Vergleichende untersuchungen über die skelettmorphologie des greifschwanzes südamerikanischer affen (Platyrrhina)

Zusammenfassung Die beiden Unterfamilien der platyrrhinen Affen, Atelinae und Alouattinae, haben am ventralen Schwanzende eine der Handinnenfläche vergleichbare Tastflache: ihr Schwanz entspricht einer fünften Extremitat. Über eine vergleichend funktionell-morphologische Untersuchung des Affengreifschwanzes wird berichtet.Die Skelette von 10 Ateles, 4 Brachyteles, 7 Lagothrix, 22 Alouatta, 19 Cebus, 15 Saimiri, 10 Callicebus, 21 Callithrix, 6 Aotes und als altweltliche Vergleichsgattungen 4 Cercopithecus und 10 Macaca irus wurden untersucht, um die skelettmorphologischen Differenzierungen herauszuarbeiten, die den Greifschwanz mit Tastflache kennzeichnen. Lebendbeobachtungen von Ateles, Lagothrix und Alouatta werden mitgeteilt : die Atelinae zeichnen sick durch höhere Vielfalt in der Anwendung ihres Schwanzes gegentiber den Alouattinae aus.Der Unterschied im Gebrauch des Schwanzes bei Affen mit verschiedenen Schwanzformen: Greifschwanz mit Tastflache, Greifschwanz und Schlaffschwanz ist groß.Die Lumbal-, Sacral- und Caudalregion der Gattungen Brachyteles, Ateles, Lagothrix, Alouatta, Cebus, Saimiri, Callicebus und Macaca irus werden beschrieben. Die Differenzierungen der Lumbal-, Sacral- und Caudalskelette bei den unterschiedenen Schwanzformen Bind geringer, als nach der funktionellen Vielfältigkeit zu erwarten war.Die Lumbal- und Sacralregion spielen offenbar bei der Entwicklung des Schwanzes zur Extremitat eine untergeordnete Rolle. Jedoch Bind die Foramina intervertebralia der Lumbal-, die Foramina intersacralia der Sacralregion und das Lumen des Neuralkanales beider Regionen bei Atelinae und Alouattinae größer als bei den anderen Affen. Innerhalb des Caudalskelettes werden zwei Regionen unterschieden : die erste Caudalregion (Caudalwirbel mit Neuralkanal) und die zweite Caudalregion( Caudalwirbel ohne Neuralkanal). Die erste Caudalregion ist für die Entwicklung des Schwanzes zur Extremitat von hoher Bedeutung. Allein innerhalb dieser Region wird der Schwanz nach dorsal gebeugt.Ist sie lang und kräftig ausgebildet, so reicht der Neuralkanal und damit das Rückenmark weit in den Schwanz hinein. Atelinae und Alouattinae zeichnen sich durch ihre sehr lange und hock differenzierte erste Caudalregion aus. Intensive Nervenversorgung des Schwanzes und starke Beugefähigkeit nach dorsal sind von der Länge des Neuralkanales innerhalb des Schwanzes und der Ausbildung seiner Apophysen — sie dienen als Muskelansatz — abhängig. Auch die Wirbel der zweiten Caudalregion sind bei Atelinae und Alouattinae, besonders im distalen Bereich, anders ausgebildet als bei den anderen Affenschwänzen. Die Wirbel sind dorsoventral abgeplattet und sehr kurz. Der Greifschwanz mit Tastflache wind als eine Parallelentwicklung bei zweiverschiedenen Stämmen, Atelinae und Alouattinae, angesehen. Die Atelinae haben die höchste uns bekannte Entwicklungsstufe des Affengreifschwanzes erlangt. Die Alouattinae bleiben ihnen gegenüber nach Schwanzfunktion und Morphologie primitiv. Innerhalb der Atelinae haben Brachyteles und Ateles eine höhere Entwicklungsstufe erreicht als Lagothrix, der morphologisch, nicht aber funktionell, in manehen Dingen Alouatta ähnlicher ist als den erstgenannten.Der Schwanz von Cebus wird nach Skelettbau und Verhalten zwischen Greifschwanzaffen mit Tastflache und Schlaffsehwanzaffen gestellt. Der Schwanz von Cebus kann als primitive- Vorstufe des hochdifferenzierten Greifschwanzes der Atelinae und Alouattinae angesehen werden. Das Caudalskelett von Cebus ist dem der Schlaffsehwanzaffen weit ähnlicher als dem der Greifschwanzaffen mit Tastflache an der Schwanzspitze.Die Entwicklung dea Affenschwanzes zur Extremität trio nur bei den größten und am höchsten entwickelten südamerikanischen Affen auf.Herrn Prof. Dr. Helmut Hofer zum 50. Geburtstag gewidmet.Durchgeführt mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft.     

Die entwicklung der flügel des mehlkäfers Tenebrio Molitor,mit besonderer berücksichtigung der häutungsvorgänge

