Gamergate reproduction in the antStreblognathus aethiopicus Smith (Hymenoptera: Formicidae: Ponerinae)

Summary We examined morphological and behavioral features of the reproductive biology of the ponerine ant,Streblognathus aethiopicus. Investigation of the ant's ovaries and spermathecae showed that each colony had a single reproductive (= gamergate). Morphologically this individual could not be distinguished from her nestmates, while the only clear-cut behavioural difference between the gamergate and workers was that the former laid eggs. Experimental removal of the gamergate from colonies resulted in the enlargement of the ovaries in some of the workers. This appears to show that the reproductive is able to suppress reproductive activity of her nestmates.

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Fortpflanzung dürch Gamergaten bei Streblognathus aethiopicus Smith (Hymenoptera: Formicidae: Ponerinae)

Zusammenfassung Wir untersuchten Aspekte der Morphologie und des Verhaltens der Fortpflanzungsbiologie beiStreblognathus aethiopicus (Unterfamilie Ponerinae). Die Untersuchung der Ovarien und Spermatheken zeigte, daß jede Kolonie über eine einzige Gamergate verfügte. Dieses Individuum konnte morphologisch nicht von seinen Nestgenossen unterschieden werden. Auch im Verhalten kann sie nur durch das Eierlegen erkann werden. Wurde die Gamergate im Experiment aus der Kolonie entfernt, vergrößerten sich bei einigen der Arbeiterinnen die Ovariolen. Demzufolge kann die Gamergate die Fortpflanzungsaktivität der Nestgenossen unterdrücken.

     

On the theory of lateral inhibition

Zusammenfassung Das mathematische Modell für das Prinzip der lateralen Inhibition in der Theorie der optischen Perzeption führt auf ein System nichtlinearer Gleichungen für n reelle Variable. Dieses System wird auf Lösbarkeit und eindeutige Lösbarkeit untersucht. Es zeigt sich, daß die Gleichung als Bedingung für die stationären Zustände eines geeigneten zeitabhängigen Systems zu deuten ist. Hier kann man ein diskretes und ein kontinuierliches Modell einführen. In beiden Fällen kann die Frage der Existenz der Lösungen und der Stabilität einigermaßen vollständig geklärt werden. Eine Verallgemeinerung auf kontinuierlich viele Raumvariable ist möglich.     

Dressurversuche mit Igeln

Zusammenfassung Dressurversuche mit drei Igeln (Erinaceus e. europaeus L.) ergaben: Die Igel lernen nach dem Prinzip von Versuch und Irrtum sehr schnell, einfache, horizontale Schiebetüren zu öffnen.Das so Gelernte bleibt lange (mindestens mehrere Wochen) erhalten.Dressuren auf einen bestimmten Ort (die am meisten rechts gelegene von drei Türen) gelingen mit ihnen leicht.Die Dressuren erfolgen in der Hauptsache auf optischer Grundlage. .Bei der Dressur auf schwarze und weiße Türen, die verhältnismäßig schnell gelingt, richten sie sich nach den Helligkeitsunterschieden sie wählen also relativ.Das durch die Dressurmethode ermittelte Helligkeitsunterscheidungsvermögen ist in den hellen Gebieten der Heringschen Grauserie recht grob, verbessert sich aber nach dem schwarzen Ende hin zunächst schnell und dann langsamer. Es folgt in gewissen Grenzen dem Weberschen Gesetz, ähnlich wie bei Mensch und Elritze, bei denen es aber feiner ist.Die Igel haben einen (wenn vielleicht auch ziemlich schwachen) Farbensinn. Wenigstens gelang es, ein Individuum darauf zu dressieren, Gelb von anderen Farben und Grau zu unterscheiden. Dies entspricht den durch Menner gemachten histologischen Befunden an der Retina. Psychisch stehen die Igel weit höher, als bisher im allgemeinen angenommen wurde.     

