzgehalt, die Schädigungen bei letalen Konzentrationen sowie insbesondere die Ergebnisse der histochemischen Ionenfällung können insgesamt als Beweis der osmoregulatorischen Funktion dieser Zellen gelten.

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The Chloride Cells of the Stickleback

Summary Several groups of the stickleback (Gasterosteus aculeatus) collected from freshwater were gradually adapted to sea salt solutions of increasing resp. decreasing concentrations. As shown by these adaption experiments, this euryhaline teleost species is able to tolerate salt concentrations in the range of 1mg-% to 5,6%. The last value corresponds to 1,6 times of the average salt concentration of sea water. Specimen adapted to minimum, intermediate and maximum salt concentration were chosen for electron microscopical investigation of the chloride cells.Depending on the external salt concentration the fine structure of these cells shows typical alterations. In fresh water specimen, the apical cavity of the chloride cells is septate and consequently the resorptive apical cell membrane surface is enlarged. In sea water specimens the endoplasmic reticulum seems to be more developed; the mitochondria take about 50% of the cytoplasm volume, whereas they take only 20% in fresh water animals. The chloride cell fine structure of those animals which had been brought to the upper or lower limit of the tolerable salt concentration is damaged.The mucoid layer of the apical cavity in animals from both salt-rich and nearly salt-free medium has a high content of Na⁺ and Cl^–, as detected by histochemical ion precipitation methods. Therefore in fresh water specimens the mucoid layer must be involved in adsorbing and in accumulation ions from the external medium, in sea water specimens its function seems to be something like an ion buffer.From these findings there is no doubt that the osmoregulatory function of the teleost gills is based on the chloride cells.

     

Experimentelle Untersuchungen übfr den Geschmackssinn der Reptilien

Zusammenfassung Diese Versuche zeigen also, daß ein Geschmacksvermögen bei den zum Experiment verwandten Tieren für alle vier Qualitäten vorhanden ist. Verglichen mit dem menschlichen Geschmack kann die Geschmacksempfindung als relativ fein bezeichnet werden; jedenfalls ist sie feiner, als wohl bisher angenommen wurde. Ebenso ist die Gefühlsbetonung mit Ausnahm von bitter durchaus dieselbe wie beim Menschen. Auch süßer Geschmack wirkt positiv gefühlsbetonend, eine Erscheinung, für die bislang noch jede Erklärungsmöglichkeit fehlt.Die Reizschwelle für bitteren Geschmack liegt bei den Reptilien höher als beim Menschen. Wahrscheinlich werden Konzentrationen, die beim Menschen eine negative Gefühlsbetonung hervorrufen, gar nicht geschmeckt. Es ist dies eine interessante Parallelerscheinung zu den Versuchen von Rensch an Vögeln, die ebenfalls stark unterempfindlich für bitter sind. Auch hier ist bislang der einzige Erklärungsversuch die Annahme der Gewöhnung, da ja viele als Nahrung aufgenommene Insekten bitter schmecken.Zum Schluß sei auch auf die vollkommene Übereinstimmung der Abwehrbewegungen (Schüttelreflex) nach dem Genuß schlechtschmeckender Stoffe bei Säugetieren, Vögeln Und Reptilien hingewiesen.     

Über die Osmoregulation verschiedener Krebse (Malacostracen)