Zusammenfassung In jedem Entwicklungsabschnitt von Häutung zu Häutung wiederholt sich ein gleichmäßiger Rhythmus von mehreren aufeinanderfolgenden Phasen, deren Phasendauer aber sehr verschieden lang sein kann. Es folgen auf eine Häutung nacheinander eine Beharrungs-, Chitinablösungs-und Zellteilungs-, Streckungs- und Faltungs- und Chitinbildungsphase.Erst während der Beharrungsphase des letzten Larvenstadiums legen sich die Flügelanlagen als einfache Hautfalten an, in welche die Tracheenäste hineingelangen, die vorher die Hypodermis an den Seiten des Mesound Metathorax versorgt haben.In der Chitinablösungsphase des letzten Larvenstadiums, bei dem Übergang zur Vorpuppe, erfolgt die Loslösung des gesamten Chitins von der Hypodermis und von der Tracheenmatrix der größeren Tracheenstämme. Dabei tritt zwischen Epithel und Chitin Exuvialflüssigkeit auf. Sofort nach der Chitinablösung treten die ersten Zellteilungen auf. Von den lateralen Tracheenbögen wachsen jeweils 6 Haupttracheenstämme, die sich verzweigen, in jede Flügelanlage ein. Am Ende der Zellteilungsphase scheiden die Flügelepithelien basal eine Basalmembran und apikal eine gallertige Masse aus. Gleichzeitig bildet sich in den Flügelanlagen ein Blutlakunensystem durch teilweises Aneinanderlegen und Verkleben der Basalmembranen aus. Die verklebten Basalmembranen bilden die Mittelmembran.In der Streckungs- und Faltungsphase der Vorpuppe werden sämtliche Epithelien gestreckt, die Blutlakunen nur noch geweitet. Die Streckung ruft die Faltung der Hypodermis hervor. Die Hauptfalten, die im Imago flügel zu finden sind, werden schon in den Vorpuppenflügeln angelegt. Die Tracheen strecken sich entsprechend.In der Chitinbildungsphase erfolgt die Chitinbildung der gesamten Hypodermis, Tracheenmatrix und Sinnesorgane. Die Chitinbildung der Vorderflügeloberseite ist besonders stark.Schon 24 Stunden nach dem Schlüpfen setzt in der Puppe die Chitinablösungsphase ein, die genau so wie bei der Larve des letzten Larvenstadiums verläuft. Die verklebten Basalmembranen der Flügelanlagen rücken jedoch auseinander, im Vorderflügel ganz, im Hinterflügel nur teilweise.Im Vorderflügel häuten sich in der Hauptsache nur die 6 Haupttracheenstämme, im Hinterflügel sogar nur die Costa- und die Subcostatrachee, oft nur die Haupttrachee (c).In der Zellteilungsphase der Puppe wird die Zahl der Flügelepithelzellen stark vergrößert. Die gehäuteten Flügeltracheen wachsen stark heran und bilden neue Nebenäästchen aus.Am Ende der Zellteilungsphase der Puppe wird wieder das alte Blutlakunensystem ausgebildet durch teilweises Aneinanderlegen und Verkleben der beiden Basalmembranen. Zwischen- und Querlakunen treten neu hinzu. Die Basalmembranen werden verstärkt; apikalwärts wird von den Epithelien wieder eine gallertige Masse ausgeschieden.Die folgenden Phasen der Puppe verlaufen ganz entsprechend wie die der Vorpuppe.Die Chitinbildung der Vorderflügelepithelien ist mit dem 3. Tage der Imago abgeschlossen.Als Dissertation angenommen von der Mathematisch-naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität Göttingen.Meinem Lehrer, Professor Dr. Kühn, danke ich für die Anregung und Förderung dieser Arbeit; ferner danke ich den Herren Dr. Kuhn und Dr. Henke für mannigfache Ratschläge.     

Notizen zur endomitotlschen Polyploidisierung in Trichocyten und Elaiosomen sowie über Kernstrukturen bei Gagea lutea

Zusammenfassung Die Kerne der Trichocyten von Hydrocharis morsus-ranae sind wie die von Trianea als endomitotisch polyploidisiert anzusprechen. Dies folgt aus der Strukturanalyse und aus Analogieschlüssen, und ergibt sich klar aus dem Vergleich mit endopolyploiden Kernen derselben Pflanze und anderer Pflanzen, welche Mitosen eingehen. Im Fall der Trichocytenkerne selbst gelang es nicht, mit der Methode von Huskins Mitosen auszulösen.Die Trichocytenkerne von Elodea densa, Valisneria spiralis und Stratiotes aloides verhalten sich offenbar gleich wie die von Hydrocharis.Dies gilt auch für die Kerne im Elaiosom von Gagea lutea und Scilla bifolia sowie für die Kerne des Suspensorhaustorium von Gagea lutea.Die Struktur der Ruhekerne von Gagea lutea ist im Endosperm und andersartig im Suspensorhaustorium auffallend und spezifisch verschieden von der in anderen Geweben, wie der Meristeme, des Elaiosoms, des Nuzellus, der Karpelle.     

