Das sogenannte Alveolarplasma und die Schleimbildung beiVacuolaria virescens

Zusammenfassung FürVacuolaria virescens ist das Vorkommen, regelmäßig verteilter kugeliger Trichocysten in einer peripheren Plasmaschichte kennzeichnend. Auf äußere Reize hin werden sie ausgeschleudert und verquellen zu einer der Zelle anhaftenden Gallerte. Außerdem kann vermittels der pulsierenden Vakuolen Schleim erzeugt werden.Das Vakuolensystem besteht aus einer Hauptvakuole, die zunächst kegelförmig ist, sich dann abkugelt und schließlich in den Schlund entleert. Die Vakuolenbildung geht von einer zwischen der Hauptvakuole und dem abgeplatteten Zellkern hegenden Schichte zähen Plasmas aus, an deren oberem Rand zahlreiche Tröpfchen entstehen, die heranwachsen, zusammenfließen und sich schließlich zur Hauptvakuole vereinigen.In den Chromatophoren finden sich dünn scheibenförmige Körper; möglicherweise handelt es sich um Pyrenoide.Während der Drucklegung stieß ich auf eine Veröffentlichung von B.Fott [Mikroflora oravských raelin (Mikroflora der Orava-Moore), Preslia24, 1952], in der er das Vakuolensystem vonGonyostomum ovatum sp. n. genau beschreibt und angibt, daß andre Chloromonadinen, darunterVacuolaria virescens, sich wieGonyostomum verhalten. Meine Beobachtungen stimmen mit seinen im wesentlichen überein. Die von ihm in diesem Zusammenhang zitierten Abhandlungen vonKorikov, Hovasse undPoisson etHolland sind mir leider nicht zugänglich.     

Über die Wirkung von Digitalis und anderen Glykosiden auf die Keimung und das Wachstum von Pflanzen

Zusammenfassung Entgegen der Behauptung vonFahrenkamp ergibt eine fehlerstatistisch gesicherte Untersuchung bei keiner Konzentration herzwirksamer Glykoside eine Förderung der Samenquellung, der Keimung, der Katalaseaktivität, des Keimwurzelwachstums und des Ernteertrags von Kulturpflanzen. Das gilt sowohl für die nachFahrenkamp in den Handel gebrachten Viviflor-Präparate, wie fürDigitalis-, Adonis-, Scilla- undConvallaria-Tinkturen,Digitalis-Preßsaft und wäßrige Lösungen von Digitalin und Digitonin. Die bei höheren Konzentrationen auftretenden Hemmungswirkungen gehen auf den Alkoholgehalt der Viviflorpräparate und Tinkturen zurück. Diese Schädigung nimmt mit steigender Temperatur ab; sie beruht nicht auf einer entquellenden Wirkung und auch nicht auf einer Hemmung der Katalaseaktivität, da diese Erscheinungen erst bei viel höheren Konzentrationen auftreten als die Wachstumsschädigungen. Die Schädigung durch wäßrige Digitoninlösung höherer Konzentration nimmt entgegengesetzt der Alkoholschädigung mit steigender Temperatur zu. Auch diese Wirkung geht nicht über die Quellung oder Katalaseaktivität. Abschließend ergibt sich, daß keinerlei Aussicht besteht, auf dem vonFahrenkamp vorgeschlagenen Weg einer Glykosidbehandlung eine Erntesteigerung zu erzielen.Mit 9 Abbildungen.Auszug aus meiner Dissertation: Kritische Untersuchungen über die vonFahrenkamp angegebene Methode einer Wachstumsbeschleunigung und Ernteerhöhung durchDigitalis und verwandte Glykoside, Darmstadt 1945. Den Herrn Professoren Dr.O. Stocker und Dr.L. Schmitt, welche die Arbeit angeregt und in ihren Instituten Betreut haben, bin ich zu großem Dank verpflichtet.     