Labrum und Kopfdrüsen eines Conchostracen (Crustacea,Phyllopoda)

Zusammenfassung Bei einer südafrikanischen Art der Gattung Caenesteriella wird der Bau des zungenförmigen Labrum beschrieben. Im Inneren des Labrum liegen Drüsen von verschiedenem Ban (Typ A and B). Die unpaare mediane and ein Paar seitlicher Drusen vom Typ A Bind kompakt. Sic bilden ein Syncytium mit zahlreichen großen, z.T. verzweigten Kernen. In jeder Drüse führt ein cuticularisierter Ausführgang von einer großen Sammelblase nach außen. Mehr basal liegen ein Paar Drüsen vom Typ B, die stärker aufgegliedert Bind. Die Kerne sind kleiner und nicht verzweigt. Sammelblasen fehlen, die dünnen Ausführungsgänge münden getrennt. Seitlich im Kopf liegt ein weiteres Paar Drüsen vom Typ B. Es steht nicht im Zusammenhang mit den labralen Drüsen. Die Ergebnisse werden besonders mit den Angaben Sterbas (1957) an Daphnia verglichen.

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Summary In a Southafrican species of Caenesteriella the tongue-like labrum is described. Inside the labrum there are two types of glands (A and B). Three glands of type A are compact, forming a syncytium with numerous large and often ramified nuclei. From each gland a cuticular duct has its source. At the base there is one pair of glands, belonging to type B. These glands are diffuse. The nuclei are small and not ramified. There are no reservoirs, but two ducts. At both sides of the head there are two more glands of type B. There is no connection with the labral glands.

     

Weiterer Beitrag zur Intelligenzprüfung an Affen (einschliesslich Anthropoiden)

Zusammenfassung In vorliegender Mitteilung wurden unsere Intelligenzprüfungen an niederen Affen ergänzt und auf anthropoide Affen ausgedehnt. Zum Vergleich wurden ferner Versuche an Hunden und besonders an Katzen ausgeführt.Je ein offenbar besonders begabter Rhesus (Beppo der vorigen Arbeit) und Java-Affe zeigen viele übereinstimmende Züge im Verhalten bei den verschiedensten Versuchsverfahren der primären Aufgabenlösung, d. h. Aufgabenlösung ohne einen experimentellen Lernvorgang. Entschieden überlegen ist der Rhesus dem Java-Affen bei der Aufgabe des Riegelziehens. Während der Rhesus die Grundaufgabe (Ziehen nur eines Riegels) schnell erfaßt und auch die anschließenden Aufgaben, die sich bei Verwendung von zwei oder drei Riegeln bieten, schnell löst, kann der Java-Affe das Riegelziehen überhaupt nicht begreifen. Der Pavian steht hinter dem Java-Affen und Rhesus in einigen Aufgaben zurück, besonders beim Wegräumen von Hindernissen, in der Abschätzung der Reichweite. In der Benutzung des Harkenwerkzeuges ist er eher aktiver wie die anderen niederen Affen. Zum Teil dürften diese Unterschiede als Artunterschiede zu deuten sein. Katzen und Hunde sind den niederen Affen vor allem darin unterlegen, daß sie ein ihren Augen entschwundenes Ziel (Futter) nicht weiter verfolgen. Sie öffnen nicht primär einen Kasten, in den vor ihren Augen ein Futter gelegt wurde, obgleich sie an sich zum Kastenöffnen motorisch befähigt sind. Die Katzen finden aus einem Spiralumweg nicht heraus, da sie das Ziel, das außen liegende Futter, aus den Augen verlieren, wodurch es sogleich aus der Zahl der Motive des Handelns ausscheidet. Ein durch Auflegen auf einen Tisch den Blicken entschwundenes Futter wird primär nicht auf dem Tisch gesucht. Ganz anders die niederen Affen. Ferner fehlt Hunden und Katzen die Einsicht, mittels einer Schnur ein Futterstück heranzuziehen, obgleich sie zu diesem Heranziehen an sich nachweislich befähigt sind. Hindernisse, die der Erreichung des Futters entgegenstehen, werden von Katzen nicht entfernt, wohl aber von den niederen Affen. Die Katze kann nur unmittelbar zum Futter hin handeln, wenigstens soweit unsere Versuehanordnungen in Frage kommen. Zwischenglieder einzuschalten, sei es ein Werkzeug (wie der Faden), sei es ein vorbereitendes Handeln (wie das Kastenöffnen oder das Hindernishinwegräumen), sind der Katze primär nicht möglich, wohl aber dem niederen Affen.Auch für den niederen und höheren Affen ergeben sich charakteristische Unterschiede. Der niedere Affe kann mit Zwischengliedern arbeiten, sowohl mit Werkzeugen als auch mit Handlungen. Aber das Handeln ist nur ein Handeln zu sich hin. Es ist ihm primär nicht möglich, eine vorbereitende Handlung von sich fort auszuführen, damit dadurch eine Vorbedingung für das Heranschaffen des Futters zu sich hin erfüllt wird. Das zeigt sich sowohl am Harkenversuch, als auch am Riegelversuch. Weder wird vom niederen Affen die Harke vom Tiere fort hinter die sonst unerreichbare Frucht geschoben, noch wird ein Riegel in der Richtung vom Tier fort geschoben; um damit das Hindernis der Kastenöffnung zu beseitigen. Alles dies können die höheren Affen, wenigstens ein begabtes Exemplar von ihnen. Ferner zeigen die Anthropoiden eine größere primäre Anpassungsfähigkeit an Änderungen von Versuchsanordnungen, ein geringeres Beharren bei Gewohnheiten, die in vorausgehenden Versuchen erworben sind. Schließlich ist die ganze psychische Einstellung der Anthropoiden gegen den Menschen eine wesentlich andere, wie die der niederen Affen, wenn man von reinen Abrichtungserfolgen absieht. Das Bedürfnis nach Anlehnung ist jedenfalls bei den jüngeren Anthropoiden ein viel größeres als bei den niederen Affen. Auch haben sie viel mehr Ausdrucksmöglichkeiten im Mienenspiel und in den Stimmlauten.     