Beobachtungen an gefütterten Hydroidpolypen

Zusammenfassung Beim Studium von Nahrungsaufnahme, Verarbeitung und Verteilung im Hydroidpolypenstock ergab sich, daß der Name Nährpolyp für die gewöhnlichen Hydranthen zu Recht besteht: Der Hydranth fängt, bewältigt, verschluckt und verdaut die Beute. Dabei ließ sich im wesentlichen eine völlige Übereinstimmung zwischen Vorgängen im Magen der Hydra und der marinen Hydroidpolypen feststellen. Eine rasch einsetzende extracelluläre Eiweißverdauung führt zur Lösung von Gelatine und zur Zerbröckelung von Fibrin.Die Verteilung des Nahrungsbreies erfolgt — entsprechend dem komplizierten Bau des Polypenstockes und der weitgehenden Spezialisierung seiner Teile (Blastostyle, Cnidophoren) — in mannigfaltiger und vollkommener Weise. Die Geißeln sorgen für eine lokale Bewegung der Nahrungspartikel. Peristaltische Bewegungen treiben kräftige Nahrungsströme durch Hydrocaulus und Hydrorhiza. Vor Eintritt in den Stiel wird die Nahrung durch eine Verengerung des Stieleinganges mechanisch von groben Partikeln befreit. Die Nahrungsströme werden hervorgebracht durch Contractionsbewegungen des Hydranthen und seiner basalen Differenzierungen (Blindsack von Sertularella, Halsblase von Tubularia, Magen von Aglaophenia).Feste Partikel werden vom Stockentoderm phagocytiert, treten aber weder ins Ectoderm noch in die Eizellen über. Hydranth, Stiel, Hydrorhiza und Spadix sind in gleicher Weise an der Phagocytose beteiligt. Eine Speicherung von Fett und Glykogen findet im Stiel und in der Hydrorhiza statt. Die gespeicherten Stoffe werden für eine Regeneration auch in anscheinend abgestorbenen Stöcken ohne Hydranthen bewahrt, bei der Regeneration werden Vorratsstoffe des Stieles verbraucht. Im normalen Stock wandern Fett und Glykogen zur Reifungsstelle der Geschlechtsprodukte, in den Hydranthen oder in das Blastostyl.Die vorliegende Arbeit stellt einen Versuch dar, durch die Beobachtung gefütterter Hydroidpolypen manche morphologische oder biologische Besonderheit dieser Tiere, die bisher nicht erklärlich war, zu verstehen. Die Mannigfaltigkeit der Formen und Vorgänge ist aber bei den marinen Polypen so groß, daß es sehr ausgedehnter Studien bedarf, um nur allen überhaupt möglichen Erscheinungen zu begegnen. Besonders im Zusammenhang mit den technisch bereits guterprobten Regenerationsversuchen würden sich viele Fragen der Ernährung des Polypenstockes klären lassen. Die Frage nach der Bedeutung der Symbionten für die Ernährung der Hydropolypen sowie nach einer eventuell stattfindenden Kohlehydratverdauung habe ich unberührt gelassen, da technisch hier die Verhältnisse noch schwieriger liegen als bei Hydra. Ich hoffe in absehbarer Zeit über Versuche berichten zu können, die ich in dieser Richtung mit Actinien in Angriff genommen habe.     

Über die Reifung des Cerebralen Fermentmusters der Succinodehydrogenase in der Ontogenese von „Nesthockern“ und „Nestflüchtern“ (Portmann) bei Vögeln und Säugetieren (Eine histochemische Studie)

Zusammenfassung An dicken Hirnschnitten wird das Auftreten und die Verteilung der Succinodehydrogenase im Hirn von 122 Vögeln, 97 Säugetieren und 2 menschlichen Feten untersucht. Bei den Vögeln wurden neben ausgewachsenen Gehirnen von 4 Arten die Entwicklung des Fermentmusters bei 5 Arten studiert, von denen Gallus und Anas zur Gruppe der Nestflüchter und Columba, Passer und Melopsittacus zu den Nesthockern gehören. Bei den Säugern wurden vorzugsweise Entwicklungsstadien von Mus, Felis, Canis, Oryctolagus (Nesthocker) sowie Cavia, Sus, Ovis (Nestflüchter) bearbeitet.Für die erwachsenen Vögel wurden zum ersten Mal detaillierte Angaben über die Verteilung des Fermentes in verschiedenen Hirnregionen gemacht.Die Entstehung des Fermentmusters bei den Entwicklungsstadien folgt im allgemeinen der Regel, daß zum Zeitpunkt des Schlüpftermines bzw. der Geburt der Nestflüchter ein differenzierteres Fermentmuster im Gehirn aufweist als der Nesthocker. Melopsittacus zeigt als extremer Nesthocker nicht allein auf den Schlüpftermin bezogen eine verzögerte Fermentreifung, sondern in den übergeordneten Hirnbezirken des Telencephalons auch eine absolut späte Differenzierung. Columba nimmt auch hier — wie unter anderen Gesichtspunkten — eine Übergangsstellung ein. Als Nesthocker zeigt sie eine relativ frühzeitige Ausreifung.Bei Melopsittacus betrifft die verzögerte Fermentreifung nicht allein das Gehirn insgesamt, sondern speziell die übergeordneten Hirnzentren wie das Telencephalon. Der Zeitraum zwischen der beginnenden Differenzierung im Rhombencephalon und ihrem Abschluß im Telencephalon wird so gedehnt, daß ein Stadium, wie es zu dem des Nestflüchters beim Schlüpftermin passen könnte, nie vollkommen, d. h. in allen Hirnteiluen gleich gut entsprechend, erreicht wird.Die Reihenfolge der Fermentreifung zeigt bei Vögeln und Säugern eine caudokraniale Entwicklung, weiter Erscheinungen, die einerseits Anklänge an die phylogenetische Entwicklung erkennen lassen, andererseits solche, die an eine Reifung funktionell zusammengehöriger Kerngruppen denken lassen (akustisches System).Bei den Säugern zeigen die sechs untersuchten Formen bezüglich der Unterscheidung in Nestflüchter und Nesthocker weniger eine scharfe Gruppenbildung als eine Reihe, die von Mus, dem deutlichsten Nesthocker, über Felis, Canis, Oryctolagus, Cavia, Sus zu Ovis, dem extremen Nestflüchter, führt. Überraschend ist vor allem der Befund bei Oryctolagus, der trotz der bekannten Nesthockereigenschaften eine auffallend frühe Fermentdifferenzierung aufweist.Schon die wenigen bisher vom Menschen untersuchten Stadien zeigen, daß der menschliche Embryo durchaus dem Typ des Nestflüchters folgt und damit auch in diesem Zusammenhang Portmanns Vorstellungen vom sekundären Nesthockertum des Menschen rechtfertigt.Die Befunde werden im Rahmen der Ergebnisse amerikanischer Biochemiker (Flexner, Potter, Lowry, Greengard und McIlwain, Kimel und Kavaler, Meyer und Dixon, Richter u. a.) sowie im Zusammenhang mit den Untersuchungen aus der Portmann-Schule (Sutter, Schifferli, Helfer) diskutiert.