Zusammenfassung Die Körpersäfte einiger mariner Brachyuren (Carcinus maenas, Eriphia spinifrons, Pachygrapsus marmoratus) weisen schon in Seewasser von normalem Salzgehalt immer eine geringe Anisotonie gegenüber dem umgebenden Medium auf.An eine veränderte Salzkonzentration im Außenmedium passen sich euryhaline Crustaceen (Carcinus maenas, Eriphia spinifrons) langsamer an als stenohaline Arten (Maja verrucosa). Die Herabsetzung der Blutkonzentration nach Überführung in verdünntes Seewasser erfolgt bei Maja nicht nur durch Abgabe von Salzen, sondern zum Teil auch durch osmotische Wasseraufnahme, während Carcinus sich ausschließlich durch Salzabgabe an das neue Außenmedium anpaßt.Die Regulierung der Blutkonzentration ist von physiologischen Zuständen der Tiere (Hunger, Eiablage, Häutung) abhängig.Um den für die Osmoregulation notwendigen Energiebedarf kennenzulernen, wurde die Atmung einer Reihe mariner und süßwasserlebender Crustaceen in Medien von verschiedener Salzkonzentration untersucht. Einige Decapoden (Carcinus maenas, Eriphia spinifrons, Potamobius fluviatilis) zeigen eine deutliche Abhängigkeit der Atmungsintensität vom Salzgehalt des Außenmediums. Bei Carcinus maenas wächst der Sauerstoffbedarf mit der Konzentrationsabnahme im umgebenden Medium. Eriphia spinifrons weist ein ähnliches Verhalten auf. Potamobius fluviatilis hat nach Anpassung an blutisotonisches Seewasser einen (um rund 25%) geringeren O₂-Verbrauch als im Süßwasser. Bei Maja verrucosa sinkt die Atmung sofort nach Überführung in verdünntes Meerwasser sehr stark ab. Eriocheir sinensis läßt dagegen keinen Einfluß des Salzgehalts im Außenmedium auf die Atmungsintensität erkennen. Hierdurch ist unter anderem nachgewiesen, daß ein mariner Evertebrat ohne Erhöhung seines Energiebedarfs in Süßwasser einzudringen vermag. Weiterhin werden aus den Befunden der Atmungsmessungen Schlüsse auf Größe und Art der osmoregulatorischen Leistung gezogen. Die Bedeutung der Permeabilität der Haut für die Regulierung des Wasserhaushalts bei den untersuchten Krebsen wird diskutiert.Unterschiede im Bau der Antennendrüsen bei nahe verwandten Süß- und Salzwasserarten (Gammarus pulex, Carinogammarus roeselii, Gammarus locusta, Gammarus dübeni) lassen auf eine verschieden große osmoregulatorische Arbeitsleistung dieser Organe schließen; bei der Süß- und Brackwasserform von Palaemonetes varians (Subspezies macro- und microgenitor) ist eine Beziehung zwischen dem Bau der Exkretionsorgane und dem Salzgehalt des umgebenden Mediums jedoch nicht nachzuweisen.     

Beiträge zur Kenntnis des Ss:aurestoffwechsels sukkulenter Crassulaceen. III. Stoffliche Zusammenhänge zwischen gärfähigen Kohlehydraten und organischen Säuren

Zusammenfassung Bei den beiden untersuchten Crassulaceen,Bryophyllum calycinum undBryophyllum daigremontianum, besteht zwischen Stärke- und Zymohexosenschwund einerseits und Zunahme an organischen Säuren und ausgeschiedenem Kohlendioxyd andererseits ein klarer bilanzmäßiger Zusammenhang. Die Muttersubstanzen der organischen Säuren (insbesondere Äpfel- und Zitronensäure) sind demnach gärfähige Zucker bzw. solche Polysaccharide, die fermentativ in Zymohexosen übergeführt werden können.Die strenge Übereinstimmung im Ablaufe der Vorgänge der Säureanhäufung und der Stärkehydrolyse führt uns zu der Hypothese, daß der Eintritt einer Stärkehydrolyse nicht nur in stofflicher, sondern auch in reaktionsmechanischer Hinsicht eine wesentliche Voraussetzung dafür darstellt, daß die Pflanze zur Deckung ihres Energiebedarfs den lukrative Säurestoffwechsel einzuschlagen vermag.Zu den vonBennet-Clark geäußerten Vorstellungen über den Säurestoffwechsel der Crassulaceen wird Stellung genommen.Mit 10 Textabbildungen.     