Die Ertragsleistung rostresistenter 44- und 42-chromosomiger Weizenquecken-Bastarde

Zusammenfassung Es wurden 44-chromosomige Weizenqueckenbastarde hergestellt, in denen dasAgropyrum-Chromosom, welches umfassende Resistenz gegen die Rassen des Braun-und Gelbrostes enthält, disom an den Weizenchromosomensatz addiert ist.Die Wirkung dieses Chromosoms auf die Ertragsleistung wurde im Feldanbau geprüft (Drillversuch und Einzelkornversuch) und in Vergleich gesetzt zu genetisch gleichem Material ohneAgropyrum-Chromosom.DasAgropyrum-Chromosom bewirkt eine Minderung der Vitalität der Pflanzen (schlechtere Keimung, langsamere Entwicklung, geringere Halmzahl), die aber vorteilhaft kompensiert wird durch eine Förderung der Kornausbildung. Die mehr oder weniger günstige Kombinationseignung der Elternpflanzen kann diesenAgropyrum-Einfluß aber ganz überdecken, so daß in guten Ertragstypen die Leistung der 44-chromosomigen derjenigen der 42-chromosomigen anfälligen entspricht. Es gelang die Selektion von Linien, deren Ertrag über dem des Standards lag. Die Wirkung desAgropyrum-Chromosoms auf die Leistung scheint günstiger zu sein, wenn der Chromosomenarm, der die Gelbrostresistenz trägt, fehlt.Es wurden vier 42-chromosomige Linien hergestellt, in denen ein Chromosomenpaar des Weizens (I und II, zwei weitere noch nicht identifiziert) durch dasAgropyrum-Resistenz-Chromosom substituiert ist. Die Ertragswerte der bisher geprüften Linien liegen im Bereich derjenigen der 44-chromosomigen Linien. Die Wirkung desAgropyrum-Chromosoms auf die einzelnen Ertragskomponenten wird überdeckt durch den Einfluß, den das Fehlen des Weizenchromosomenpaares verursacht.Mit 7 AbbildungenHerrn ProfessorOehlkers zum 70. Geburtstag.     