Abkürzungen

Vögel G Gallus dom. (Var. New Hampshire) - A Anas platyrhynchos dom - C Columba dom - P Passer montanus - M Melopsittacus undulatus Säuger Mu Mus musculus (Var. alba) - Fe Felis catus L - Ca Canis familiaris - Or Oryctolagus cuniculus dom - Cv Cavia porcella dom - Su Sus scrofa dom - Ov Ovis aries Die Arbeit wurde durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft ermöglicht und stand unter Leitung von Prof. Ortmann.     

Kultur und Entwicklung von Chlorocloster engadinensis Vischer (Xanthophyceae)

Zusammenfassung Die autotrophe, mixotrophe und heterotrophe Kultur der einzelligen Xanthophycee Chlorocloster engadinensis Vischer wird beschrieben. Diese Alge kann unter allen drei Bedingungen mit vergleichbaren Wachstumsraten kultiviert werden. Sie stellt neben den bekannten Chlorophyceen Chlorella, Scenedesmus und Ankistrodesmus ein weiteres günstiges Objekt für die Algenphysiologic aus einer mit diesen Algen nicht verwandten Klasse dar.Es wurde ein fördernder Effekt von Schwachlicht auf die Verwertung von Kohlenhydraten und eine Hemmung der Mitosen bei Kultur in glucose-oder fructosehaltiger Nährlösung im Licht festgestellt. Letzteres führt zur Bildung von Riesenzellen.Die normale Entwicklung von Chlorocloster engadinensis und die Bildung von Akineten und Cysten werden beschrieben.Die Beziehungen von Chlorocloster engadinensis zu den einzelligen Xanthophyceen und die Möglichkeit einer Revision dieser Algen aufgrund physiologischer Merkmale werden diskutiert.     

Ovipositional responses of the contton spotted bollworm, Earias fabia (Lepidoptera: Noctuidae) in relation to its establishment on various plants

Differences in ovipositional responses of Earias fabia to plants and their parts are determined by their physical and chemical characters. The moisture and the intercrossing hairs forming a meshwork on the surface of a plant and its chemical constituents determine its suitability for oviposition. Essential olls, steroids and terpenoids in Abelmoschus esculentus fruit and Gossypium hirsutum leaf excite oviposition.

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Zusammenfassung Die Eignung verschiedener Pflanzen zur Eiablage für Earias fabia Stoll und die dabei mitwirkenden Faktoren werden untersucht. Wenn die Pflanzenteile jeweils für sich allein dargeboten wurden, riefen die Früchte von Abelmoschus esculentus, die Blätter von Gossypium hirsutum, Althaea rosea, Urena lobata und Solanum melongena und die Blütenstände von Brassica oleracea botrytis stärkere Reaktionen hervor als die Blätter von Zea mays, B. oleracea botrytis, Citrullus vulgaris fistulosus und Pisum sativum und die Früchte von C. vulgaris fistulosus, S. melongena und P. sativum. Wenn sie jedoch dem Insekt jeweils zusammen mit einem Standard (A. esculentus-Früchten) zur Verfügung standen, ergaben die relativen Reaktionen eine davon verschiedene Reihenfolge.Die Faktoren, welche die Eiablage beeinflussen, sind gewisse physikalische und die chemischen Eigenschaften der Pflanzen. Die Rolle der Feuchtigkeit und der Behaarung des Substrates kommt in der Bevorzugung einer feuchten, dicht behaarten Oberfläche mit Maschen zum Ausdruck. Gewisse chemische Bestandteile der Früchte von A. esculentus und G. hirsutum sowie des Blattes der letzteren rufen Eiablageverhalten hervor, während diejenigen der Früchte von P. sativum und S. melongena und die Blätter von C. vulgaris fistulosus sie verhindern und die Bestandteile der Blätter von Z. mays, B. oleracea botrytis und S. melongena in dieser Hinsicht wirkungslos sind. Ätherische Öle, Steroide und Terpenoide in den Früchten von A. esculentus und den Blättern von G. hirsutum wirken als Eiablage-Auslöser. Das Zusammenwirken dieser Faktoren bestimmt die Eignung oder Nicht-Eignung der Pflanzen für die Eiablage durch diesen Schmetterling.

     

Zur Kenntnis der Erdalgen

Zusammenfassung Die Summe der chemisch-physikalischen Bedingungen, die im gegebenen Boden herrschen, sind ausschlaggebend für die Zusammensetzung der Algenflora und für die Erscheinungsform der einzelnen Arten. Die Individuengröße der Algen, sicher jene der Bodendiatomeen, ist vom Ionengemisch des Kulturmediums abhängig.Die Erscheinungsform von Algenarten (Scenedesmus, Ulothrix) kann durch geeignete Ionenwahl willkürlich abgeändert werden.Ammoniumsulfat im Boden fördert das Diatomeenvorkommen.Die in den untersuchten Böden überall verbreiteten Chlamydomonas-Formen von völlig gleichem mikroskopischen Aussehen verhalten sich physiologisch verschieden. Eremosphaera viridis und ein emergenzenloses Pediastrum, P. Sturmii var. inaculeatum wurden als Bodenalgen festgestellt.     

A technique for artificially culturing ichneumonid parasites of woodwasps (Hymenoptera: Siricidae)

Oviposition under artificial conditions was readily induced in the primary parasites Rhyssa persuasoria and R. amoena and the cleptoparasite Pseudorhyssa sternata, ichneumonid ectoparasites of the larvae of siricid woodwasps.A method of rearing their immature stages on natural and substitute hosts is described.

