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 Struktur des frischen Glaskörpers

Zusammenfassung Im frischen Glaskörper werden mit Hilfe des Phasenkontrastverfahrens und des allseitigen Dunkelfeldes zum erstenmal mikroskopische Strukturen sichtbar gemacht.In der Rinde können grobe Fasern in meridionaler und zentraler Richtung unterschieden werden. Die Gegend der Ora serrata hat die größte Ausdehnung dieser Fasersysteme; auf ihre mechanische Bedeutung wird hingewiesen. Die Grenzschicht in der Fossa patellaris zeigt ein stark abweichendes Verhalten. Hier fehlen im zentralen Teil die groben Fasern und an ihre Stelle tritt ein Wabenwerk von kleiner Maschenweite, welches noch von einem feineren Raumnetz durchzogen wird mit einer Größenordnung, die früher der sog. Ultrastruktur zugeordnet wurde.Im Kerngebiet des frischen Glaskörpers wird ein grobes Netzwerk beschrieben, welches je nach Tierart und Alter verschiedene Maschengrößen aufweist. In den Fasern werden Einschlüsse in Form von kleinen Körnchen festgestellt, welche in ihrer Zahl und Lage in Beziehung zum Alter gebracht werden. Außerdem kommen bei älteren Tieren freie Körnchen außerhalb der Fasern vor, die wahrscheinlich aus den Fasern abgegeben worden sind.In den großen Maschen spannt sich noch ein dichtes feines Raumnetzwerk, welches sowohl im Phasenkontrastmikroskop als auch im allseitigen Dunkelfeld sichtbar ist. In diesen feinen Fäserchen kommen keine Einschlüsse vor. Der Größenordnung nach ist es den aus der Literatur bekannten Ultrastrukturen gleichzusetzen. Vergleichsmessungen mit dem Phasenkontrast, Spaltimmersionsultramikroskop und im allseitigen Dunkelfeld ergeben gleiche Werte. Durch das Sichtbarwerden im Phasenkontrastmikroskop müssen auch diese bisher als Ultrastruktur bezeichneten Fäserchen der mikroskopischen Größenordnung zugeteilt werden. Damit verliert die bisherige Geltheorie des Glaskörpers ihre wichtigste Stütze und alle früher aufgestellten Hypothesen über den Zusammenhang zwischen (sog.) Ultrastruktur, Spaltlampenbild und mikroskopischem Befund am fixierten Präparat ihre Bedeutung.Neben Rundzellen kommen noch große spinnenförmige Zellen an bestimmten Stellen vor, die mit einem Teil ihrer großen Fortsätze ein Syncytium bilden, während andere sich in ein feines Raumnetz aufsplittern.     

Morphologie und Morphogenese des Papillarkörpers der Schleimhäute in der Mundhöhle des Menschen

Zusammenfassung An Hand von Mazerationspräparaten wird der Papillarkörper der Mundhöhlenschleimhaut und seine Morphogenese dargestellt. An der Lippe werden 4 Zonen mit unterschiedlichem Papillarkörper festgestellt und durch kapillarmikroskopische Untersuchung bestätigt. Die Entwicklung des Grenzflächenreliefs wird von 13 cm SSL an verfolgt.Das Relief der Wangenschleimhaut hat mit dem Schleimhautteil der Lippen bzw. mit dem Sulcus alveolobuccalis große Ähnlichkeit.Am Papillarkörper des Zahnfleisches fallen besonders die warzige Zone im Bereich der Schneidezähne und die blattartigen Epithel- bzw. Bindegewebsleisten auf, die dem freien Zahnfleischrand parallel an den Backenzähnen verlaufen. Dem Grenzflächenrelief entsprechende kapillarmikroskopische Bilder werden gezeigt.Der harte Gaumen besitzt in den Plicae transversae, den sagittalen Epithelfurchen und in der Gaumenpapille besondere Bildungen der Grenzfläche.Das Grenzflächenrelief des weichen Gaumens ist weniger scharf geschnitten und besitzt im ganzen auch viel weniger Papillen.Die Entwicklung des Papillarkörpers des Gaumens wird von 13 cm SSL an verfolgt. Ein zunächst auftretendes System sagittaler Leisten wird später bei der Ausbildung der Papillen verwischt. Die Entwicklung der Gaumenpapille und der Ductus nasopalatini wird an Mazerations-präparaten aufgezeigt.Das Grenzflächenbild der Zunge ist im ganzen bestimmt durch V-förmige Leisten und Papillenreihen, die dem V linguae parallel verlaufen und fast die ganze Zunge erfassen. Der Papillarkörper der Papillae filiformes, fungiformes und circumvallatae wird beschrieben, wobei die Neufferschen Befunde bestätigt werden.Der Papillarkörper des Zungengrundes unterscheidet sich durch die geringere Höhe der Epithelleisten und die gleichmäßigere Verteilung der Bindegewebspapillen. Hier treten besonders große kokardenartige Bildungen um die Zungenbalgkrypten auf.Auch bei der Zunge sind die Eigenarten der verschiedenen Abschnitte schon bei 13 cm SSL erkennbar.In allen Regionen der Mundhöhle treten an den Einmündungen der Schleimdrüsengänge im Epithel konzentrische Muster auf (Kokarden und Rosetten). Einzelheiten dieser Muster sind je nach Region verschieden.Die frühangelegten epithelialen Leistensysteme, danach die Kokarden und Rosetten sowie die Zungenpapillen bestimmen den Charakter der Schleimhautregion zunächst. Die später entstehenden Einzelpapillen des Bindegewebes und die Ausgestaltung der einzelnen Leisten sind nach Dicke, Dichte und Höhe ebenfalls regional verschieden.Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