Die Wuchsstoffverteilung im larvalen Fettkörper von Tenebrio molitor L.

Zusammenfassung Der larvale Fettkörper von Tenebrio molitor ist nach dem gefüllten Darm das wuchsstoffreichste Organ.Der Wuchsstoffgehalt des peripheren Fettkörpers zeigt Schwankungen, die den Veränderungen des Metamorphose- und Häutungshormonspiegels entsprechen. Er ist außerdem abhängig von der Diät.Der Wuchsstoffgehalt des zentralen Fettkörpers ist nur abhängig von der Diät.Bei Wechsel zwischen Volldiät und Mangeldiät beträgt die Zeit, während welcher der Fettkörper seinen Wuchsstoffvorrat aufbaut oder abgibt 4–5 Wochen. Sie ist unabhängig von Temperatur und Wasserdampfgehalt der Luft.Der zentrale Fettkörper erhält seine Wuchsstoffe vom Darm über die Lymphe. Der periphere kann auf dem gleichen Wege Wuchsstoffe erhalten. Fluoreszenzmikroskopisch ist auch die Diffusion von Substanzen aus dem Nervensystem in den peripheren Fettkörper nachweisbar.Die vom Darm aus in den Fettkörper gelangenden Wuchsstoffe stammen aus der Nahrung. Sie werden durch die Tätigkeit der Darmflora chemisch verändert. Diese synthetisiert darüber hinaus noch Wuchsstoffe.Die Speicherung von Wuchsstoffen im Fettkörper setzt erst dann ein, wenn der Wuchsstoffgehalt der Lymphe einen Schwellwert erreicht hat, der bei 10 Testeinheiten liegt.Im Fettkörper sind alle in der Nahrung gereichten Wuchsstoffe nachweisbar.Die Wirkung von Vitamin T Goetsch im Sinne einer Wachstumssteigerung nach Zusatz zu einer Volldiät konnte für Tenebrio molitor nicht bestätigt werden.Die Önocyten produzieren keine Wuchsstoffe.Metatele Larven entstehen durch hohen Wasserdampfgehalt der Luft (über 95%). Durch die gleiche Ursache werden auch Riesenlarven mit überzähligen Larvenhäutungen erzeugt. Sie weisen extrem hohen Wuchsstoffgehalt im peripheren Fettkörper auf.Die Malpighischen Gefäße geben einmal gespeicherte Wuchsstoffe während der Larvalzeit nicht mehr ab.Für die stete Förderung der Arbeit bin ich Herrn Prof. Dr. Anton Koch zu besonderem Dank verbunden.     

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

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

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

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

     

Histologische,physiologische und serologische untersuchungen über die verdauung bei der zeckengattung Ixodes Latr

Zusammenfassung Die Verdauung ist bei Ixodes intracellular. Im Darm des nüchternen Weibchens gibt es drei Arten von Zellen, degenerierende Zellen, eigentliche Darmzellen and Driisenzellen. Nach dem Saugen findet sofort Hämolyse und Eindickung des aufgenommenen Blutes statt. Der Darminhalt bleibt füissig oder es bilden rich Hämoglobinkrystalle, je nach dem artspezifischen Verhalten des gesogenen Blutes. Die eigentlichen Darmzellen vermehren rich und wölben sich in das Darmlumen hinein. Die Nahrung wird wenig verändert in flüssigem Zustand in die Zellen aufgenommen, sammelt sich hier in Nahrungskugeln an und wird zu Exkreten abgebaut. Wenn alle Nahrung aus dem Darmlumen verschwunden ist, zerfallen die nur noch mit Exkreten erfüllten Zellen und bleiben beim absterbenden Weibchen im Darmlumen liegen. Bei den Jugendstadien werden sic nach der Häutung durch den Enddarm entleert. Eine Anzahl von Zellen macht diesen ProzeB nicht mit, sondern liefert das Darmepithel des nächsten Entwicklungsstadiums oder degeneriert beim Weibchen. Über die Natur der Exkrete konnte nichts ermittelt werden. Bei Ixodes plumbeus wird das Chromatin der Vogelblutkerne innerhalb der Darmzellen abgebaut. Die Wasserstoffionenkonzentration liegt während der ganzen Verdauung zwischen 7,2 und 7,6. Solange noch Nahrung im Darmlumen ist, läßt sick das Wirtseiweiß serologisch nachweisen. Bis auf Degenerationsstadien enthalten alle Darmzellen viel Fett. Symbionten werden bei Ixodes ricinus nicht beobachtet.     