Elektronenmikroskopisch-cytochemischer Nachweis von Glykogen beiEimeria perforans

Zusammenfassung An Entwicklungsstadien des KaninchencoccidsEimeria perforans wurden elektronenmikroskopische Untersuchungen über die Darstellung, den Syntheseort und die Lokalisation des Glykogens durchgeführt.Das Glykogen läßt sich nach den bekannten Verfahren der Schnittkontrastierung mit Bleihydroxyd und Kaliumpermanganat elektronenmikroskopisch darstellen. Außerdem gelingen Kontrastierungen des Coccidienglykogens mit Kaliumbichromat, Chromsäure und Rutheniumrot. Nach Einwirkung von -Amylase auf die Schnittpräparate verläuft die Pb(OH)₂-Kontrastierung negativ.Das Glykogen der Makrogamonten und Makrogameten vonE. perforans ist in Cytoplasmaeinschlüssen lokalisiert, die sich mit Osmiumtetroxyd, Phosphor-Wolframsäure und mit Uranylacetat nicht kontrastieren lassen. Die Einschlüsse erscheinen vielmehr nach Behandlung mit diesen Substanzen leuchtend weiß in ihrer elektronendichteren Umgebung. Die Größenausdehnung der Glykogeneinschlüsse hängt von der Darstellungsmethode ab. Die nicht kontrastierten Einschlüsse (nach Osmiumtetroxyd-Fixierung und Nachkontrastierung mit Phosphor-Wolframsäure und Uranylacetat) sind im Durchschnitt 620 m lang und 500 m breit.Der vom Glykogen der Metazoen her bekannte Aufbau aus kugeligen Granula von 20–30 m Größe wird beim Coccidienglykogen nicht beobachtet. Die Glykogeneinschlüsse der Makrogameten enthalten nach der Pb(OH)₂-Kontrastierung längliche Gebilde, die kettenartig miteinander verbunden sind. Da nach den übrigen Darstellungsverfahren andere Strukturen auftreten, ist zu vermuten, daß jeweils andere Komponenten des Coccidienglykogens mit den Kontrastierungsmitteln reagieren. Demnach unterscheidet sich das Glykogen der Coccidien in seinem Aufbau vom Glykogen der Metazoen.Das erste Auftreten des Glykogens wird in jungen Makrogamonten in engem Kontakt mit dem lamellären endoplasmatischen Reticulum beobachtet. Anhäufungen der Kanälchen des endoplasmatischen Reticulum finden sich sowohl in Kernnähe als auch in peripheren Zellbereichen. Die Frage, ob das Glykogen in Kernnähe oder in der Randzone des Makrogamonten synthetisiert wird, ist daher bedeutungslos geworden.Außer in weiblichen Stadien (Makrogamonten, Makrogameten, Zygoten, Oocysten) werden die hellen Glykogeneinschlüsse auch in den Restkörpern der Mikrogamonten angetroffen, bei denen sie auch schon lichtmikroskopisch nachgewiesen worden sind.Über einen Teil der Ergebnisse wurde auf dem I. Internationalen Kongreß für Parasitologie in Rom (21. — 26. 9. 1964) berichtet.Herrn Prof. Dr.R. Danneel, Herrn Prof. Dr.G. Piekarski (Institut für Medizinische Parasitologie der Universität Bonn) und Herrn Prof. Dr.K. E. Wohlfarth-Bottermann danke ich für manche Anregung und Unterstützung. Die Mittel für die Untersuchungen stellte mir die Deutsche Forschungsgemeinschaft zur Verfügung.     

Weitere beobachtungen über parasiten und andere krankheitserreger in aus dem nest geworfenen jungstörchen.

Zusammenfassung Bei der Untersuchung dreier Jungstörche, die aus dem Nest geworfen bzw. von ihren Eltern totgehackt worden waren, wurde festgestellt, daß der eine Jungstorch einer schweren Sepsis, durch einen tief in der Magenwand steckenden Holzsplitter verursacht, erlegen war, während die beiden anderen über faustgroße, kugelförmige und ganz feste Ballen von Pflanzenfasern im Magen enthielten, von denen angenommen werden kann, daß sie nicht mehr herausgewürgt werden konnten und die Nahrungsaufnahme verhinderten.Ein vierter Jungstorch, dessen Entfernung aus dem Nest durch den Storchvater von Dr. E. Schüz eingehend beobachtet werden konnte, wurde in der Vogelwarte Rossitten bis zum 22. 9. 42 aufgezogen, darin aber abgetötet, und. auf Parasiten hin untersucht. Er enthielt neben geringen Mengen anderer Trematoden, von denen zwei Arten näher beschrieben werden, noch 7 Cysten von Chaunocephalus ferox, während über 20 vernarbte Stellen im Dünndarm das frühere Vorhandensein von weiteren Cysten anzeigten. Es muß angenommen werden, daß der Jungstorch zur Zeit seiner Entfernung aus dem Nest eine Schädigung durch Parasitenbefall besaß, die, dem menschlichen Beobachter nicht merklich, vielleicht doch den männlichen Storch zur Beseitigung dieses kleinsten Jungen veranlaßt hat, während die beiden anderen, nicht erkrankten, unbehelligt blieben. Es müßte versucht werden, durch Serienuntersuchungen an allen Jungtieren eines Nestes, aus dem Junge von den Eltern herausgeworfen wurden, genauere Aufschlüsse über den Parasitenbesatz der Jungen verschiedener Größe und verschiedenen Gesundheitszustandes zu erlangen.Schließlich wird über den Fund von drei weiteren Trematodenarten berichtet, deren Vorkommen im weißen Storch bisher noch nicht gemeldet wurde.     