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.     

Die Entwicklungsgeschichte der Spaltöffnungen einiger Monokotylen im Lichte der Micellierung und phys.-chem. Beschaffenheit der Wände

Zusammenfassung Es wurde der phys.-chem. Zustand und die Micellierung der sich entfaltenden Schließzellen sowie deren Versenkung studiert. Hierbei ergab sich eine scharfe Beziehung zwischen diesen beiden Größen und der größten Dehnung. Die Zustände der Spaltöffnungs-Mutterzellen sind: kubische Zelle, Zweizellstadium, Radiomicellierung vor der Spaltbildung, Spaltbildung. Die Kutinwände der Außenleisten und der Kutinschichten der Nebenzellen entstehen als Ergüsse oft ohne Ordnung der Teilchen. Später sind sie nach Art der Kohlehydratwände also perimicellat geordnet. Mit der Kutinisierung schlägt die Ordnung in Anti-micellierung um. Eigenartige Bildungen sind die Ergüsse, welche die Buckel bilden. Die Mitte der Epidermiszellen hat oft eigenartige Ergüsse, welche einen Wandel der Micellierung und damit Streckung der Zellen einleiten. Hierzu gehören auch die längsmicellaten Querbanden, welche besondersAllium, Gagea undMuscari auszeichnen. Bei den Untersuchungen hat sich vornehmlich die metachromatische Färbung mit Substantiven Farben bewährt. In vielen Fällen wurde mit dem Univertor von Busch gearbeitet, der Hell- und Dunkelfeld-Auflicht in raschem Wechsel zuläßt.Karl Höfler zum 50. Geburtstag     

Properdin-System und Antikörperbildung

Zusammenfassung Im Verlaufe von Immunisierungsversuchen mitSalmonella typhosa (StammVi 41) wurden die Zusammenhänge zwischen Properdin-System und Antikörperbildung an Kaninchen untersucht. Die erhaltenen Ergebnisse bestätigen die bereits bei Untersuchungen mit Tuberkelbakterien erhobenen Befunde und lassen erkennen, daß der Properdintiter und die Antikörperbildung nicht in unmittelbarer Beziehung zueinander stehen.Während des Immunisierungsprozesses treten zwei deutliche Erhöhungen der Serum-Properdinwerte auf, die ein Properdin-Minimum einschließen. Die Kurve fällt jedoch nach relativ kurzer Zeit auf die Ausgangswerte zurück.Die Antikörperbildung setzt sofort nach Immunisierungsbeginn ein und weist einen steilen Titeranstieg auf.Die zur Durchführung des Properdin-Nachweises angewendete Methode ermöglicht eine sehr gute Reproduzierbarkeit der Properdinbestimmungen.Die Arbeit wurde mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft durchgeführt.     

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.     