Einige energetische Probleme während des menschlichen Wachstums

Zusammenfassung 1. Entscheidend für eine Betrachtung der Energetik ist die Wahl einer zweckmäßigen somatischen Bezugsgröße. Die Zellmasse scheint besonders geeignet. Ihre Berechnung aus dem Körpergewicht auf der Basis von Thiosulfat-Raumbestimmungen an Frühgeborenen, Säuglingen und Kindern wird hergeleitet.2. Der globale Stoffwechsel wird am besten durch den Gesamtenergieumsatz repräsentiert, und Berechnungen ergeben, daß der Säugling etwa 100 Kal. pro kg ZM und Tag umsetzt, was der Leistung eines Schwerarbeiters entspricht.3. Die im Verlaufe des Wachstums sich entwickelnde körperliche Leistungsfähigkeit entsteht offenbar durch die Verschiebung des Oberflächen-Volumen-Verhältnisses zugunsten der letzteren Größe.

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Some energetic problems during human growth

The energetics of growth are best correlated with the development of the cell mass. The relationship between transformation of total energy and cell mass during the embryonal and infantile period is constant and corresponds to the value of hard-working people. The high rate of infant metabolism appears to be unaffected since the caloric turnover remains equally distributed throughout the day. This fixed energy distribution is typical for the infant, whereas the adult is capable of a remarkable additional turnover of energy. This situation loosens up with the development of static function whereas the period of relatively intensive cell mass build-up stops simultaneously.

     

Mortalit?t im Nest des Goldsperlings (Passer luteus)

Zusammenfassung In der Republik Niger wurden an vier Brutkolonien Nester des Goldsperlings individuell markiert und mindestens alle drei Tage der Nestinhalt kontrolliert, ohne die Nester zerstören zu müssen. Die Gesamtausfallrate bewegte sich zwischen 30 und 60 % der abgelegten Eier. 13–21 % der Eier fielen der Bebrütung und beim Schlüpfen aus, 16–40 % während der etwas längeren Aufzuchtphase. Die wichtigste Ursache während der Brutphase waren kalte/sterile Eier, während bei der Aufzucht die meisten Nestlinge durch Verhungern starben. Letzteres war für die gesamte Mortalität im Nest der wichtigste Faktor. Während der Aufzuchtphase bestand eine engere Bindung der Altvögel an die Gelege, die die Nahrungssituation für die Nestlinge offenbar nicht abschätzen können. Allerdings verhindert die unterschiedliche Konkurrenzkraft der Nestlinge eines Nestes, daß bei schlechten Bedingungen alle Jungvögel sterben.

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Nesting mortality of the Golden Sparrow (Passer luteus)

Summary In the Republic of Niger, in four breeding sites nests of the Golden Sparrow were marked individually and controlled at least every three days without distroying them. The nesting mortality rate was 30–60 % of the eggs laid. 13–21 % of the eggs laid were lost during incubation and hatching and 16–40 % after hatching until fledging. The most important mortality factor during incubation period were cold/sterile eggs and during the second period starvation of the nestlings. The latter was also the most important for the nesting mortality. After hatching the nest bond of adults which can not predict the food conditions for the nestlings increased. The different competition strougth of siblings generally favours the survival of at least one nestling under bad conditions.