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Zusammenfassung Rhyssa persuasoria und R. amoena, primäre Ektoparasiten der Larven und Puppen von Holzwespen der Familie Siricidae, werden zum Eiablageverhalten angeregt, wenn sie entweder aus Holzwespengalerien entnommenem Fraß oder einer Kultur der symbiotischen Pilze der Siriciden (Amylosterum spp.) ausgesetzt sind. Wirtslarven sind gewöhnlich für die Anregung zur Eiablage erforderlich. Der Kleptoparasit Pseudorhyssa sternata führt seine Legeröhre in die schon von Rhyssa spp. gebohrten Eiablagelöcher, und legt sein Ei in die Nähe des Eies oder der Junglarve des primärparasiten.Siriciden-Wirtslarven kamen auf eine nasse Fraßschicht in mit Papier zugedeckten, auf einer Perspex-Scheibe gedrillten Hohlräumen, wo sie zunächst legereifen Weibchen von Rhyssa spp. ausgesetzt wurden. Die Parasiten wurden von den Hohlräumen angelockt, bohrten in diese ein und legten ihre Eier auf die Wirtslarve oder den umliegenden Fraß ab. P. sternata-Weibchen wurden angelockt, entweder von Hohlräumen, worin die Primärparasiten gleichzeitig bohrten, oder von dem schon vorher von Rhyssa spp. durchbohrten Papier, und legten ihre Eier im Hohlraum ab. P. sternata kommt zur Eiablage, selbst wenn keine Siriciden-Larve und kein unreifes Stadium des Primärparasiten vorhanden sind.Parasiteneier und Wirtsstadien wurden in Zuchtkammern gesetzt, die es erlaubten, Beobachtungen über Verhalten und Entwicklung der Parasiten zu machen. Larven und Vorpuppen von Honigbienen konnten mit Erfolg als Ersatzwirte benutzt werden, sowohl für das Erhalten der Parasiteneiablage als auch für die Zucht der Parasitenlarven. Das weist auf die Möglichkeit einer Massenzucht von Ichneumoniden-Parasiten der Holzwespen unter künstlichen Bedingungen hin.Einige Anwendungen der Eiablage- und Zuchtverfahren werden angeführt.

     

Zwei neue Formen von Cyrtocyten. Vergleich der bisher bekannten Cyrtocyten und Erörterung des Begriffes „Zelltyp“

Zusammenfassung Die Feinstruktur von zwei neuen Cyrtocytenformen wird beschrieben. Es handelt sich um die Terminalorgane von Stenostomum, einem rhabdocölen Turbellar und Urnatella, einem Vertreter der Entoprocta. Die Wände des Reusenröhrchens von Stenostomum werden aus zwei Gitterfenstern gebildet, die durch zwei Plasmalängspfeiler getrennt sind. Bei Urnatella ist die Röhrchenwand aus einer größeren Anzahl von Pfeilern und alternierenden Querstäbchen aufgebaut.Die Beziehungen der neuen Cyrtocytenformen zu den schon bekannten werden diskutiert. Anschließend wird versucht, alle schon bekannten Cyrtocytenformen systematisch zu vergleichen. Nach Erörterung des Begriffes Ähnlichkeit und nach Einführung von Verfahren des Vergleichens werden die letzteren auf die Cyrtocytenformen angewandt. Die daraus resultierenden vergleichbaren Merkmale der Cyrtocyten werden zusammengestellt. Einige Bemerkungen über die Evolution der Cyrtocyten schließen sich an. Als Fazit wird eine schärfere Fassung des Begriffes Zelltyp gegeben.Als Habilitationsschrift angenommen von der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät der Freien Universität Berlin.     

Beitrag zur morphologie und optik der schillerschuppen von hoplia coerulea drury und hoplia farinosa linné (col.)

Zusammenfassung Die Schillerschuppen von Hoplia coerulea bestehen aus einer dicken Platte mit verdicktem und aufgewölbtem Rand als Unterseitenlamelle und einer unregelmäßig gerillten und gewölbten Platte als Oberseiten lamelle. Das Schuppenlumen ist — entgegen der Ansicht Biedermanns —mit 3—4 durch Luft getrennte Lamellen ausgefüllt. Die Oberseitenlamelle trägt ein Netzmaschenwerk, das sich den Unebenheiten der Oberseitenlamelle anschmiegt und mit sehr kurzen Trabekeln befestigt ist. Hiermit wird die Auffassung Dimmocks bestätigt. Das Netzmaschenwerk ist formdoppelbrechend und besteht aus dünnen, sublichtmikroskopischen Lamellen mit wechselnden Lagen zur Schuppenplatte. Die Lamellen wirken als Blättchensatz und erzeugen durch Interferenz des weißen Lichtes die Schillerfarben. Die Lamellierung der Schuppenplatte und die Eigenfarbe des Chitins sind für die Farbenerzeugung von geringer Bedeutung.Die Schillerschuppen von Hoplia farinosa sind sehr stark gewölbt und tragen auf der Schuppenplatte, die in ihrem Aufbau der von Hoplia coerulea gleicht, zahlreiche feinste Borsten, die der Erzeuger der Schillerfarbe sind. Die beobachtete Formdoppelbrechung der Borsten weist auf eine lamellöse Struktur hin, die als, Blättchensatz die Interferenzfarben erzeugt. Hinsichtlich des Verlaufs der Lamellen besteht keine volle Klarbeit.Herrn Professor Dr. W. J. Schmidt zum 60. Geburtstag gewidmet.     

PolyploideLupinus luteus

Zusammenfassung Die Gründe für die Suche nach polyloiden Pflanzen vonLupinus luteus werden dargelegt. Auf die Schwierigkeiten bei der künstlichen Auslösung von polyploiden Formen von großkörnigen Leguminosen wird an Hand der Literatur verwiesen.Für die beschriebenen polyploidenLupinus luteus wird die Abstammung aus derF ₁ einer Kreuzung morphologisch unterschiedlicher Formen nachgewiesen und der geringe Vermehrungsfaktor in 5 Jahren herausgestellt. Die im 4. Jahr nach der Auffindung erfolgte Rückregulierung des Chromosomensatzes einer Pflanze ergab sofort eine normale Fertilität.Die Organgrößenvergleiche fielen in allen Fällen zu Gunsten der polyploiden Formen aus. Es wurden dazu folgende Organe miteinander verglichen: Samenkorngewichte, Chromosomenzahlen, die Länge und Breite von 5-, 7-und 9fingerigen Laubblättern, die Größe der Spaltöffnungszellen, die. Größe und Anazahl der Blüten sowie die Größe der Pollenkörner.Mit 10 AbbildungenHerrn. Prof. Dr.F. Oberdorf zum 65. Geburtstag gewidmet     

Embryologische und histogenetische Studien an „monokotylen Dikotylen“ II.Pinguicula vulgaris L. undPinguicula alpinah L.