Zur Bewegung des Fluoreszeins in den Siebröhren

Zusammenfassung der Ergebnisse Zur Nachprüfung der AngabenRouschals, wonach lokale Plasmolyse der Siebröhren zu einer Umschaltung der Bewegungsrichtung des Fluoreszeins im Sinne der Druckstromhypothese führen soll, wurden Versuche an abgeschnittenen Blättern vonPelargonium zonale durch geführt. Es ergab sich, daß die angegebenen Effekte nur nach einer Plasmolyse mit Glyzerin, nicht aber nach einer solchen mit Rohrzucker eintreten. Daraus folgt, daß die Änderung der polaren Wanderungsrichtung des Fluoreszeins nicht auf der lokalen Entspannung des Siebröhrenturgors beruht und die Bewegung überhaupt keine Turgorbewegung sein kann.Die Bewegung des Farbstoffs aus den Blattnerven in die Blattstiele ist unabhängig von der Anwesenheit und Turgeszenz des Spreitenparenchyms und der Verletzung der oberen Nervteile. Infiltration und Blockierung der Gefäßteile mit Kakaobutter ist ohne Einfluß. Hiermit ist ein weiterer Experimentalbeweis gelungen, daß die Bewegung des Farbstoffs nicht durch eine in den Siebröhren strömende Lösung, sondern durch eine Bewegung der Moleküle selbst erfolgt.Mit 3 Textabbildungen.Die vorliegende Arbeit wurde bereits 1944 im letzten Heft der Jahrbücher für wissenschaftliche Botanik gedruckt, fiel jedoch mit dem ganzen Heft noch vor der Ausgabe den Kriegseinwirkungen zum Opfer. Sie kann daher erst jetzt an dieser Stelle erscheinen.     

Über die Variabilität der Blüten vonTofieldia calyculata II. Der Ersatz von Perigonblättern durch Staubblätter

Zusammenfassung In abweichend gebauten Blüten vonTofieldia calyculata findet verhältnismäßig häufig ein Ersatz einzelner Perigonblätter des inneren Kreises durch verbildete oder auch normal gebaute Staubblätter statt, während eine petaloide Verbildung normaler Staubblätter sehr selten ist. Von dieser staminalen Verbildung wird besonders häufig das median untere Perigonblatt ergriffen.Der Ersatz der Perigonblätter durch Staubblätter wird nun auf seine morphologische Bedeutung untersucht. Gestützt darauf, daß mitunter die inneren Perigonblätter vonTofieldia eine deutliche Gliederung in Stiel und Spreite zeigen, ferner darauf, daß bei den Liliaceen-Melanthioideen bereits mehrfach peltat gebaute Perigonblätter aufgefunden worden sind — alles Tatsachen, die für eine morphologische Verwandtschaft zwischen Perigon- und Staubblättern sprechen-, wird der Ersatz der Perigonblätter durch Staubblätter im Sinne einer engeren Homologie beider Blattarten gedeutet und als ein weiterer Hinweis dafür gewertet, daß diese Perigonblätter sterilgewordene Staubblätter sind.     

Ein Beitrag zur Kenntnis der Plasmolyse derOedogonium-Zelle

Zusammenfassung Auf Grund der Ergebnisse dieser Beobachtungen läßt sich behaupten,daß das gesamte Protoplasma, und nicht nur gewisse Schichten für die osmotischen Erscheinungen, so auch für die Semipermeabilität, verantwortlich sein mußdaß optisch manifeste Schichten im Protoplasma neu gebildet werden können und in gewissen Fällen auch neu gebildet werden müssen;daß die optische Manifestation einer Schicht noch keinesfalls auch eine Lokalisation der osmotischen Eigenschaften einer Zelle bedeuten mußdaß die osmotischen Eigenschaften der Protoplasten viel mehr auf den Auswirkungen eines Eiweißfilzes als auf ein System lipoider Mizellen hindeuten;und daß endlich das Plasma der negativen Plasmolyseorte bei denOedogonien verschieden von dem Plasma der anderen Zellteile gebaut sein muß, d. h. diese Plasmolyseorte keinesfalls nur durch eine erhöhte Adhäsion, sondern auch durch eine spezifische Konstruktion der betreffenden Plasmateile bedingt sind.Einen sehr großen Einfluß muß hier (im Plasma der negativen Plasmolyseorte) auch die wahrscheinlich für sehr viele Stoffe — so auch für H₂O — höhere Permeabilität ausüben, da anders die unmittelbare Abrundung der negativen Plasmolyseorte am Anfange der Deplasmolyse nicht erklärlich wäre. Mit dieser Behauptung steht auch die Tatsache einer viel früheren Desorganisation der betreffenden Plasmateile in bester Übereinstimmung, da diese durch ein schnelleres, durch die höhere Permeabilität bedingtes Eindringen der Plasmolytikum-Moleküle tadellos zu erklären ist. Dazu stimmen übrigens auch bestens die Beobachtungen vonTsohermak (1943), die an Hand anderer Untersuchungen beiOedogonien eine intrazelluläre Verschiedenheit in der Permeabilität beobachten konnte.     

Über die physikalische Beschaffenheit des Wachses bei seinem Erscheinen auf der Epidermis

Zusammenfassung Nachdem hinsichtlich der physikalischen Beschaffenheit der Ölüberzüge auf verschiedenen Pflanzenorganen (vgl. Anm. 1, S. 526) festgestellt war, daß die bei ein und derselben Pflanze vorhandenen Ölüberzüge oft alle Übergänge von flüssigen fetten Öltropfen über schmierige fettartige Substanzen bis zu trockenen festen Wachskörnern zeigen können, habe ich auch die genetischen Beziehungen zwischen diesen einzelnen physikalisch-chemischen Zuständen der Wachsüberzüge genauer untersucht. Wie bei den Ölüberzügen, so konnten auch bei den Wachsüberzügen auf den Blüten vonHyacinthus orientalis undDracaena elliptica solche physikalisch verschiedene Übergangsstadien beobachtet werden. Schon auf Grund dieser Tatsache und auch deshalb, weil erst jüngstDous (1927) in den Epidermisaußenwänden verschiedener wachsbedeckter Pflanzenteile Kanäle nachweisen konnte, durch die das Wachs ausgeschieden werden dürfte, lag die Vermutung nahe, daß das Wachs zuerst in Form eines flüssigen oder schmierigen Öles auf der Epidermis erscheint. Eine ganz ähnliche Ansicht hat bereitsde Candolle (1833) geäußert. Es konnte dann im Verlaufe der Untersuchung tatsächlich festgestellt werden, daßdas Wachs zuerst in Form eines schmierigen oder auch flüssigen fetten Öles auf der Epidermis ausgeschieden wird, und daß es erst nachher an der Luft allmählich fest wird. So waren an jungen und noch wachsenden Laubblättern vonTulipa silvestris, die in ausgewachsenem Zustande bereift sind, oder an den Keimlingen vonLupinus albus alle Ubergänge von flüssigem fettem Öl bis zu festen Wachskörnchen nachzuweisen. Auch an Abklatschpräparaten konnte durch geeignete Behandlung und längeres Aufbewahren dieunmittelbare Umwandlung des schmierigen oder flüssigen fetten Öles zu schmelzbaren Wachskörnchen beobachtet werden.Man kann somit dasflüssige bis schmierige fette Öl als die erste sichtbare und auf der Epidermis nachweisbare chemisch-physikalische Vorstufe der Wachskörnchen bezeichnen. Dabei muß aber ausdrücklich darauf hingewiesen werden, daß durchaus nicht alle auf der Epidermis ausgeschiedenen fetten Öle (wohl vor allem nicht die auf den mehr oder weniger chlorophyllfreien Blüten befindlichen) unter normalen Umständen in Wachs überzugehen brauchen (Blüten vonStanhopea, Odontoglossum u. a.).Mit 4 Textabbildungen.     

Untersuchungen zur Analyse der Zwangsbewegungen der Insekten

Zusammenfassung Es wurden die nach halbseitiger Enthirnung auftretenden Manegebewegungen von fünf verschiedenen Insekten (Locusta, Dixippus, Carabus, Dytiscus und Hydrophilus) an Hand von kinematographischen Aufnahmen beschrieben, wobei sich vornehmlich an der Art der Bewegungslinien der einzelnen Beine zeigte, daß die Manegebewegung in verschiedener Weise ausgeführt werden kann. Die von Baldi (2) an verschiedenen Käfern festgestellte stärkere Flexion und terminderte Aktivität der Beine der normalen Seite konnte zum Teil bestätigt werden. Jedoch wurden Kreisbewegungen festgestellt, bei denen eine allgemeine Prävalenz der Flexoren auf der normalen Seite ebensowenig vorhanden war wie eine verminderte Aktivität. Es zeigte sich, daß nicht alle Flexoren der normalen Seite prävalierten, sondern daß hierin bei den einzelnen Beinen Unterschiede vorkamen. Diese Tatsachen zeigen schon, daß die eigentliche Ursache der Kreisbewegung nicht in der Prävalenz der Flexoren auf der normalen Seite liegen kann.Außerdem wurden durch Abschneiden der Beine der operierten oder der normalen Seite nicht nur graduelle Veränderungen der Beinbewegungen erzielt, sondern auch Änderungen qualitativer Art, die sich auf die Bewegungslinien und auf die Art der Flexion und der Extension erstreckten. Diese Änderungen traten ein, damit die Kreisbewegung auch mit Beinen einer Seite aufrecht erhalten werden konnte. Bei Landinsekten gelang dies vollkommen, bei Wasserinsekten dagegen infolge der besonderen äußeren Umstände nur. unvollkommen oder gar nicht. Stets war aber aus der Natur der Beinbewegungen eine Anstrengung des Tieres zur Vollführung der Manegebewegung zu entnehmen.Die Tatsache dieser regulativen Änderungen zeigte, daß es sich bei den Kreisbewegungen um komplizierte Reflexe handelt, bei welchen die Erregungen je nach den Umständen in verschiedene Bahnen geleitet werden können. Diese Verhältnisse sind mit dem Kratzreflex des Hundes vergleichbar. Als eigentliche Ursache der Manegebewegung wurde, da ein bestimmter durch die halbseitige Enthirnung bedingter Zustand in der Muskulatur hierfür nicht in Betracht kommt, eine durch die Operation geschaffene psychische Einstellung der Tiere bezeichnet, als deren gewissermaßen nur sekundäre Folgen die Erscheinungen an der Muskulatur betrachtet wurden. Mit dem Ausdruck psychische Einstellung soll also ein bestimmter Zustand des Zentralnervensystems bezeichnet werden, der Beinbewegungen zur Folge hat, die zur Kreisbewegung führen, ohne daß mit diesem Zustand im einzelnen ein bestimmter Bewegungsmodus unter allen Umständen verbunden wäre. Die zwangsweise psychische. Einstellung veranlaßt das Tier, wenn es sich bewegt, Kreisbewegungen zu vollführen, und zu diesen Kreisbewegungen werden die Muskeln je nach den Erfordernissen der Kreisbewegung in Tätigkeit gesetzt.Unter dieser psychischen Einstellung reagiert das Tier stets als Ganzheit, alle Muskeln des ganzen Körpers arbeiten koordiniert, nicht im Sinne einer festen Koordination wie z. B. der Koordination der Augenbewegungen des Menschen, sondern im Sinne einer Koordination, deren Grundlage eine jeweilige ganzheitliche Zielsetzung (hier die Kreisbewegung) ist. Dies steht im Widerspruch mit der Loebschen Tropismentheorie, die bei der Erklärung der hier beschriebenen Bewegungen und speziell der Bewegungsänderungen völlig versagt. Nachdem Mast 1923 (11) u. a. durch den Nachweis, daß Insekten bei der optischen Orientierung ihre Beine in verschiedener Weise umstellen können, gezeigt hat, daß die Theorie der Tonusdifferenzen zur Erklärung der optischen Orientierungsreaktion untauglich ist, ist durch die vorliegende Arbeit dieselbe Unzulänglichkeit der Tropismentheorie auch für die nach einseitiger Enthimung auftretenden Zwangsbewegungen bewiesen. Orientierungsbewegungen und Manegebewegungen der Insekten sind demnach in ihrem Mechanismus offenbar prinzipiell identisch, und beide lassen sich nicht auf bilaterale Tonusdifferenzen zurückführen.