Untersuchungen zur Entwicklung von Gehölz-Aufforstungen auf Bergbaukippen in der Dübener Heide (DDR)

Zusammenfassung Der Braunkohlentagebau führt zu beträchtlichen Eingriffen in die Kulturlandschaft. Durch Wiederurbarmachung und Rekultivierung der Tagebauareale werden beträchtliche Bodenflächen der gesellschaftlichen Nutzung wieder zur Verfügung gestellt. In Landschaften mit von Natur aus fruchtbaren Böden steht dabei die Kippenrekultivierung für eine landwirtschaftliche Nutzung und in Gebieten mit von Natur aus weniger fruchtbaren Böden für eine forstliche Nutzung im Vordergrund. Die Tagebaurestlöcher werden häuftig zu Naherholungsgebieten umgestaltet oder für wasserwirtschaftliche Zwecke bzw. für eine geordnete Mülldeponie verwandt. In der Arbeit wird die syngenetische Entwicklung von aufgeforsteten achtjärigen Monokulturen des Populus-Artemisia vulgaris-Typs über etwa 30 jährige Bestände des Populus-Taraxacum officinale-Typs und Populus-Calamagrostis epigeios-Typs bis zu etwa 60 jährigen Baumbeständen des Populus-Carpinus betulus-Typs unter pflanzensoziologischen, ökologischen und pflanzengeographischen Aspekten untersucht. Die Arbeit schließt mit einer Darstellung der landeskulturellen Bedeutung der Kippenaufforstung für die gesamte Kulturlandschaft.

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In der Untersuchung wurden Ergebnisse, darunter Vegetationstabellen der zu erwähnenden Vegetationstypen der Lehrer-Diplomarbeit von Herrn Frenzel (1976) mit einbezogen, dem wir an dieser Stelle für seine Mitarbeit recht herzlich danken möchten.     

Die Sichtbarmachung von Innenstrukturen von Bakterien und anderen Mikroorganismen

Zusammenfassung Es wird eine Methode angegeben, die es ermöglicht, Innenstrukturen in Bakterien und anderen Mikroorganismen sichtbar zu machen. Die Methode besteht erstens in einer Angleichung der Brechungsindizes des Einbettungsmediums und der Mikroorganismenoberflächenschicht, zweitens in der Verwendung eines Dunkelfeldkondensors mit hoher numerischer Apertur, die gestattet, die Apertur des Objektivs weiter auszunutzen und so die Auflösung zu erhöhen. Es werden Mikroaufnahmen gegeben, welche die mit dieser Methode erreichten Ergebnisse zeigen. Es werden Innenstrukturen in Mikroorganismen dargestellt: erstens solche, die auch im gewöhnlichen Dunkelfeld bekannt sind (Milzbrand), zweitens solche, die nur aus gefärbten Präparaten bekannt und sonst nicht sichtbar sind (Diphtheriepolkörnchen), drittens solche, die bisher unbekannt waren (Diphtherie, Proteusbakterien, Mucorsporen).     

Elektronenmikroskopische Untersuchung des Trypanosoma cruzi mit besonderer Berücksichtigung des Periplasten und des Blepharoplasten

Zusammenfassung Der Periplast der begeißelten Trypanosomen (Trypanosoma Cruzi) und der Leishmaniaform besteht aus einer 130 Å dicken, dreigeschichteten Membran und den unmittelbar daruntergelegenen Fibrillen. Jede der beiden osmiophilen Membranschichten des Periplasten ist 45 Å dick; die osmiophobe Mittelschicht mißt 40 Å. Die Fibrillen sind 200–210 Å dick und liegen als wandverstärkende Röhrchen unmittelbar an der Innenfläche der Hüllmembran. Der helle röhrenförmige Innenraum der Fibrillen hat einen Querdurchmesser von 90–100 Å. Der seitliche Abstand der Fibrillen mißt etwa 320 Å.Der Blepharoplast ist ein etwas gekrümmter, scheibenförmiger Körper mit einem Längsdurchmesser von 0,75–1,35 und einem Querdurchmesser von 0,2–0,3 . Er liegt gemeinsam mit dem Basalkörperchen an der Geißelbasis. Der Blepharoplast gibt eine positive Feulgen-Nuklealreaktion und enthält Desoxyribonukleinsäure. Elektronenmikroskopisch finden sich im Innern des Blepharoplasten helixförmig angeordnete 125 Å dicke Fibrillen, die einen 35 Å im Querdurchmesser messenden helleren Innenraum aufweisen. Die Hülle des Blepharoplasten besteht aus einer mitochondrienähnlichen Doppelmembran, die an einigen Stellen auch Cristae bildet. An der zur Geißelbasis gerichteten Oberfläche des Blepharoplasten kommen knospenförmige und länglich ausgezogene mitochondrienähnliche Fortsätze vor, von denen wir vermuten, daß sie Mitochondrien nach Abschnürung vom Blepharoplasten darstellen. In diesen Fortsätzen finden sich zahlreiche Innenmembranen, die manchmal stark ineinander verzahnt sind. Offenbar werden sie von der Hüllmembran des Blepharoplasten gebildet. Es wird angenommen, daß der Blepharoplast ein mit Desoxyribonukleinsäure und Lipoproteinen, möglicherweise auch mit Atmungsfermenten besonders ausgestattetes Zellorganell ist, das sich zu teilen vermag, den Zellkern und die Zellteilung beeinflußt sowie produktiv an der Bildung der Mitochondrien beteiligt ist.Die Zellteilung der Parasiten beginnt mit einer Bildung von Tochterkörperchen durch die Basalkörperchen und der Ausbildung einer zweiten Geißel. Die Filamente der zweiten Geißel werden im Zytoplasma der Mutterzelle gebildet. Danach teilt sich der Blepharoplast quer zur Längsachse. Der Blepharoplast ist vor der Teilung etwa 1,35 lang und schwalbenförmig. Nach der Querteilung des Blepharoplasten erfolgt erst die Kernteilung und die Längsteilung des Zytoplasmas.Die Befunde wurden auf der 28. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Hygiene und Mikrobiologie in Düsseldorf am 2. 5. 1961 von H. Schulz vorgetragen.     

Polarisationsoptischer Nachweis der Tonofibrillen im Ektoderm des Cerianthuspolypen

Zusammenfassung Im Ektoderm der Körperwand, der Tentakeln und des Schlundes von Cerianthus finden sich positiv doppelbrechende Tonofibrillen; jeder der sehr schlanken Wimperzellen (vielleicht auch noch anderen Elementen) gehört je eine Fibrille (bzw. ein Faserstrang) zu. Diese setzen basal an die Stützlamelle an, indem sie sich mit positiv doppelbrechenden faserigen Differenzierungen in der Grundsubstanz derselben verknüpfen, die jeweils in der Verlängerung der Tonofibrillen verlaufen. Im Ektoderm der Körperwand treten die Tonofibrillen gruppenweise an die freien Kanten der muskeltragenden Membranen heran; im Ektoderm des Schlundrohres und der Tentakeln, das nur eine einfache Lage von Muskelfasern besitzt, findet die Verbindung mit der Stützlamelle für jede Ektodermzelle besonders statt. Der distale Teil der Wimperzellen besitzt einen kräftig positiv doppelbrechenden Kegel von Wimperwurzeln, der sich proximal wahrscheinlich in den geschilderten Tonofibrillen als Stammfaser fortsetzt. Auch in den entodermalen Flimmerzellen kommen diese Kegel vor. Unter dem Wimpersaum ist an der Stirnfläche jeder Zelle eine Deckschicht ausgebildet, die positiv in bezug auf dem freien Rand des Epithels wirkt. Die Verknüpfung der Tonofibrillen mit der Stützlamelle verhindert die Abscherung des Ektoderms von der Muskelschicht bei der Tätigkeit der Längsmuskulatur. Im mittleren Abschnitt der Septen ist die Grundmasse der Stützlamelle senkrecht zur Fläche gefasert; es wird dargelegt, daß solche Differenzierung bei der Tätigkeit der auf den beiden Seiten des Septums gegensätzlich verlaufenden Muskulatur eine gleichbleibende Beanspruchung der Stützlamelle herbeiführt und den Dehnungswiderstand des faserigen Materials ausschaltet.     

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.     

A method for the study of population size and survival rate of houseflies

A field population of houseflies, Musca domestica L., was studied by means of a mark-release-recapture method (Bailey's triple-catch method). The flies were marked with fluorescent dye powder, which lightened in laboratory experiments during the whole life time of the fly and did not affect the longevity of the flies. The flying, walking, and cleaning activity of the flies were not affected 2 days after marking. Population studies were carried out on a farm in North Sealand, Denmark, in September 1977–July 1978. The calculated population sizes ranged from 5 000–50 000. The mean duration of adult life of flies was found to be short, varying from 2.9–6.7 days, apparently independently of population size and of season.

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Eine Methode für das Studium der Populationsgrösse und der Uerberlebenstrate von Stubenfliegen

Zusammenfassung Eine Feldpopulation der Stubenfliege, Musca domestica L., wurde mit einer Markierung-Freilassung-Rückfangmethode untersucht. Die Fliegen wurden mit einem Fluoreszenzfarbpuder markiert, das in Laborversuchen während des ganzen Lebens der Fliegen bei Betrachtung in UV Licht sichtbar blieb und die Lebensdauer nicht beeinträchtigte. Die Flug-, Geh-und Putzaktivität der Fliegen war 2 Tage nach der Markierung unbeeinträchtigt. Die Populationsstudien wurden von September 1977–Juli 1978 auf einer Farm in Nord Seeland, Dänemark ausgeführt. Die errechnete Populationsgrösse schwankte zwischen 5 000 und 40 000. Die mittlere Lebensdauer der Fliegen war kurz und lag zwischen 2.9 und 6.7 Tage, offensichtlich unabhängig von der Populationsgrösse und der Jahreszeit.

     

Über die entwicklung des lakunen-, ader- und tracheensystems während der puppenruhe im flügel der mehlmotte ephestia kühniella zeller

Zusammenfassung Die Lakunen sind im jungen Puppenflügel röhrenförmige, Hämolymphe, Tracheen und Nerven enthaltende Spalträume in der Mittelmembran, welche die Zellkörper der Flügelepithelien nicht berühren. Mit Ausnahme der Lakunen, die später reduziert werden, erweitern sich alle Lakunen vom Zeitpunkt der Verpuppung ab. Die Mittelmembran. soweit sie die Lakunenwand bildet, nähert sich zuerst dem Lakunenbodenepithel (bei etwa 30 Stunden Puppenalter), später (bei 150 Stunden) auch dem Dachepithel. Das Lakunendachepithel gleicht auf allen Stadien dem übrigen Oberseitenepithel; es enthält Schuppenbildungszellen. Das Bodenepithel, an dem sich alle weiteren Differenzierungen der Aderbildung abspielen, ist von 30 Stunden an ein. Plattenepithel. Bei etwa 60 Stunden beginnt das Bodenepithel höher zu werden. Schuppenbildungszellen treten nicht darin auf. Die Zellgrenzen sind, wie in den anderen Flügelepithelien, von etwa 150 Stunden ab im Bodenepithel nicht mehr festzustellen. Vor der Chitinbildung wird das Plasma des Lakunenbodensyncytiums stark vakuolig; die Kerne nähern sich der Oberfläche. Dickes Aderchitin wird nur auf der Flügelunterseite abgeschieden, gleichzeitig mit der Chitinisierung des übrigen Epithels.In den Lakunenwandzellen treten bei 400 Stunden Puppenalter, wie in den übrigen Hypodermiszellen, Spannungsfibrillen (Tonofibrillen) auf. Diese verlaufen in der Aderhypodermis von der einen zur anderen Aderseite, nicht wie in den anderen Hypodermiszellen vom Chitin der Flügeloberseite zur Flügelunterseite.Im Lakunensystem treten während der Puppenruhe folgende Änderungen auf: m, im Vorderflügel auch an werden reduziert; entsprechend der späteren Discoidalquerader verbinden sich r ₄ mit m ₁ und cu ₁ mit m ₃.Zwischen dem primären Tracheensystem der Vorpuppe und dem sekundären der Imago bestehen folgende Unterschiede: 1. In beiden Flügeln fehlt die Mediatrachee, im Vorderflügel außerdem die Analistrachee. Die erhaltenen Lakunen m ₁ und m ₃ führen Tracheen, die von den Nachbartracheen [r] und [cu] ausgehen. 2. Alle Flügeltracheen der Imago sind verzweigt, die der Vorpuppe nicht. 3. An den Basalstücken der Imaginaltracheen sitzen Tracheenblasen.Bei der Metamorphose des primären Traeheensystems entspringen aus Knospungszonen der Tracheenmatrix an der Basis bestimmter primärer Tracheen neue Tracheen und Blasen; die alten Tracheen werden zurückgebildet.Aus der Knospungszone einer Trachee entsteht ein Tracheensproß, der in der Richtung der Lakune vorwächst und schon sehr bald einer Kanal aufweist.Vom Hauptstamm einer sekundären Trachee wachsen seitlich Nebenäste aus, die sich in ähnlicher Weise differenzieren wie der Hauptsproß und aus der Lakune zwischen die beiden Flügelepithelien vordringen.An der Spitze der Nebenäste lösen sich Tracheolenbildungszellen aus dem Verband und wandern fort, dabei eine schon vorher in ihnen aufgerollt gebildete Tracheole hinter sich abrollend.Das primäre Tracheensystem des Vorderflügels besteht aus einer Costo-Radial-Gruppe und einer Medio-Cubito-Anal-Gruppe, das sekundäre aus einer Costo-Cubital-Gruppe und einer Axillar-Gruppe.Das primäre Tracheensystem funktioniert bis zum Schlüpfen der Imago, das sekundäre füllt sich erst in diesem Zeitpunkt mit Luft.Als Dissertation angenommen von der Mathematisch-naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität Göttingen.     