Zusammenfassung Die Embryoentwicklung und Keimlingsanatomie der beiden monokotylenPinguicula-ArtenP. vulgaris undP. alpina wurde untersucht. P. alpina unterscheidet sich von P. vulgaris dadurch, daß die Abkömmlinge der Etagem des vierzelligen Embryos am Aufbau des Hypokotyls beteiligt sind. Infolgedessen muß, entsprechend der vonSouèges vorgeschlagenen Klassifizierung,P. vulgaris dem Megarchetyp IV undP. alpina dem Megarchetyp III zugeordnet werden.Die Anlegung des einzigen Keimblattes erfolgt durch Aufwölbung eines Teiles des Terminalsegmentesl, unter Beteiligung vonl beiP. alpina. Die übrigen Zellen des Terminalsegmentes bilden den Sproßvegetationspunkt.Normalerweise wird von vornherein nur ein Keimblatt angelegt und von einem zweiten fehlt jede Spur. Nur beiP. alpina wurde in einem Fall ein anomal ausgebildeter, deutlich dikotyl-anisokotyler Embryo gefunden.Bei den Keimpflanzen vonP. vulgaris werden Hypokotyl und Primärwurzel von einem weitgehend reduzierten, monarchen Zentralzylinder durchzogen, der nach einer für die Übergangszone typischen Umordnung der Leitelemente als Medianus in den Kotyledo einzieht. Die Keimwurzel bleibt kurz und unverzweigt.Der Deutschen Forschungsgemeinschaft danken wir für Unterstützung der Untersuchungen.     

Zur Kenntnis der physikalisch-chemischen Eigenschaften der Eihülle von Ascaris lumbricoides

Zusammenfassung Die physikalisch-chemischen Eigenschaften der einzelnen Eimembranen von Ascaris lumbricoides wurden fluorescenzmikroskopisch untersucht.Die Analyse der verschiedenen Farbstoffspeicherung in den Hüllmembranen zeigt sowohl das starke elektroadsorptive Bindungsvermögen der äußeren Hüllschicht und der oberen Membran als auch die Imbibierbarkeit der mittleren und die selektive Lipoidlöslichkeit der inneren Membran.Die hohe Resistenz der Eier von Ascaris lumbricoides ergibt sich als Folge der Kombination der chemischen und physikalischen Eigenschaften der verschiedenen Eimembranen (Eiweiß-, Eiweiß-, Chitin-, Wachs-) des vierschichtigen Hüllsystems.Herrn Prof. Dr. H. Giersberg möchte ich für die allzeitige Förderung der Arbeit danken.     

The influence of substrate particle size on the microdistribution of stream macrobenthos

Summary Substrate microhabitat preferences of ten species of benthic macroinvertebrates were investigated in a laboratory flowing water system and compared with preliminary field data. Eight particle size categories of both silted and non-silted substrates were tested in the laboratory.The correspondence between field and laboratory data indicated primary microhabitat selection on the basis of substrate particle size by the stonefly Perlesta placida, the riffle beetle Stenelmis crenata and the caddisflies Pycnopsyche guttifer and P. lepida. Broad substrate responses in the laboratory and lack of correspondence with field data indicated a secondary importance of substrate particle size in microhabitat selection by the pulmonate snail Helisoma anceps, the caddisfly Helicopsyche borealis, the cranefly Tipula caloptera, the alderfly Sialis vagans and the mayflies Caenis latipennis and Ephemera simulans.Silting had minor effects on substrate selection patterns in all species tested except Caenis latipennis and Perlesta placida in which it enhanced selection for the intersticies of coarse sediments.

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Zusammenfassung Die Vorliebe für Substratarten mit Rücksicht auf die Substratpartikelgrösse von zehn Arten im Benthos lebender Wirbelloser wurde in einer Labor-Fliesswasseranlage untersucht und mit vorläufigen Feldergebnissen verglichen. Acht Anordnungen von Substratpartikelgrössen, sowohl verschlammt als auch nicht verschlammt, wurden im Labor untersucht.Die Entsprechung zwischen Feld- und Laborergebnissen zeigte dass die Wahl des Lebensraumes in erster Linie durch die Substratpartikelgrösse bestimmt wurde für die Steinfliege Perlesta placida, den Hakenkäfer Stenelmis crenata und die Köcherfliegen Pycnopsyche gutiffer und P. lepida. Die breite Streuwirkung des Substrates im Labor und der Mangel an Übereinstimmung mit den Feldergebnissen zeigte, dass die Substratpartikelgrösse in der Wahl des Lebensraumes eine untergeordnete Rolle spielte bei der Lungenschnecke Helisoma anceps, der Köcherfliege Helicopsyche borealis, der Schnake Tipula caloptera, der Schlammfliege Sialis vagans und den Eintagsfliegen Caenis latipennis and Ephemera s simulans.Die Verschlammung hatte geringen Effekt auf die Auswahl des Substratesbei allen untersuchten Arten mit Ausnahme von Caenis latipennis und Perlesta placida. In diesen Fällen verstärkte sich die Besiedlung wegen der Zwischenräume in dem groben Sediment.