Corethra- und Ephemeridenlarven nach Unterbrechung ihrer Bauchganglienkette

Zusammenfassung Unterbrechung der Bauchganglienkette läßt bei Corethra- und Cloëon-Larven jedes koordinierte Arbeiten der hierdurch nervenphysiologisch voneinander getrennten Teile vollständig aufhören.Bei der Corethra-Larve (Abb. 1 und 2) waren durch Zerstörung des Bauchmarks an einem Punkte oder an deren zwei aus den auftretenden Funktionsänderungen folgende Centren zu erschließen:In jedem der 8 Abdominalganglien liegt ein motorisches Centrum M, das von sich aus nur konvulsivische, ringelnde Bewegungen des Tierkörpers in den zugehörigen Gelenken zuwege bringt.Im 3. Abdominalganglion befindet sich ein Hauptwedelcentrum W und im 4. Abdominalganglion ein Nebenwedelcentrum N; W verursacht eine rückwärtsgerichtete, mehrere Körperlängen weit reichende Locomotion des Tieres dadurch, daß der Hinterkörper wedelnde Bewegungen ausführt; N vermag eine solche Ortsbewegung nur in geringerem Maße herbeizuführen. W und N sprechen nur bei schwächerer sensibler Reizung des Hintertieres an; auf stärkere Reize bringen die motorischen Centren M ein sich Ringeln des Hintertieres zustande; jedes M funktioniert dann also als eine Art Nebenringelcentrum.Das im 1. Abdominalganglion gelegene Hauptringelcentrum R hemmt W und N und läßt vermöge der motorischen Centren M schon bei schwachen Reizen ein lebhaftes sich Ringeln des Abdomens und ein Abbiegen des Tierkörpers im Thorax-Abdomen-Gelenk in die Erscheinung treten.Die höchsten Centren liegen im Oberschlundganglion; sie hemmen und enthemmen die genannten Abdominalcentren und führen je nach der augenblicklichen Situation ein Wedeln oder sich Ringeln herbei. Außerdem gehen vom Oberschlundganglion die Impulse zum koordinierten Schwimmen, zum sich Fortschnellen und zu sonstigen spezialisierten Tätigkeiten aus.Bei der Cloëon-Larve (Abb. 3 und 4, Tabelle S. 572) schreiten nur diejenigen Beinpaare, die mit dem Unter- und Oberschlundganglion in Verbindung stehen; fehlt ein solcher Zusammenhang, so zeigt sich an den betreffenden Beinpaaren ein Klammerreflex. Außerdem tritt dann am 2. und 3. Beinpaar nach Berührung der Kiemen und der Abdominaltergite ein Wischreflex auf. Bezüglich der nervösen Versorgung der Extremitäten sind die Thoraxganglien untereinander unabhängig. Schwimmbewegungen werden sowohl vom Vorder- wie vom Hintertier ausgeführt, wofern ihnen noch eine nicht zu geringe Anzahl von Ganglien zu Gebote steht; ebenso führt das Hintertier unter derselben Bedingung noch das Schlagen Vermittelst des Schwanzfächers aus. Schwimmen und Schlagen sind also nicht in einem einzigen Ganglion centralisierte Funktionen.Die durch Eingriffe am Bauchganglienstrang erzielten Ergebnisse ließen folgende Centren annehmen, die die Atembewegungen der Kiemen 1–6 regeln (Abb. 4). In Ganglion III.1 bis Abdominalganglion 6 liegt je ein motorisches Centrum M, das das zugehörige Kiemenpaar nur zu einer reduzierten Tätigkeit zu veranlassen vermag. Das im 6. Abdominalganglion befindliche Erregungscentrum E ist diesen 6 motorischen Centren M übergeordnet und veranlaßt die Kiemen 1–6 zu einer maximalen Tätigkeit. Die normale Kiemenbewegung wird bewirkt durch das im II. Thoraxganglion befindliche Hemmungscentrum H; letzteres steht mit keinem der motorischen Centren M, sondern nur mit E in direktem Zusammenhang; die Verbindung zwischen H und E nimmt den Umweg über das 7. Abdominalganglion.     

Über Hyphomicrobium vulgare Stutzer et Hartleb

Zusammenfassung Hyphomicrobium vulgare ist aus den Tropfen langsam tropfender, wenig gebrauchter Wasserhähne zu isolieren auf Natriumformiat-Agar mit Nitrat als N-Quelle; gegebenenfalls kann es in einer Nährlösung für Nitritbildner angereichert werden.Der Organismus kann organische Verunreinigungen der Luft als Kohlenstoffquelle ausnutzen. Er wächst gut mit Formiaten und Acetaten, während Zucker und Asparagin nicht verwertet werden, aber die Verwertung der übrigen C-Quellen auch nicht hemmen. Hyphomicrobium besitzt eine polare Geißel. Am entgegengesetzten Ende sprossen Fäden, die nur in Dunkelfeldbeleuchtung sichtbar sind, und an denen wieder Zellen entstehen, die sich loslösen. Teilung der Zellen fehlt; dagegen findet auf trockenerem Substrat anscheinend eine Art Sprossung statt. Eine systematische Einreihung des Organismus ist zur Zeit nicht möglich.     

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.     

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.