Koršikovella vaucheriae n.g. n.sp. (Protococcineae) und ihre Entwicklung

Zusammenfassung Die hier beschriebene neue einzellige Alge, Vertreter der Unterklasse Protococcineae, lebt als Parasit in Vaucheria dichotoma. Der infizierte Teil des Vaucheria-Fadens trennt sich durch Zellwände ab, wodurch die Infektion lokalisiert wird. Die ungeschlechtliche Fortpflanzung geschieht durch Teilung der Mutterzelle in vier Tochterzellen. Die Anhäufung der Parasiten im infizierten Fadenabschnitt führt allmählich zu dessen Absterben. Damit hört zugleich auch die ungeschlechtliche Fortpflanzung des Parasiten auf und beginnt seine geschlechtliche Fortpflanzung, welche mit der Ausbildung von Dauerstadien (Zygosporen) endet. Bei der geschlechtlichen Fortpflanzung entwickeln sich zwei Kategorien von Gameten: kugelige und längliche. Die kugeligen Gameten — welche sich zeitlich vor der länglichen entwickeln — kopulieren unter sich, indem sie eine sehr schwache Reaktion aufweisen. Die länglichen Gameten funktionieren nur als Mikrogameten; sie kopulieren mit kugeligen Makrogameten (vermutlich übriggebliebene Gameten der ersten Kategorie), indem sie dabei eine sehr starke Reaktion zu ihnen zeigen.     

Kern und Funktion I: Die Kerngrösse und ihre Abhängigkeit von äusseren und inneren Faktoren

Zusammenfassung Um für spätere Versuche Vergleichswerte zu bekommen, wurden die Größen der Kernvolumina motorischer Vorderhornzellen und von Basalzellen der Epidermis bei Temporarien und ihre Abhängigkeit von äußeren und inneren Faktoren näher untersucht. Die Kernvolumina ordnen sich in eine bestimmte arttypische Variationsbreite ein und bilden mehrere Reihen von Verdoppelungs-(W. Jacobj) und Zwischenklassen (G. Hertwig), deren Grundgrößen (V₁) innerhalb einer artbestimmten Wertspanne schwanken. Die durchschnittliche Größe der Kernvolumina ist vom Artfaktor, vom Geschlecht, von der Brunst und vom Ernährungszustand abhängig. Dabei spielen anscheinend der artgebundene Chromosomensatz, die Sexualhormone und eine vom Ernährungszustand und den Geschlechtshormonen abhängige zentrale Regulierung eine wesentliche Rolle. Die Änderung des Kernvolumens kann theoretisch entweder auf Änderungen der Chromosomenmatrix oder des Kernsaftes bzw. der Wasserverhältnisse des Kernes beruhen. Verdoppelungen im Sinne rhythmischen Wachstums kämen nur zum Teil für den Unterschied zwischen den motorischen Vorderhornzellkernen von männlichen Temporarien und denjenigen der Weibchen in Frage. Im Verlauf von Hungerzuständen wirken auch der gestörte Aufbau und der Abbau des spezifischen Kernmaterials und bei den Basalzellen der Haut noch Teillingsvorgänge mit. Die Jahreszeiten (Frühling, Herbst) und das Gewicht haben keinen Einfluß auf die Größe des Kerns.Die Arbeit wurde mit Unterstützung der Böse-Stiftung der Universität Marburg (Lahn) durchgeführt, der ich auch an dieser Stelle meinen Dank aussprechen möchte. Ebenso möchte ich meinem hochverehrten Lehrer, Herrn Prof. Dr. med. A. Benninghoff, für seine Anregungen und stets wertvollen Diskussionen herzlich danken. Dank schulde ich auch unserer technischen Assistentin, Frl. E. Hauberg, die mir bei den Ausrechnungen half.Die Arbeit, die 1947 abgeschlossen wurde, kann aus äußeren Gründen erst jetzt erscheinen. Vgl. auch die Beiträge: H. Krantz: Reaktion der Zellkerne auf Narkotika. Z. Naturforsch. 2b, 428–433 (1947) und A. Benninghoff: Kernschwellungen und Kernschrumpfungen. Anat. Kongr. Bonn 1949.     

Elektronenmikroskopische Untersuchungen des Auges von Planarien

Zusammenfassung Es wurde das Auge der Süßwasserturbellarien Dugesia lugubris und Dendrocoelum lacteum mit dem Elektronenmikroskop untersucht. Im Feinbau stimmen die Augen beider Arten im wesentlichen überein. Das eigentliche Auge besteht aus dem Pigmentbecher und den zur Photorezeption differenzierten Nervenendigungen der bipolaren Sehzellen, den sog. Sehkolben. Das Cytoplasma der Pigmentzellen wird von durchschnittlich 1 großen kugeligen, mehr oder weniger homogenen Pigmentkörnchen erfüllt. Der Zellkern liegt in der äußeren pigmentfreien Zone des Cytoplasmas. Vor allem dort können auch das endoplasmatische Reticulum und die Mitochondrien beobachtet werden. Der sog. Pigmentbecher ist ein allseitig geschlossenes Gebilde, dessen pigmentfreier Teil von einer Verschlußmembran, der sog. Cornealmembran, gebildet wird. Diese Verschlußmembran ist ein cytoplasmatischer, nichtpigmentierter, lamellar gebauter Fortsatz der Pigmentzellen. Der distale Fortsatz der Sehzellen dringt durch die Verschlußmembran in das Innere des Auges ein. Im Inneren des Pigmentbechers wird der Raum zwischen den Sehkolben vom homogenen Glaskörper ausgefüllt. Dieser zeigt in osmiumbehandelten Präparaten eine mittlere Dichte und mit stärkerer Vergrößerung eine sehr feine fibrilläre Struktur. Der kernhaltige Teil der Sehzellen liegt außerhalb des Pigmentbechers. Der Kern ist verhältnismäßig locker gebaut, enthält einen kleinen exzentrisch liegenden Nucleolus und wird von einer doppellamellär gebauten Kernmembran begrenzt. Das Perikaryon besitzt eine feinkörnige Grundstruktur. Die Durchmesser der Körnchen wechseln von 50 bis zu mehreren 100 Å; ihre Struktur zeigt einen Übergang über die Vesiculae zu den Vakuolen des Cytoplasmas. Die verschieden großen Vakuolen des Cytoplasmas sind von einer hellen, homogenen Substanz erfüllt. Das Perikaryon enthält auch Mitochondrien. Die Grundstruktur der distalen Fasern der Sehzellen ist ähnlich wie die des Perikaryons, enthält aber auch 100–120 Å dicke Neurofilamente. Die Nervenfasern sind nackt und recht verschieden dick. Die distale Faser der Sehzellen durchbohrt die Verschlußmembran und setzt sich in den Sehkolben fort. Der Stiel — bei Dugesia lugubris — ist prinzipiell ebenso gebaut wie die Nervenfaser; er ist ihre intraokulare Fortsetzung. Auf diesem Stielteil sitzt der eigentliche Sehkolben. Er besteht im allgemeinen aus 2 verschiedenen Teilen: aus der in der Fortsetzung des Stieles liegenden Achsenzone und aus der Zone des Bürstensaumes (Stiftchenkappe). In der Achse des Sehkolbens liegen viele Mitochondrien. Die Struktur des Cytoplasmas der Achsenzone ist ähnlich wie jene im Perikaryon bzw. in der Nervenfaser. Auffallend sind in der Achsenzone viele von einer hellen, homogenen Substanz erfüllte, verschieden große Vakuolen. Ihre Zahl hängt vom Funktionszustand des Auges ab. Die Randzone des Sehkolbens ist der Bürstensaum, der von cytoplasmatischen Mikrozotten gebildet wird. Die Breite der Mikrozotten wechselt von 200–1000 Å. Die Dicke der etwas dunkleren Grenzmembran beträgt 50–70 Å, der Inhalt der Mikrozotten erscheint homogen. Der Bürstensaum gibt im Polarisationsmikroskop eine positive Doppelbrechung. Die Bürstensaumzone, die eine Vergrößerung der Membranoberfläche bewirkt, dürfte im Dienste der Photorezeption stehen.     

Die Übertragung des Merkmals „Weichschaligkeit” vom Ölkürbis (Cucurbita pepo L.) in fertile Artbastarde aus der KreuzungCucurbita maxima Duch. xCucurbita pepo L

Zusammenfassung Unter F₄-Nachkommen aus der KreuzungC. maxima x C pepo mit weichschaligen Herkünften als Pollenspender in der P-Generation wurde eine Pflanze mit weichschaligen Samen gefunden. In der ersten und zweiten Generation waren die Bastardpflanzen mitC. maxima rückgekreuzt, in der dritten Generation größtenteils geselbstet worden. Die Untersuchung erstreckte sich auf 25 F₄-Nachkommenschaften mit jeweils 8 bis maximal 40 Pflanzen. Die genetische und züchterische Bedeutung dieses Ergebnisses wird kurz besprochen sowie abschließend eine kurze Bemerkung zur Benennung des Merkmalspaares hartschalig — weichschalig mitgeteilt.Die vorstehende Untersuchung erfolgte im Rahmen eines Forschungsauftrages des Ministeriums für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten des Landes Nordrhein-Westfalen. Da die Fortführung dieser Untersuchung zur Zeit nur in beschränktem Ausmaß möglich ist, werden die bisherigen Ergebnisse kurz mitgeteilt.Mit 2 Textabbildungen     

Die natürliche Radioaktivität der Atmosphäre

Zusammenfassung An Hand experimenteller und theoretischer Untersuchungen wird ein quantitativer Überblick über die Verteilung und Ausscheidung vonRn ²²²,Rn ²²⁰ und ihren Zerfallsprodukten in der Atmosphäre gegeben. Mit Hilfe einer erweiterten Austauschtheorie, die die Höhenabhängigkeit der atmosphärischen Turbulenz und die Ausscheidung der Zerfallsprodukte berücksichtigt, wird die Vertikalverteilung der natürlichen Radionuklide in der Atmosphäre berechnet. Die Ergebnisse stimmen mit den bisher vorliegenden experimentellen Ergebnissen gut überein. Die Bildung des natürlich radioaktiven Aerosols in der Atmosphäre wird untersucht und die Größenverteilung angegeben. Abschließend werden die Prozesse bei der Ausscheidung vonRn-Zerfallsprodukten diskutiert und die resultierende natürliche Radioaktivität im Niederschlag angegeben. Eine Bilanz zwischenRn ²²²-Exhalation undPb ²¹⁰-Ausscheidung ergibt weitgehende Übereinstimmung.Herrn Professor Dr.Boris Rajewsky zum 70. Geburtstag gewidmet.     

Neue Untersuchungen über die Wohnröhren-Bauweise vonLanice conchilega (Polychaeta,Sedentaria)

Zusammenfassung 1. Frühere, von 1950 bis 1951 durchgeführte Untersuchungen über die Lebensweise und speziell über den Röhrenbau vonLanice conchilega Pallas sind mit neueren Hälterungs- und Versuchsmethoden fortgesetzt worden. Für die Freilandbeobachtungen im Eulitoral konnte der für Untersuchungen beiArenicola marina entwikkelte Stechkasten mit Erfolg benutzt werden. Auf verschiedene Anwendungsmöglichkeiten des Stechkasten-Verfahrens für weitereLanice-Untersuchungen am natürlichen Standort wird hingewiesen.2. Anhand von Aquariumsversuchen konnte die Annahme der Paläontologen bestätigt werden, nach derLanice ihre Fransenfächer am oberen Rand der Wohnröhre stets quer zur Hauptrichtung des Wasserstromes anlegt. Der Winkel — im günstigten Falle stehen die beiden Fächer senkrecht zum Strom — weicht in der Schrägstellung nur ausnahmsweise um mehr als 30° ab. Die besten Ergebnisse ließen sich mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 60 mm/sec erzielen.3. Neben der Strömung spielte für die Schaffung der günstigsten Hälterungs- und Versuchsbedingungen die Fütterung und die Beleuchtung eine sehr wichtige Rolle. Die Wirkung der Ästchenkrone beim Nahrungserwerb und die Funktion der Tentakeln bei der Nahrungsaufnahme konnten beobachtet und illustrativ dargestellt werden.4. Die Experimente wurden (a) bei normalem Tag-Nacht-Rhythmus sowie (b) mit dunkel- und (c) mit hell-adaptiertenLanice durchgeführt.5. Bei den hell-adaptierten Würmern gelang die direkte Beobachtung der bisher nur fragmentartig und ungenau beschriebenen Tätigkeiten beim Bau des gesamten über die Bodenoberfläche ragenden Wohnröhrenabschnittes (Lanice-Bäumchen).6. Es wird versucht, die strömungsorientierte Anlage der Fransenfächer im Zusammenhang mit der Bauweise zu interpretieren.

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New investigations on the mode of tube-building ofLanice conchilega (Polychaeta, Sedentaria)

According to references in paleontological literature, the tubicolous polychaeteLanice conchilega Pallas arranges its burrows in a direction corresponding to the water current. The fan-shaped branches of the small tree-like upper end of the tube, which extends over the surface of the ground, lie transverse to the main direction of the water current. This fact is verified by aquarium experiments. The new investigations expand our knowledge on feeding habits ofLanice conchilega and the mode of tube-building hitherto described neither adequately nor correctly.

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Herrn Dr.A. Kotthaus zum 60. Geburtstag gewidmet.