     

Untersuchungen über das Kreislaufsystem bei den Weichtieren IV

Zusammenfassung Die Koordination zwischen den beiden Abteilungen des Herzens von Helix pomatia L. beruht auf rein mechanischen Faktoren durch Übertragung der Zusammenziehung infolge von Dehnung. Dies wird dadurch bewirkt, daß der tätige Herzteil durch die Verkürzung seiner Fasern den benachbarten dehnt und ihn dadurch zur Zusammenziehung anregt.Ein solches Geschehen hat zur Voraussetzung, daß die einzelnen Teile des Herzens beweglich sind. Solange die Vorhofkammergrenze hin- und hergeschoben werden kann, wird der Zusammenziehung des einen Herzteils die des anderen nachfolgen. Die Führung übernimmt jeweils der stärker gedehnte Herzteil, der infolgedessen auch rascher automatisch rhythmisch arbeitet. Das kann also einmal der Vorhof, ein anderes Mal die Kammer sein.Daß es sich um eine Übertragung der Zusammenziehung auf dem Prinzip der Dehnung handelt, kann man daraus entnehmen, daß die Koordination zwischen den beiden Herzabteilungen aufhört, sobald man die Vorhofkammergrenze fixiert und auf diese Weise ihre Hin- und Herbewegungen unmöglich macht. Dann arbeiten die beiden Herzabteilungen völlig unabhängig voneinander. Auf der anderen Seite wird die Koordination zwischen den Herzabteilungen nicht gestört, wenn man an der Vorhofkammergrenze eine Ligatur anlegt und dadurch die Fasern zerquetscht. Dies hat allerdings zur Voraussetzung, daß die Vorhofkammergrenze verschieblich bleibt. Ebenso können die Abteilungen zweier Herzen koordinatorisch arbeiten, die miteinander durch einen Faden verknüpft sind. Bei einem solchen zusammengesetzten Herzen ist also jeder anatomische und physiologische Zusammenhang zwischen den Abteilungen aufgehoben, trotzdem können seine beiden Abschnitte koordiniert arbeiten.Die Koordination der beiden Herzabteilungen des Schneckenherzens wird im Tierkörper durch die Befestigung der einander abgekehrten Enden der Herzteile am Perikardialsack begünstigt. Da sie aber auf einer Übertragung der Zusammenziehung infolge der Dehnung, also rein mechanischen Momenten, nicht auf Leitung beruht, so erklärt sich ohne Schwierigkeit, warum der Fuhktionszusammenhang so leicht zu lösen ist.Aus dem Prinzip der Koordination der Herzabteilungen auf rein mechanischen Momenten erklärt sich aber auch, daß das Intervall zwischen Vorhof- und Kammertätigkeit As- Vs bei gegebener Temperatur und gutem Ernährungszustande des Herzens nicht festgelegt ist wie beim Wirbeltiere sondern von der Frequenz abhängt und zwar in der Weise, daß es um so kürzer ist, je rascher das Herz arbeitet.     

Vergleichende Untersuchungen über den Erschütterungssinn der Insekten

Zusammenfassung Auf elektrophysiologischem Wege werden bei Orthopteren, Hemipteren, Hymenopteren, Coleopteren, Dipteren und Lepidopteren die Schwellen für sinusförmige Erschütterungen bestimmt, auf die die in den Extremitäten gelegenen Sinnesorgane noch ansprechen.Bei den Arten ohne Subgenualorgane liegen die Erschütterungs schwellen sehr hoch; die obere noch wahrgenommene Frequenz liegt zwischen 300 und 400 Hz. Die erforderlichen Beschleunigungen sind von der Größenordnung der Erdbeschleunigung. Die Wahrnehmung der Erschütterungen geschieht durch tibiotarsale Chordotonalorgane oder durch Haarsensillen in den tarsalen Gelenkhäuten. Hierher gehören die Hemipteren, Coleopteren und Dipteren.Die Arten mit Subgenualorganen sind wesentlich empfindlicher gegen Erschütterungen. Die obere noch wahrgenommene Frequenz liegt mindestens bei 2000 Hz, in der Regel darüber. Die Wahrnehmung der Erschütterungen geschieht durch die Subgenualorgane. Hierher gehören die Blattiden, Orthopteren, Lepidopteren und Hymenopteren. Für die Hymenopteren und von den Lepidopteren für Agrotis liegt die Erschütterungsschwelle höher als für die anderen Ordnungen. Dies hängt vielleicht mit dem anatomischen Bau der Subgenualorgane zusammen.Die Erweiterung des Frequenzbereiches der Erschütterungswahrnehmung über 400 Hz hinaus hängt mit einer Reiztransformation — UmWandlung der Schwingungen in Gleichdrucke — zusammen.Es wird vermutet, daß die Beschleunigung die physikalische Größe ist, auf die die Subgenualorgane ansprechen.     

Zur Systematik und Physiologie der Spondylomoraceen

Zusammenfassung Die GattungSpondylomorum ist zweifelhaft, da Kolonien mit 4 Geißeln an jeder Zelle seit der Erstbeschreibung nicht mehr sicher festgestellt worden sind.BeiChlamydobotrys ist eine Artunterscheidung auf Grund morphologischer Merkmale nicht gelungen, Stämme von weit auseinanderliegenden Orten zeigten nur geringe und schwankende Unterschiede bei starker Variabilität innerhalb der Klone.Die Reinkultur von 10 Stämmen vonChlamydobotrys gelang mit Hilfe der Waschmethode, sobald ihr Bedarf an organischen Nährstoffen berücksichtigt wurde. Lösungen, die Azetat, eine Aminosäure und die Vitamine B₁ und B₁₂, sowie die üblichen anorganischen Nährsalze und Spurenelemente enthalten, ermöglichen am Licht gutes Wachstum. Die beste Konzentration der Nährstoffe für die Vermehrung ist der Ausbildung regelmäßiger Kolonien nicht günstig. Dafür muß die Lösung auf die Hälfte bis ein Zehntel verdünnt werden. Im Dunkeln findet keine Vermehrung statt. In physiologischer Hinsicht bestehen konstante Unterschiede zwischen den Stämmen. Chlamydobotrys weist Eigenschaften auf, die für das Gedeihen und den Wettbewerb am Standort günstig sein müssen.     

Über Gehör und Erschütterungssinn bei Locustiden

Zusammenfassung Die Wirkungen von Luftschall und von Bodenerschütterungen auf die Sinnesorgane in den Vorder-, Mittel- und Hinterbeinen von Locusta und Decticus werden durch Beobachtung der Aktionspotentiale untersucht.Es werden quantitative Methoden ausgearbeitet, die es gestatten, die Größe von Luftschall- und Erschütterungsreizen für den Bereich von 100–10 000 Hz meßbar zu verändern, so daß für den Luftschall die Schwellendrucke (in bar), für die Erschütterungen die Schwellen-amplituden bestimmt werden können.Die Temperaturabhängigkeit der Aktionspotentiale der Crista acustica wird untersucht. Zwischen 20° und 35° C ist die Größe der Aktionspotentiale optimal; das Maximum liegt bei 30° C.Die Entfernung, bis zu der das Männchen im Freien den Gesang des Weibchens hören kann, beträgt für Locusta cantans 38 m, für Conocephalus dorsalis 3 m. Der Stridulationsschall des Männchens wird nur mit dem Tympanalorgan der Vorderbeine wahrgenommen, die tibialen Sinnesorgane der Mittel- und Hinterbeine sprechen auf den Gesang nicht an.Sowohl bei Einwirkungen von Luftschall als auch von Erschütterungen zeigen Vorder-, Mittel- und Hinterbeine von Locusta und Decticus Reaktionen. Die zur Reizung erforderlichen Schwellenwerte werden für die Frequenzen von 100–10000 (bzw. 8000) Hz bestimmt und kurvenmäßig dargestellt.Auf operativem Wege wird versucht, Luftschall- und Erschütterungswahrnehmung bestimmten Sinnesorganen zuzuordnen. Das Organ für die unmittelbare Luftschallwahrnehmung ist die Crista acustica.Das Erschütterungssinnesorgan der Insekten ist das Subgenualorgan.Die Leistungen der Crista acustica werden entscheidend durch die zu ihr in Beziehung tretenden Hilfsapparate (Trommelfelle, Tracheenmembran) bestimmt. Die untere Hörgrenze für das Tympanalorgan der Vorderbeine liegt bei 1000 Hz und einem Schwellendruck des Schalles von 4 bar bei Decticus und 0,3 bar bei Locusta. Mit steigender Frequenz nimmt die Empfindlichkeit rasch zu und liegt bei Locusta für alle Frequenzen über 3000 Hz, bei Decticus über 6000 Hz unter 0,04 bar. Das Optimum liegt im Ultraschallgebiet.Die Mittelbeine haben demgegenüber nur eine geringe Schallempfindlichkeit im Bereich von 3000–7000 Hz; höhere Töne werden nicht wahrgenommen. Die Schwellenschalldrucke liegen in diesem Bereich bei 6 bis 8 bar. Die Schwellenintensitäten für die Mittelbeine verhalten sich zu denen der Vorderbeine in diesem Frequenzbereich wie 10000:1,5.Im optimalen Bereich (oberhalb 10000 Hz) beträgt die Schwellenleistung, die dem Tympanalorgan angeboten werden muß, schätzungsweise höchstens 7 · 10^–10 erg/sec. Sie hat die gleiche Größenordnung wie die Schwellenleistung beim menschlichen Ohr (7.10^–10 erg/sec) in dessen optimalem Hörbereich, von der bekannt ist, daß sie aus physikalischen Gründen nicht kleiner sein kann.Für die Subgenualorgane aller drei Beinpaare werden die Schwellen für sinusförmige Erschütterungen der Unterlage im Bereich von 100 bis 8000 Hz bestimmt. Die Schwingungsweiten an der Schwelle liegen zwischen 4 · 10^–9 und 10^–4 cm.Die absolut kleinste Schwingungsweite, die noch einen Reiz auf das Subgenualorgan ausübt, beträgt 0,36 Å (3,6 · 10^–9 cm; Reizfrequenz 2000 Hz; Mittelbein von Decticus). Demnach sprechen die Subgenualorgane auf Erschütterungen von atomarer Größenordnung an (Durch-messer der ersten Elektronenbahn des H-Atoms: 1,1 Å).Es wird wahrscheinlich gemacht, daß im Bereich von 100–1400 Hz die Beschleunigung die eigentliche Reizgröße für das Subgenualorgan darstellt; ihr Betrag ist in diesem Bereich nahezu konstant. Oberhalb dieser Frequenzen treten andere Erscheinungen auf.Luftschall unter 1000 Hz und von genügender Intensität wird mit den Subgenualorganen wahrgenommen. Jedoch wirken die Luftschwingungen hier nicht unmittelbar als Reiz, sondern durch die Erschütterungen der Unterlage (vielleicht auch des Tieres und der Extremitäten selbst), die sie hervorrufen.Tarsale Sinnesorgane reagieren ebenfalls auf Vibrationen, jedoch sind die erforderlichen Schwellenreize unverhältnismäßig viel größer als beim Subgenualorgan.Die Dornen und Härchen auf den Extremitäten von Locusta und Decticus sind am Hör- und Erschütterungssinn nicht beteiligt. Die beweglich eingelenkten Dornen ergeben bei Ablenkung aus der Ruhelage Aktionspotentiale, wobei nur Bewegung, aber nicht konstante Auslenkung einen Reiz darstellt. Die Härchen sind anscheinend gar nicht innerviert.Ausgeführt mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft.