Zur Entwicklungsgeschichte und Chromatophorenbewegung von Coleochaeten

Zusammenfassung BeiColeochaete soluta undC. nitellarum oszilliert der Chromatophor außer in den jungen primären und sekundären Sporangien auch in den einzelligen, wachsenden Keimlingen, und zwar — im Gegensatz zu dem Verhalten in Sporangien — an der Dorsalseite. Bei beiden Arten oszilliert er auch in den Oogonien eines bestimmten frühen Altersstadiums, aber, wie in den Sporangien, meist an der Ventralseite. Die Art der Plasmabewegung ist in allen Fällen die gleiche. Reversibles Streifigwerden des Chromatophors beeinträchtigt sie nicht.Die Zoosporen sind dorsiventral gebaut, die Geißeln sind ventral inseriert und entspringen etwas voneinander entfernt. Die Zoosporen enthalten zahlreiche kontraktile Vakuolen, die auch seitlich und im Hinterende liegen. In einem Fall konnte vorzeitige Entleerung der Zoosporen (am Abend, statt am Morgen) durch 0,5 mol Traubenzucker ausgelöst werden.BeiC. soluta erfolgt der Aufbau des jungen Thallus unter den gegebenen Bedingungen in zwei Etappen: Es wird zunächst eine dicke Membran gebildet, innerhalb der die ersten Teilungen±endogen stattfinden, doch wird die Membran auch teilweise gesprengt. Erst nach Erreichung der Vier- oder Fünfzelligkeit erfolgt eine Art von Erstarkungswachstum unter Verlängerung und Vergrößerung der Zellen.Das Pyrenoid wird bei der Teilung des Chromatophors oft nicht mitgeteilt, sondern in einer Tochterzelle neu gebildet.     

Zytomorphologische Beobachtungen an Chaetomorpha

Zusammenfassung Die plasma- und plastidenreichen Rhizoide derChaetomorpha sind petschaftförmig oder locker verzweigt — im zweiten Falle kennzeichnet sie eine von den Spitzen her fortschreitende Metamorphose der Plastiden zu Chromoplasten.Die Zellen derChaetomorpha teilen sich (in Binnenlandkulturen) zumeist inäqual — die apikale Tochterzelle ist kleiner als die basale. Tritt basale Systrophe des Plasmas ein, so ist der Größenunterschied geringer oder er schwindet ganz. Systrophischer Plasmahäufung folgt sehr oft inäquale Teilung (hinsichtlich der plasmatischen Ausstattung); es wechseln plasma- und plastidenreiche mit armen Zellen.Degenerative Veränderungen des Zellinhalts können auf eine Zellenlängsflanke beschränkt bleiben.     

Beobachtungen über die Erste Teilung im Pollenkorn der Angiospermen

Zusammenfassung Infolge der vielfach nur programmatischen Behandlung der zahlreichen Probleme (Polarität, inäquale Teilung, Zelldifferenzierung, Spindelausbildung, Mechanik der Mitose) und der Unmöglichkeit, auf Grund des noch immer geringen Beobachtungsmaterials allgemeine Schlüsse in jeder Hinsicht zu ziehen, seien nur einige Tatsachen hervorgehoben. Im übrigen sei auf den allgemeinen Teil verwiesen.Die Stellung der Spindelachse und damit der Teilungsrichtung ist für jede Art konstant und ergibt sich aus der konstanten Lage des primären Pollenkerns, die durch eine Umorientierung nach der Meiose erreicht wird; der Protoplast besitzt anscheinend eine polare Differenzierung, welche durch die Tetradenteilung hervorgerufen wird.Bei verschiedenen Arten gleichbleibende bestimmte Beziehungen zwischen Kernlage, Falten- oder Keimporenanordnung und Lage innerhalb der Tetrade sind nicht vorhanden: die generative Zelle kann nach innen, außen oder seitlich in bezug auf die Tetradenanordnung abgegeben werden. Eine bestimmte Beziehung zur Entstehungsweise der Pollenzellen (sukzedan oder simultan) besteht ebenfalls nicht.Die Teilungsrichtung steht in keiner bestimmten Beziehung zur Lage des Polfeldes während der Prophase im Pollenkorn und der Telophase in der homöotypischen Teilung.Die Spindel stellt sich senkrecht zur Wand, welcher der primäre Pollenkern anliegt, ein. Sie ist oft, aber nicht immer, quer-asymmetrisch ausgebildet; ihre Asymmetrie ist keine notwendige Bedingung für das Zustandekommen der inäqualen Teilung.Die Herstellung der Kernplasmarelation in der generativen und vegetativen Zelle beruht primär auf verschieden starker Bildung von Kerngrundsubstanz in der Telophase; die verschiedenartige Rekonstruktion der Schwesterkerne ist als quantitative Plasmawirkung ernährungsphysiologisch verständlich.Die Chromosomen führen in der Metakinese und der frühen Telophase komplizierte, autonom erscheinende Bewegungen aus.Mit 18 Textabbildungen (101 Einzelbildern).     

Quantitative Untersuchungen Über die Variabilität der Nährzèllkernstruktur und Ihre Beeinflussung durch die Temperatur

Zusammenfassung Die polyploiden Nährzellkerne (NZK) von Calliphora erythrocephala zeigen in unfixierten Frischpräparaten die gleiche Variabilität der Kernstruktur wie in Karmin-Essigsäure-Quetschpräparaten: Neben retikulären und gebündelten finden sich gepaarte Chromosomenanordnungen.Die Häufigkeit der verschiedenen Strukturtypen der NZK wurde im Verlaufe der Oogenese bei 21 ° C erfaßt. Die untersuchte Wachstumsperiode beginnt nach der Auflösung der primären Polytänchromosomen und endet vor der Degeneration des Nährfachs.Während dieser Periode findet in großem Umfang eine Neubildung von Riesenchromosomen aus Untereinheiten statt. Der Anteil gebündelter und gepaarter Chromosomenanordnungen nimmt fast bis zum Ende des NZK-Wachstums zu und fällt kurz vor der Degeneration des Nährfachs wieder ab.Die aus verschiedenen Inzuchtlinien stammenden Gelege unterscheiden sich in ihrem durchschnittlichen Paarungsgrad. In den Gelegen mit 0–10% nichtretikulären NZK ist die Bildung sekundärer Riesenchromosomen ein seltenes Ereignis, in den Gelegen mittleren Paarungsgrades ist der Zusammenschluß von oligotänen Fibrillen zu Chromosomenbündeln und sekundären Riesenchromosomen im Verlaufe des Wachstums sehr ausgeprägt. Von diesem Typ des Strukturwandels weicht eine Minderheit von Gelegen mit mehr als 80% niehtretikulären NZK grundsätzlich ab: Ihr Paarungsgrad verringert sich mit zunehmender NZK-Größe.Auf eine Temperaturerniedrigung um 6° C vor der untersuchten Oogeneseperiode reagieren Gelege mit einem geringen bis mittleren Prozentsatz nichtretikulärer NZK mit einer verstärkten Ausbildung von Polytänstrukturen; nach der Auflösung der primären Polytänchromosomen hat eine Temperaturerniedrigung keine signifikante Wirkung auf den Paarungsgrad. Damit erweist sich von den beiden strukturverändernden Prozessen im NZK nur die Auflösung der primären Polytänchromosomen und nicht die in den herangewachsenen NZK erneut auftretende Paarungstendenz der Homologen als temperaturempfindlich.Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Ricerche sui rapporti endocrini fra il pancreas e l'ovaio

Zusammenfassung Die Resultate der wenigen Versuche über die Einwirkung von Insulin auf den Eierstock vorweggenommen, deutet der Verf. die interessantesten Data der experimentellen Pathologie und die klinischen Beobachtungen über die Beziehungen der inneren Sekretion der Bauchspeicheldrüse und des Eierstockes.Der Verf. hat erwachsene Ratten einer längeren Insulinbehandlung unterworfen und in diesen Tieren eine temporäre, über 6 Monate lang anhaltende, Sterilität erzielt.Der mikroskopische Befund der untersuchten Eierstöcke wies die Anwesenheit einer großen Zahl von Corpora lutea auf; im Restteil des Ovarparenchyms, das wie in die Zwischenräume zwischen den verschiedenen Corpora lutea verbannt erschien und nur wenige Gefäße aufwies, konnte man nur wenige Follikel kleiner und mittlerer Größe erblicken, deren einige in luteiniger Umbildung, andere von einer hohen Schicht zusammengepreßter Zellen umgeben waren, die sich tief färbten; eine derartige Verdickung, wenn auch in kleinerem Ausmaße, ließ sich auch rund um die wenigen primären Follikeln beobachten; die einzelnen Eizellen erschienen normal. Derartige histologische Veränderungen erklären es dem Verf. nach genügend, warum das Weibchen nicht befruchtet werden kann, wenigstens für eine gewisse Zeit; es erscheint daher überflüssig, nach anderen Hypothesen zu greifen, wie es einige Verf. getan, um die sterilisierende Wirkung des Inkrets der Bauchspeicheldrüse zu erklären.Verschiedene Hypothesen, teils auf Grund der neuesten Errungenschaften der diesbezüglichen Forschungen, werden vom Verf. bei der Frage des Wirkungsmechanismus des Insulins einer eingehenden Kritik unterworfen.Es wird an erster Stelle auf die Analogie im Verhalten zwischen dem Insulin und dem wässerigen antihypophysären Extrakt, was die Auswirkung am Eierstock anbetrifft, eingegangen; es wird nicht ausgeschlossen, daß das Insulin, bei Vermittlung der Hypophyse, die durch das Insulin selbst in ihrer Aktivität verstärkt würde, wie dies in der neuesten Zeit angenommen wird, einen indirekten Einfluß ausüben könne, wenn auch die Wirkung einzelner Corpora-lutea-Extrakte der des Insulins näherstehend erscheinen könnte.Die Hypothese, die der Verf. formulieren zu können glaubt und die u. a. die einfachste und die logischeste zu sein scheint, besagt, daß das Insulin die massenweise luteinige Umbildung der Ovarfollikel hervorruft, da dieses Insekret, das sichtliche Analogien mit dem Follikulin aufweist, in übermäßiger Menge in den Organismus eingeführt, in den Versuchen der Hyperhormonisierung mit dieser Substanz, ähnlich dem Follikulin sich auswirken könnte.     

Über zweierlei Typen der sukzedanen Teilung und ein auffallendes Teilungsverhalten des Chromatophors bei einer neuen Protococcale,Myrmecia pyriformis

Zusammenfassung Autosporen und Zoosporen der neuen ProtococcaleMyrmecia pyriformis entstehen durch zwei verschiedene Typen der sukzedanen Teilung; die Zerlegung des Chromatophors eilt nämlich entweder der Teilung von Kern und Cytoplasma um zwei oder drei Teilungsschritte voraus oder die Teilungen von Chromatophor, Kern und Cytoplasma erfolgen gleichsinnig.Das Verhalten des Chromatophors im Verlaufe der beiden verschiedenartigen Teilungen ist völlig unerwartet, da er sich trotz polarer Differenzierung (Topfform) der Länge und der Quere nach durchschnürt.Bei der Zoosporenbildung folgen Zweiteilung des Chromatophors, Mitose und Cytokinese unmittelbar aufeinander und wiederholen sich mehrfach. Die Teilungsebenen stehen dabei senkrecht aufeinander und nehmen alle drei Richtungen des Raumes ein.Bei der Autosporenbildung zerlegt sich zunächst der Chromatophor in zwei oder drei Teilungsschritten, die Teilungen von Kern und Cytoplasma gehen erst nach. Beendigung derselben vor sich. Der topfförmige Chromatophor teilt sich hierbei längs und quer gewöhnlich in vier Stücke (oft auch acht); diese nehmen von vornherein die tetraëdrische Gleichgewichtslage ein, die auch die Autosporen beibehalten.     

Untersuchungen über tages- und jahresperiodische Änderungen im Energiehaushalt gekäfigter Zugvögel

Zusammenfassung Die Jahresperiodik des Körpergewichtes (KG) von Dorngrasmücken (Sylvia communis), Rotkehlchen (Erithacus rubecula) und einigen anderen Arten wird beschrieben. Während das KG der Dorngrasmücken im Herbst das Jahresmaximum erreicht, bildet es das Rotkehlchen erst im Frühjahr aus. Beide Arten erhöhen das KG auch zu Beginn der entsprechenden anderen Zugphase.Die Futteraufnahme ist bei beiden Arten im Frühjahr am stärksten, doch auch im Herbst deutlich erhöht. Bei gefütterten Tieren steigt der RQ in den Phasen der Zugdisposition und der nächtlichen Zugunruhe (a) im Mittel von 13–17 Uhr über 1. In den Ruhephasen (b) überschreitet er dagegen im Laufe der Hellphase nur schwach 0,9 (höchster Mittelwert). Ein Vergleich der Futteraufnahme während der Stoffwechselversuche von Tieren in Phase a mit solchen in b ergibt keine Unterschiede. Die Höhe des RQ schlafender Tiere in der Dunkelheit wird von der zugunruhiger Vögel nur wenig überschritten. Der RU zugunruhiger Vögel konnte nicht exakt erfaßt werden. Eine Stütze für die Annahme, daß seine Absenkung eine der Ursachen für die Depotbildung ist, fand sich nicht. Der RU im Winter dürfte jedoch tiefer als der des Sommers sein.Die KT der Hellzeit unterliegt einer Jahresperiodik. Kommt es zu einem Anstieg des KG, fällt sie ab.Echte positive oder negative Korrelationen zwischen den einzelnen Werten ließen sich nicht nachweisen. Sie sind jedoch auch kaum zu erwarten, da augenscheinlich eine Vielzahl von Faktoren die Ausbildung des KG bestimmt.Ebenso wie aus den Untersuchungen der tages- und jahresperiodischen Aktivitätsänderungen (Merkel 1956) geschlossen wurde, deuten die mitgeteilten Befunde darauf hin, daß eine endokrine Umstellung in der Hellzeit vor und während der Zugphasen auftritt. Diese Sparregulation ist für die Depotbildung verantwortlich zu machen. Sie löst den erhöhten Kohlenhydrat-Fettumbau und die Hyperphagie aus, senkt die Aktivität und die Wärmeproduktion und stellt so die Energiedepots bereit, die dann dem Vogel in der Dunkelzeit für die Durchführung des nächtlichen Zuges zur Verfügung stehen, der überdies im Vergleich zum Zuge in der Hellzeit ökonomischer sein dürfte.     

Feinbau und Funktion der Melanocyten in den Haarwurzeln pigmentierter und weisser Kaninchen

Zusammenfassung Die Melanocyten der Haarwurzeln unterscheiden sich durch ihren Feinbau deutlich von den benachbarten Matrixzellen. Sie sind sehr viel reicher an Zellstrukturen und besitzen vor allem einen wohlausgebildeten Golgi-Apprat mit zahlreichen Vesikeln. Dasselbe gilt auch für die unpigmentierten Melanocyten der Albinos. Die Melanocyten in den jungen Haarwurzeln schwarzer Kaninchen enthalten neben voll ausgefärbten reifen Pigmentgrana stets schwächer pigmentierte Frühstadien, die eine deutliche Innenstruktur aufweisen.Das Schwarzrussen-Kaninchen besitzt in den Haarwurzeln seiner weißen Haare ebenfalls Melanocyten, die zahlreiche ungefärbte Propigmentgrana mit einer zarten Innenstruktur enthalten. Durch Unterkühlung der Jungtiere lassen sich hier alle Übergänge von den farblosen Grana zu voll ausgefärbten Pigmentkörnern experimentell herbeiführen und elektronenoptisch verfolgen.Die Propigmentgrana entstehen als kleine Bläschen im Golgi-Feld der Melanocyten. Sie sind länglich oval und besitzen eine einfache Hüllmembran. In ihrem Innern entsteht zunächst eine feine gefaltete Membran, die im Längsschnitt parallel und im Querschnitt spiralig erscheint. Auf diese Membran, die allem Anschein nach aus Eiweiß besteht, schlägt sich bei der experimentellen Kälteschwärzung in zunehmendem Maße Pigment nieder. Die so entstehenden Melaninkörner und ihre Frühstadien sehen genauso aus wie bei den schwarzen Alaska-Kaninchen.Die Melanocyten der Albino-Kaninchen gleichen denjenigen der nicht unterkühlten Russen-Kaninchen, nur sind hier die Propigmentgrana kleiner und lassen sich nicht durch Kälteeinwirkung ausfärben.Die Haarwurzeln der weißen Fellbezirke des Holländer-Kaninchens und diejenigen des Weißen Wieners enthalten keine Melanocyten.Die Abgabe des fertigen Pigments an die jungen Haarzellen erfolgt offenbar dadurch, daß die eingedrungenen Melanocytenausläufer im Plasma der Haarzellen zerfallen. Auch die ungefärbten Grana der Melanocyten des nicht unterkühlten Russen-Kaninchens und des Albinos werden an die Haarzellen abgegeben.Die Anregung zu diesen Untersuchungen gab Herr Prof. Dr. R. danneel. Ihm, Herrn Prof. Dr. K.E. Wohlfarth-Bottermann, Herrn Dozent Dr. E. Lubnow und Herrn Dozent Dr. N. Weissenfels verdanke ich viele Ratschläge und manche technische Unterstützung.     

Untersuchungen über das Vorkommen und den Zustand der Achselknospen bei den höheren Pflanzen

Zusammenfassung der Hauptergebnisse In den makroskopisch leeren Blattachseln aller untersuchten Koniferen konnte niemals ein vegetatives Achselmeristem nachgewiesen werden; sie sind vollkommen steril.Leere Blattachseln, die weder eine Knospe noch Achselmeristem enthalten, wurden entgegen der allgemeinen Anschauung auch bei vielen Angiospermen beobachtet. Bei den Arten mit erikoidem Habitus, die nicht in allen Blattachseln eine Knospe enthalten, sind fertile und sterile Achseln recht ungleichmäßig über die einzelnen Jahrestriebe verteilt; nur beiStylidium adnatum sind alle Blattachseln der Sprosse bis auf einige wenige basale und apikale Achseln ausnahmslos steril.Bei den krautigen Pflanzen stehen die leeren Blattachseln immer in unmittelbarer Nähe der Blüten; diese sterilen Blätter sind nach ihrer morphologischen Gestalt bei einigen Arten Hochblätter, bei anderen Übergangsblätter und bei wiederum anderen Arten gar Laubblätter, also die assimilierenden Organe der Pflanze. Versuche, in diesen in jeder Vegetationsperiode immer in gleicher Zahl bei allen Individuen der einzelnen untersuchten Arten auftretenden Blättern die Bildung eines Achselproduktes zu erzwingen, schlugen fehl.Durch vergleichende Untersuchungen wurde sichergestellt, daß alle sterilen Blätter der krautigen Pflanzen der reproduktiven Phase der Entwicklung angehören; vor Eintritt in die reproduktive Phase, also noch während der vegetativen Entwicklung der Pflanze, werden dagegen in allen Blattachseln Knospen angelegt, die durch experimentelle Eingriffe leicht, aber immer nur zu vegetativer Entwicklung veranlaßt werden können.D 18.     

Beiträge zur Kenntnis der primären Wurzelrinde

Zusammenfassung Untersucht wurden das primäre Rindenparenchym und die scheidenbildenden Gewebe solcher Dikotylenwurzeln, die sich verdicken und in den sekundären Bau übergehen.—Das Fehlen einer Wurzelhypodermis wird untersucht. Wenn das auch vielfach bei Xerophyten der Fall ist, so fehlen doch Beziehungen zu anatomischen, systematischen und ökologischen Verhältnissen. Gleiches gilt von den Parenchymhypodermen. Über sie, die Interkutis und die Metadermbildung werden Ergänzungen zu dem bereits Bekannten gegeben.—Das Parenchym der primären Rinde kann durch Vergrößerung oder Teilungen seine Zellen ein erhebliches Wachstum erfahren und dadurch mit einer Verdickung der Wurzel Schritt halten. Es besteht im einfachsten Falle aus einer Zellenschicht, kann aber auch den größten Teil des Wurzeldurchmessers ausfüllen.—Es wird ein Periderm untersucht, das sich unter der Interkutis bildet; seiner Verbreitung wird nachgegangen.—Für denCasparyschen Streifen werden eine neue Reaktion und eine neue Färbung angegeben. In ihm werden Brüche und deren Ausheilung sowie sein Verschwinden aus der Zelle aufgefunden.—Bei Kompositen kommt eine dauernde und wachstumsfähige Primärendodermis vor.—Es werden unvollständig verkorkende Endodermen untersucht; auch diese Endodermen sind zum Teil dauernd wachstumsfähig. Ihre verkorkten Zellen sind regellos verteilt. Ihre Suberinlamellen zeigen infolge von Dehnungen mitunter eine Verdünnung, die bis zu ihrem Zerreißen oder ihrem Verschwinden gehen kann.—Die vollständig verkorkten Endodermen werden bis zu ihrem Absterben verfolgt sowie die Bildung der verschiedenen Abschlußschichten der Wurzel nach dem Eintritte des sekundären Baues. Bei Dikotylen bildet die Endodermis niemals die dauernde Abschlußschicht.—Es wird eine Anordnung der verschiedenen Endodermtypen und eine Gruppierung der verschiedenen Wurzeltypen gegeben.—Die Luftwurzeln vonImpatiens undZea und die Wurzelknöllchen vonRanunculus Ficaria werden als metakutisierte Wurzeln erkannt.—Die anatomischen Ergebnisse führen auf die Frage, welche Leistung dem primären Rindenparenchym zuzusprechen wäre. Es wird versucht, die Annahme zu unterbauen, das Rindenparenchym wirke als Schwellkörper, der der wachsenden Wurzel Raum schafft.(Holthorst bei Bremen.) Mit 24 Textabbildungen.     

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.     

Der winterschlaf der fledermäuse mit besonderer berücksichtigung der wärmeregulation

Zusammenfassung Teilen wir die Säugetiere nach der Ausbildung ihrer Wärmeregulation ein, so können wir höhere und niedere Warmblüter unterscheiden, wobei naturgemäß beide Gruppen durch Übergänge miteinander verbunden sind.Die untersuchten Fledermäuse (14 Arten) gehören zu den ausgesprochen niederen Warmblütern, sie besitzen eine außerordentlich unvollkommene Wärmeregulation. Während des Tagesschlafes sinkt auch im Sommer ihre Körpertemperatur auf die Höhe der Umgebungstemperatur und die Tiere fallen in einen lethargischen Zustand, die Tagesschlaflethargie, aus der sie jeden Abend erwachen. Dies konnte nicht nur bei gefangen gehaltenen, sondern auch bei freilebenden Tieren beobachtet werden.Während der Tagesschlaflethargie sind alle Lebensfunktionen mehr oder weniger verlangsamt. Auf äußere Reize hin, z. B. bei Berührung, kann die Tagesschlaflethargie unterbrochen werden und die Körper temperatur steigt in relativkurzer Zeit bis zur Höhe der Wachtemperatur an. Das Tier ist erwacht und fähig, ungehemmt von seinen Organen Gebrauch zu machen, wenn die Körpertemperatur eine Höhe von etwa 35° erlangt hat., Die maximale Wachtemperatur ist bei den einzelnen Arten verschieden und kann bis über 40° betragen.Wir können annehmen, daß für den Eintritt der Schlaflethargie innere Faktoren maßgebend sind, die dem Tier die Schlafbereitschaft (Müdigkeit) geben und die sich in einem deutlichen Tagesrhythmus ausprägen. In zweiter Linie kommt die Umgebungstemperatur hinzu, durch die vor allem die Tiefe des Zustandes bestimmt wird.Bei sehr hoher Umgebungstemperatur tritt kein lethargischer Zustand ein, da dann die Körpertemperatur nicht unter die Bewußtseinsschwelle sinkt. Die Grenze liegt bei einer Umgebungstemperatur von etwa 28°. Im Leben der Fledermäuse hat die Tagesschlaflethargie zweifellos die Bedeutung, daß bei ungünstiger Witterung (Fehlen der Insektennahrung) infolge der mit der Erniedrigung der Körpertemperatur verbundenen Stoffwechselverminderung Nahrungsaufnahme nicht notwendig ist und die Tiere in ihren Verstecken bleiben können.Eine Ausnahme machen nach den bisherigen Beobachtungen trächtige Weibchen, bei denen kein Sinken der Körpertemperatur unter die Bewußtseinsschwelle und damit keine Lethargie beobachtet wurde. Dies erklärt sich wohl aus dem mit der Trächtigkeit verbundenen erhöhten Stoffwechsel.Die Tagesschlaflethargie geht in die Winterschlaflethargie über, wenn die Umgebungstemperatur eine bestimmte Grenze unterschreitet, die etwa bei 8–10° liegt. Es wird dann der Tagesrhythmus ausgeschaltet und die Lethargie wird zum Dauerzustand (= Winterschlaf). Es ist anzunehmen, daß neben der tiefen Umgebungstemperatur auch noch eine innere Winterschlafbereitschaft hinzutreten muß, denn die Fledermäuse treffen zum Winter hin gewisse Vorbereitungen (Wanderungen).Entsprechend der tieferen Umgebungstemperatur ist im Winterschlaf auch der lethargische Zustand tiefer als im Tagesschlaf. Die Körpertemperatur kann sogar unter 0° sinken, ohne daß dasTier geschädigt wird. Fledermäuse lassen sich also wie manche Kaltblüter unterkühlen. Erst eine Umgebungstemperatur von etwa –5° wirkt tödlich.Ähnlich wie bei anderen Winterschläfern setzt auch bei den Fledermäusen bisweilen beim Erreichen der Minimal temperatur infolge des Kältereizes eine Wärmeproduktion ein (Wiedereinschalten der Wärmeregulation), die bis zu einem völligen Erwachen führen kann. Die untersuchten Tiere waren aber nicht fähig, längere Zeit, etwa tagelang, Kältetemperaturen zu ertragen; es tritt dann der Kältetod ein. Dieser erfolgt bisweilen auch schon, ohne daß die Tiere fähig waren, ihre Minimal-temperatur zu halten oder gar wach zu werden. Es geht dann der Winterschlaf ohne weiteres in die tödliche Erstarrung über. Der Winterschlaf der Fledermäuse nähert sich damit der Kältestarre eines Kaltblüters.Ein normales Aufwachen aus dem Winterschlaf kann auch mitten im Winter — wohl infolge eines inneren Weckreizes — gelegentlich vorkommen. Die Dauer des Wachseins ist dann aber meist nur kurz.In Anlehnung an die Untersuchungen von Merzbacher können 4 Stadien des Winterschlafes unterschieden werden. Das unterste Stadium, das bei anderen Winterschläfern gewöhnlich nicht auftritt und das auch bei den Fledermäusen meist nur bei extremer Kälte (im Experiment) herbeigeführt wird, ist das der Rigidität. Es tritt bei Temperaturen unter 0° ein und ist durch Vorherrschen der Rückenmarksreflexe gekennzeichnet. Das 2. Stadium ist das des tiefen Winterschlafes, das mit Temperaturen über 0° verbunden ist, und bei dem die Medulla-oblongata-Reflexe hervortreten (Anhefterreflex). Bei etwa 10° geht der tiefe Winterschlaf in den leichten (Stadium 3) über, bei dem die Gehirntätigkeit einsetzt. Dieses Stadium entspricht auch dem Zustand, in den die Tiere während der Tagesschlaflethargie verfallen. Mit dem 4. Stadium, das durch Vorherrschen der Großhirntätigkeit gekennzeichnet ist, geht der leichte Winterschlaf in den Wachzustand über.Diese Stadien, die gleitend miteinander verbunden sind, werden sowohl beim Einschlafen wie beim Aufwachen durchlaufen.Das Erwachen aus dem Winterschlaf kann durch äußere Reize herbeigeführt werden und erfolgt je nach der Intensität des Reizes und der mehr oder weniger vorhandenen Winterschlafbereitschaft schneller oder langsamer.Auch bei Tieren, die im Zustand des Winterschlafes durch Herzstich tödlich verwundet werden, wird zunächst ein Aufwachen eingeleitet.Beobachtungen freilebender Fledermäuse haben gezeigt, daß die bestimmten Winterquartiere, die sich meist von den Sommerquartieren unterscheiden, alljährlich von einer großen Anzahl von Arten und Individuen aufgesucht werden. Die besonderen, an die Winterquartiere gestellten Bedingungen, sind Frostfreiheit und genügende Luftfeuchtigkeit. Die Wahl der engeren Schlafplätze im Winterquartier fällt bei den einzelnen Arten mehr oder weniger verschieden aus. Manche Arten über-wintern mit Vorliebe gesellig, andere stets einzeln. Gelegentliches Aufwachen aus dem Winterschlaf kommt vor. Beginn und Beendigung des Winterschlafes dürfte zeitlich von der Witterung und Außentemperatur weitgehend abhängig sein.Die Untersuchungen haben gezeigt, daß — wenigstens bei den Fledermäusen — eine enge Beziehung zwischen Schlaf und Winterschlaf besteht. Sie unterstützen damit die, neuerdings wieder von Uiberall vertretene Ansicht, daß der Winterschlaf überhaupt in das Gebiet der Schlaferscheinungen einzuordnen ist und auf einer Funktion des Zentralnerven-systems beruht.Die Annahme von der Bedeutung der innersekretorischen Drüsen für den Winterschlaf verliert gerade bei Berücksichtigung der besonderen Verhältnisse der Fledermäuse stark an Wahrscheinlichkeit.Die Untersuchungsergebnisse deuten ferner darauf hin, daß die geringe Wärmeregulation der Fledermäuse eine primäre Eigenschaft ist und daß bei der engen Verknüpfung von Wärmeregulation und Winterschlaf auch dieser eine primäre Eigentümlichkeit darstellt.     

Chromosomenuntersuchungen bei Salda littoealis L., Calocoris chenopodii Fall. und Mesovelia furcata Muls.&Rey,sowie Studien über die Chromosomen bei verschiedenen Hemiptera-Heteroptera im Hinblick auf phylogenetische Betrachtungen

Zusammenfassung Alle 3 hier behandelten Arten stimmen insofern mit den meisten Hemipteren überein, als die Chromosomen der Geschlechtszellen nach der Teilung zu mehr oder weniger langen Pasern anwachsen. Am ausgeprägtesten in dieser Beziehung ist Mesovelia furcata.Die Anzahl der Chromosomen ist bei allen hoch; bei der Art Salda, littoralis diploid 32 + X, bei Calocoris chenopodii 30 + X + Y und bei Mesovelia furcata 30 + 4 X + Y. Diese große Zahl deutet darauf, daß sie genetisch betrachtet zu den primitiveren Arten gehören. Das eigenartige Verhalten, daß die beiden Partner des Mikrochromosomenpaares verschieden groß sein können, ist nur bei der Art Salda littoralis festzustellen, dagegen nicht bei den beiden anderen, die mehrere Geschlechtschromosomen haben.Das Spermatogonienstadium ist bei allen Arten sehr ähnlich und weist nur in bezug auf die Geschlechtschromosomen Variationen auf. Bei Salda littoralis verhält sich das Heterochromosom normal, während bei den beiden anderen Arten mit zwei oder mehreren Geschlechtschromosomen letztere beim Ausspinnen erst getrennt in 2 Gruppen auftreten, die sich später vereinigen und sich bei der Zusammenziehung der Allosomen wieder voneinander freimachen. Die Verbindung zwischen den Geschlechtschromosomen wird bei der Art Calocoris chenopodii niemals so vollständig wie bei Mesovelia furcata.Zu Beginn des Spermatozytenstadiums ist der Verlauf bei den 3 Arten recht gleich. Die Chromosomen setzen sich nicht in einem begrenzten Gebiet an der Kernmembran fest, sondern in allen Teilen des Kernes, obgleich sich die meisten an der einen Hälfte anhäufen. Aus diesem Grunde kann niemals ein schön ausgebildetes Bukettstadium entstehen. Die nach der Synapsis oft erfolgende Zusammenziehung der Allosomen ist bei Salda littoralis nicht nachweisbar, bei Mesovelia furcata gering, bei Calocoris chenopodii dagegen sehr ausgeprägt (Tafel III, 14).Die weiteren Entwicklungsstadien der Allosomen bis zum Spermatozoenstadium sind sehr gleich und stimmen mit dem bei Hemiptera-Heteroptera üblichen überein. Sie bilden sich zu feinen Fasern um, gleichzeitig damit, daß sie sich trennen. Dabei entwickelt sich bei der Art Salda littoralis ein schönes Strickleiterstadium (Tafel I, 20), wobei sich die Querriegel zwischen den Chromomeren herausbilden. Dadurch daß sie sich nach der Trennung nur am einen Ende aneinander festhalten und die Längsspalte zustande kommt, ergibt sich nach weiterer Zusammenziehung die typische Tetradenfigur. Bei der Spermatozoenbildung wachsen die Allosomen wieder und bilden ein feinmaschiges Netzwerk.Das Heterochromosom weist, abgesehen von seiner abweichenden Größe, bei der Art Salda littoralis keine besonderen nennenswerten Eigenheiten im Entwicklungsverlauf auf. Das einzige, was in die Augen fällt, ist, daß es bei der zweiten Reifeteilung nicht weiter in der Äquatorialplatte nach den Allosomen verweilt, sondern schon im Anfang zu dem einen Pol mitfolgt, was möglicherweise ein primitiver Zug ist (Tafel II, 39–41). Bei der Art Calocoris chenopodii vereinigen sich die beiden Heterochromosomen sofort nach der letzten Spermatogonienteilung und sind dann bis zur Diakinese zu einer Einheit zusammengeschlossen. Eigentümlicherweise verhält sich das Y-Chromosom in der ersten Reifeteilung wie das X-Chromosom bei anderen Arten bei der zweiten Reifeteilung, indem es länger in der Äquatorialplatte verweilt (Tafel III, 36). In der folgenden zweiten Reifeteilung gehen die beiden Geschlechtschromosomen dagegen rascher zu den betreffenden Polen als die Allosomen. Bei der Art Mesovelia furcata sind die 5 Geschlechtschromosomen nach der letzten Spermatogonienteilung im Anfang zu einer einzigen Einheit zusammengeschlossen. Bei günstigen Gelegenheiten (Tafel IV, 16) kann man deutlich sehen, wie sie linear vereinigt liegen, wobei das größte am freien Ende gelegen ist, das kleinste zur Zellmembran hin. Sie liegen also in einer Größenkategorie. Ihre Stellung zueinander geht deutlicher aus Tafel IV, 17 hervor, auf der sie aus irgendeinem Grunde voneinander geglitten sind. Dieser Aufbau der zusammengesetzten Geschlechtschromosomen ist äußerst lehrreich, denn er zeigt, daß die bei den Hemipteren in gewissen Entwicklungsstadien so gewöhnliche Keulenform der Chromosomen auf rein morphologisch bedingten Größenunterschieden in den verschiedenen Teilen des Chromosoms beruhen muß. Er stützt auch die Reutersche Theorie (1930), nach der die Chromosomen genetisch durch Wachsen kleinerer Stücke zustande gekommen sind, die linear zusammengefügt waren. Die Geschlechtschromosomen bilden indes bald 2 Gruppen, eine größere, die wahrscheinlich aus den beiden größten besteht und einer kleineren, die die 3 kleineren bildet. Man sieht jetzt deutlich, daß die Chromosomen ringförmig sind. In diesem Zusammenhang kann darauf hingewiesen werden, daß man eine ähnliche Ringform bei der Art Calocoris chenopodii beobachten kann (Tafel III, 20). Mitunter bekommen die Geschlechtschromosomen Kugelform (Tafel IV, 31–33), die besonders während der Diakinese hervortritt, wo sie sich alle voneinander trennen. Dies beruht darauf, daß das ringförmige Chromosom sich in eine Spirale zusammenrollt. Bei der ersten Reifeteilung teilt sich das Y-Chromosom vor allen anderen.Die somatischen Chromosomen sind bei allen 3 Arten sehr ähnlich, keulenförmig, mitunter, z. B. bei der Art Salda littoralis, sind die Darmzellen etwas langgestreckt. Lange bandförmige fehlen bei allen. Die Kerne der Gehirnzellen sind wie gewöhnlich am einfachsten gebaut und nur bei Salda, littoralis kann das Heterochromosom in diesem Gewebe sicher von den Allosomen unterschieden werden, da es ja das größte von allen ist. Es behält bei dieser Art seine gewöhnliche langgestreckte Form bei, während es bei anderen Geweben schwillt und mehr oder weniger abgerundet ist. Die großen Gehirnzellen des Calocoris chenopodii, bei welchen die Geschlechtschromosomen durch ihre schärferen Konturen gut zu unterscheiden sind, weisen Abweichungen auf.     

Beiträge zur Entwicklungsgeschichte des sporogenen Gewebes der Gramineen und Cyperaceen. I.Zea mays

Zusammenfassung Auf Grund einer besonderen Zellteilngsfolge, die als mechanisch bedingt zu verstehen ist, ordnen sich die sporogenen Zellen beiZea mays so an, daß sie im Loculusquerschnitt wie die Sektoren eines Kreises um den Mittelpunkt herum liegen. Bei den folgenden Zellteilungen steht die Längsachse der Spindel den räumlichen Gegebenheiten entsprechend immer parallel, nie senkrecht, zur Antherenwand. Es erfolgen also keine Teilungen mehr in radialer Richtung, was im Zusammenwirken mit der Einstellung des Zellwachstums in antikliner Richtung bewirkt, daß die sporogenen Zellen im Zentrum des Antherenfaches auseinanderweichen und schließlich einen Hohlraum bilden.Die Pollenmutterzellen kleiden in einer Lage den Pollensack aus. Ihre Form ist ± stumpf-keilförmig, langgestreckt und die Längen ihrer drei Achsen verhalten sich ungefähr wie 321. Die längste Achse der Pollenmutterzellen und damit auch die Längsachse der Spindel der I. meiotischen Teilung steht immer parallel zur Antherenwand.Die Spindelanordnung der II. meiotischen Teilung erfolgt ebenfalls entsprechend den Raumverhältnissen. Die Spindeln stehen immer parallel zueinander, zur ersten Scheidewand und zur Antherenwand. Diese Art und Weise der Teilung führt dazu, daß die vier Zellen einer Tetrade sich in einer Ebene befinden und dem Tapetum anliegen. Auch nach der Isolierung der Mikrosporen wird diese Lage beibehalten.Die Auswirkung mechanischer Gesetzmäßigkeiten bei der Entwicklung des sporogenen Gewebes vonZea mays ist so stark, daß möglicherweise noch vorhandene andere Faktoren nur eine untergeordnete Rolle spielen.An dieser Stelle möchte ich Frau R.Wunderlich meinen besonderen Dank für mannigfache Beratung aussprechen.     

Paarung und Auxosporenbildung beiCymbella

Zusammenfassung BeiCymbella Cesati und einer sehr ähnlichen Sippe treten infolge ihrer naviculoiden Zellform die Partner bei der Paarung anders als bei cymbelloiden Arten zusammen: unter Wahrung gewisser für die Gattung und den Fusionstyp der Gameten wesentlichen Gesetzmäßigkeiten kommen drei verschiedene Stellungen vor, während sonst nur eine, nämlich Berührung an den Ventralseiten realisiert wird.Die ersten Epitheken entstehen bei den beiden Arten an drei in bezug auf die Mutterzellen verschiedenen Orten, während sonst bei Arten mit der gleichen Orientierung der Pervalvarachsen nur eine einzige Lage vorkommt. Cymbella Ehrenbergii bildet die Gameten und Auxosporen auf die gleiche Weise wie alle anderen allogamenCymbella-Arten und auch der Fusionstyp der Gameten ist der gleiche. Die Anzahl derCymbella-Arten, deren Formwechsel genau bekannt ist, erhöht sich dadurch auf 20, wobei sich 17 allogam, 3 apo- oder automiktisch verhalten.     

Auxosporenbildungen bei einigen pennaten Diatomeen undNitzschia flexoides n. sp. in der Gallerte vonOphrydium versatile

Zusammenfassung AußerNitzschia subtilis, sigmoidea unddissipata paaren sich mittels eines distinkten Kopulationsschlauchs und ohne über die Schalen vortretende Gallerte auchN. palea, Kützingiana, flexoides n. sp. und zwei unbestimmte Arten. Sie bilden auch Wander- und Ruhegameten, kopulieren also unter dem Bild physiologischer Anisogamie — im Unterschied zu anderenN. -Arten, die nach einem anderen Typus die Auxosporen bilden.Für die extrem naviculoideCymbella cesati ergibt eine umfangreichere Auszählung in natürlichen Populationen neuerlich, daß nicht, wie bei cymbelloiden Arten, Paarung ausschließlich an den Ventralseiten vorkommt, sondern daß auch die beiden anderen noch möglichen Paarungsstellungen realisiert werden, daß diese aber nicht zufallsgemäß auftreten; dabei überwiegt nicht die aus mechanischen Gründen zu erwartende Stellung, sondern eine andere. Die ebenfalls, aber weniger extrem naviculoideCymbella delicatula führt die Paarung ausschließlich an den Ventralseiten durch. Die Lagebeziehung der Achsen der Erstlingszellen zu denen der Mutterschalen ist, zumindest in den beobachteten Fällen, fixiert.Bei zwei Sippen vonNavicula cryptocephala und fast sicher auch bei einer dritten, nicht eigens daraufhin untersuchten erfolgt in der bauchig aufgetriebenen Auxospore vor der Bildung der ersten beiden Theken eine starke, hauptsächlich auf die Ausbauchung gerichtete Kontraktion des Protoplasten (Spontanplasmolyse ?). Die Erstlingszelle erhält dadurch sofort die für die Art charakteristische Form. Das Verhalten ist sonst von keiner Diatomee bekannt.Die Gallerte der Kolonien des CiliatenOphrydium versatile wirkt auf bestimmte, aktiv bewegliche Diatomeen wie eine Falle, was zu ihrer Anreicherung und zu einem sehr charakteristischen Bild der Besiedlung führt.     

Verbreitung und Physiologie mikroskopischer Bodenpilze

Zusammenfassung Aus Sandstein- und Mergelböden der Stuttgarter Umgebung, zum Vergleich auch aus Jurakalk und alpinen Böden des Allgäus wurden 21 Gattungen mit 71 Arten von Schimmelpilzen in 527 Stämmen isoliert und, soweit es möglich war, bis zur Art bestimmt. Neue Arten wurden dabei nicht aufgestellt. Eine Art der Gattung Cephalosporium konnte mit Hilfe der zur Verfügung stehenden Literatur nicht identifiziert werden; von einer Neubenennung wurde aber Abstand genommen, da diese Art trotzdem wahrscheinlich schon bekannt ist.Es wurde untersucht, welchen Anteil die Pilze an der Rückführung der pflanzlichen Substanzen in den allgemeinen Kreislauf der Stoffe haben. Auf Pflanzenteilen wuchsen fast alle Schimmelpilzarten; für einige rein pflanzliche Substanzen, nämlich Tannin, Cellulose, Pectin und Harnstoff zeigten sich einige Pilzarten besonders angepaßt, andere waren nicht so stark spezialisiert. Die abbauende Wirkung der Pilze ist nicht so intensiv wie die der Bakterien; eine ganz rasche Zersetzung des Substrates tritt selten ein. Die Tätigkeit der Pilze in der Natur ist wohl vor allem wichtig zum Aufschluß der schwer zersetzbaren Substanzen.Die Versuche über das Wachstum auf sterilem Boden ergaben, daß die Pilze auch auf anderen Böden, als denen, aus denen sie isoliert wurden, gedeihen können, und zwar teils besser, teils schlechter als auf ihrem Ursprungsboden. Eine ganz enge Anpassung an eine bestimmte Bodenart besteht also nicht.Die ökologischen Faktoren beeinflussen die Zusammensetzung der Schimmelpilzflora kaum so stark, daß sich deutliche Abhängigkeiten zeigen, sie überlagern sich teilweise gegenseitig. Einigermaßen deutlich war eine Abhängigkeit von der Bestandsflora, von der Meereshöhe und vom p _h festzustellen.Antagonismus gegen nicht bestimmte Bodenbakterien und gegen die Pilze des Bodens wurde geprüft. Es fiel dabei auf, daß sehr viele Arten der isolierten Schimmelpilze in geringem Maße antagonistisch wirken; eine so starke Wirksamkeit, daß sie praktisch ausnutzbar wäre, konnte aber nirgends festgestellt werden.Die ausführliche Fassung der Versuchsergebnisse (Dissertation) samt Tabellen kann von Spezialinteressenten jederzeit im Botanischen Institut der Technischen Hochschule Stuttgart eingesehen werden.Diese Mitteilung wurde bewußt auf die Schimmelpilze beschränkt, Bakterien, Actinomyceten und Hefen wurden also nicht mit einbezogen.     

Über Phasenbeziehungen zwischen biologischer Tagesperiodik und Zeitgeberperiodik

Zusammenfassung Die biologische Tagesperiodik läßt sich als selbsterregte Schwingung betrachten. Ist sie mit einem Zeitgeber synchronisiert, so sind die Gesetze der Schwingungslehre anwendbar, die für gekoppelte Schwinger gelten. Sie besagen unter anderem, daß die Phasenwinkel-Differenz zwischen den beiden Schwingern vom Verhältnis ihrer Eigenfrequenzen bestimmt wird. Je mehr die Eigenfrequenz des einen Schwingers über der des anderen liegt, desto stärker negativ bzw. weniger positiv wird die zwischen ihm und dem anderen bestehende Phasenwinkel-Differenz.Diese Gesetzmäßigkeiten gelten auch für Vögel, die mit einem 24stündigen Licht-Dunkel-Wechsel (200 Lux: 0,5 Lux) synchronisiert sind. An Hand der fortlaufend registrierten Aktivitätswerte wird die negative Phasenwinkel-Differenz zwischen Aktivitätsbeginn und Beginn der Lichtzeit bestimmt und dann die Eigenfrequenz der Tiere — biologisch: Spontanfrequenz — unter konstanten Bedingungen (bei 0,5 Lux) gemessen. Spontanfrequenz wie Phasenwinkel-Differenz sind von Tier zu Tier verschieden und können sich auch bei einem Tier von Versuch zu Versuch ändern. In beiden Fällen besteht eine der Theorie entsprechende Korrelation zwischen den zwei Meßgrößen. Entsprechende Korrelationen sind bei anderen Arten (Eidechsen, Flughörnchen) gefunden worden. Sie lassen sich weiterhin mit Versuchen nachweisen, in denen die Frequenz des Zeitgebers geändert wird; hierfür werden Beispiele aus der Literatur angeführt.Die Beziehungen zwischen Phasenwinkel-Differenz und Spontanfrequenz lassen sich auch dadurch prüfen, daß man die mittlere Beleuchtungsstärke des Zeitgebers ändert. Wenn diese (in ähnlicher Weise wie unter konstanten Bedingungen) die Eigenfrequenz des biologischen Systems beeinflußt, so muß sich auch die Phasenwinkel-Differenz des synchronisierten Systems mit der mittleren Beleuchtungsstärke ändern. Versuche mit drei Finkenarten, in denen entweder bei konstanter Beleuchtung in der Lichtzeit die Beleuchtung in der Durikelzeit oder umgekehrt nur die Beleuchtung in der Lichtzeit bei konstanter Dunkelbeleuchtung variiert worden ist, bestätigen diese Annahme. Die Ergebnisse bieten darüber hinaus Hinweise dafür, daß Zeitgeber und Organismus parametrisch miteinander gekoppelt sind. Die diesem Schluß zugrunde liegenden schwingungstheoretischen Zusammenhänge werden kurz besprochen.     

Über die leukozytären Elemente in der Schleimhaut des Verdauungstraktes bei Salamandrinen

Zusammenfassung Im Verdauungstrakt von Triton taeniatus, Triton cristatus und Salamandra maculosa wurden folgende Arten von Wanderzellen gefunden und beschrieben: Kleine und große Lymphozyten, Polymorphkernige, Eosinophile, Pigmentzellen, Schollenleukozyten und Mastzellen. Morphologisch weisen diese Zellformen gegenüber denen anderer Wirbeltiere keine Besonderheiten auf.Die Häufigkeit der einzelnen leukozytären Zellelemente in den verschiedenen Darmabschnitten wurde zahlenmäßig erfaßt und in einer Tabelle zusammengestellt. Leber und Pankreas wurden in die Untersuchungen miteinbezogen. Die Zahl der Lymphozyten war fast immer bedeutend größer als die der anderen leukozytären Elemente.Bei Wassertieren fand sich im Bereiche des Mitteldarms eine etwas geringere Zahl von Wanderelementen als bei Landtieren. Oesophagus und Magen waren dagegen (wegen der Infektion mit Nematodenlarven) stärker infiltriert. Etwas auffälliger war die geringere Zahl der Wanderzellen bei Hungertieren. Jedoch waren auch hier die Unterschiede zum gut ernährten Landtier nicht allzu groß.Ganz anders lagen die Verhältnisse bei entzündlichen Prozessen. Solche waren bei meinem Material vielfach durch Nematodenlarven hervorgerufen. In ihrer Umgebung traten sowohl kleine Lymphozyten als auch Polymorphkernige und Eosinophile dicht gedrängt auf, so daß diesen drei Zellelementen als Hauptfunktion die des Schutzes zugesprochen werden mußte. Auch die Auswanderung kleiner Lymphozyten und Polymorphkerniger — Eosinophile wurden nur selten beim Austritt aus dem Epithel angetroffen — ist im Sinne der Schutzfunktion zu deuten.Aus der Verteilung der Lymphozyten in den einzelnen Schichten der Darmwand bei Hunger und nach Fütterung zog ich den Schluß, daß die kleinen Lymphozyten am Transport der Nahrungsstoffe beteiligt sein dürften. Dagegen mußte ich eine Teilnahme der Eosinophilen an den Resorptionsprozessen als unwahrscheinlich bezeichnen. Ihre sehr kleine Zahl im normalen Darm, die kaum Schwankungen bei gefütterten oder hungernden Tieren aufweist, spricht dagegen.Die Schollenleukozyten sind besondere Differenzierungen kleiner Lymphozyten und eosinophiler Zellen. Sie sind Untergangsformen, die sich nur im Epithel finden.Pigmentzellen sind durchaus nicht selten. Sie zeigen fast dieselbe Verteilung wie die Eosinophilen. Neben ihrer bekannten Funktion beim Abbau untergehender Erythrozyten konnte ich ihre Schutzfunktion wahrscheinlich machen, wo sie an entzündeten Stellen in großen Mengen aus dem Epithel ins Lumen wandern.Mastzellen finden sich fast nur im Oesophagus und Magen. Im Darm sind sie sehr selten. Weder Hunger noch Infektion haben großen Einfluß auf ihre Zahl. Sie finden sich nicht im Epithel, stellen also eine reine Bindegewebsform dar, deren Funktion keine besondere Beziehung zum Verdauungstrakt hat.Eine Reihe von Larven und Jungtierserien zeigte, daß sich Wanderzellen erst nach und nach in der Schleimhaut des Verdauungstraktes anreichern. Und zwar fanden sich zuerst fast nur kleine und verhältnismäßig viel große Lymphozyten, ziemlich früh auch Pigmentzellen. Die Polymorphkernigen und die anderen granulierten Elemente traten viel später auf.Zusammenfassend bin ich zu der Ansicht gelangt, daß die Wander-elemente in der Darmschleimhaut keine besondere Aufgabe bei den Verdauungsvorgängen erfüllen, abgesehen von der Funktion der kleinen Lymphozyten beim Transport. Lymphozyten und Leukozyten treten nur deshalb so konstant und reichlich in der Tunica propria und im Epithel des Verdauungstraktes auf, weil der Körper hier ziemlich ungeschützt an das Darmlumen, das ist ein Stück Außenwelt, grenzt. Deshalb bedarf er hier besonderer Schutzelemente.Dissertation der Philosophischen Fakultät der Universität Greifswald.     

Trasformazioni strutturali della cavicchia ossea del corno dello stambecco (Capra ibex) in rapporto al sesso ed all'età

Zusammenfassung Die Wachstums- und Umbauvorgänge am Knochen des Hornfortsatzes vom männlichen und weiblichen Steinbock (Capra ibex) wurden histologisch untersucht.Der Hornfortsatz des Männchens erreicht eine weit erheblichere Größe als der des weiblichen Tieres. Bei dem Bock beginnt das Wachstum des Fortsatzes früher, ist quantitativ intensiver und dauert während des ganzen Lebens fort, während es beim Weibchen im vierten Lebensjahr aufhört.Die Zunahme an Dicke und Länge erfolgt durch die appositionelle Tätigkeit des Periostes. Das Dickenwachstum vollzieht sich ebenso wie bei der periostalen Ossifikation der Röhrenknochen. Jedoch ist die Knochensubstanz, die sich in den verschiedenen Altersstufen bildet, verschieden. Bei jungen Tieren lagern sich Bälkchen von geflechtartigem und parallelfaserigem Knochen ab, beim erwachsenen Steinbock kompakte Schichten von parallelfaserigem Knochen. Der primäre Periostalknochen wird später zu einer kompakten Schicht von sekundärem Osteonknochen umgebaut. Der Umbau schreitet von den tiefen, der Höhlung zugewandten Teilen zur Oberfläche hin fort. Der Ersatz beginnt in den proximalen Abschnitten des Hornfortsatzes und setzt sich distalwärts fort. Der Hornfortsatz nimmt schließlich die Struktur der Substantia compacta eines Röhrenknochens an, obgleich er, im Gegensatz zu den Röhrenknochen, keinerlei Muskeleinwirkung ausgesetzt ist. Das Längenwachstum beruht auf der fortschreitenden Ablagerung von neuem, primärem Bälkchenmaterial in der Spitzengegend. Dieses Gewebe erfährt später das gleiche Schicksal wie jenes, das sich früher in den proximalen Teilen gebildet hatte.Die Wachstums- und Umbauvorgänge der Knochensubstanz sind bei beiden Geschlechtern gleichartig. Die verschiedene Größe des Hornfortsatzes von Männchen und Weibchen beruht auf quantitativen, nicht auf qualitativen Unterschieden der Knochenbildung. Innere Umbauprozesse dagegen spielen sich bei beiden Geschlechtern während des ganzen Lebens lebhaft ab. Beim Weibchen erfolgt der Ersatz des primären Periostalknochens durch sekundären Osteonknochen im Zusammenhang mit dem begrenzten appositionellen Wachstum schneller und ausgedehnter.Vergleicht man gleichaltrige Tiere, so stellt man beim Weibchen einen stärkeren Umbau des Sekundärmaterials fest; auch ist dessen Struktur komplexer. Dies hängt mit der Tatsache zusammen, daß sich die Umbauvorgänge an einem Material abspielen, das längere Zeit in situ bleibt.Unter den Faktoren, die zu einem erhöhten Umbau der Knochensubstanz, einem gewissen Überwiegen von interstitiellen Abbauerscheinungen und einer größeren strukturellen Heterogenität im Hornfortsatze des Weibchens führen, werden außer der Begrenzung des appositionellen Wachstums auch die geringere funktionelle Aktivität und das Vorkommen von Trächtigkeits- und Säugeperioden in Betracht gezogen.Außerdem wird durch die vorliegenden Untersuchungen bestätigt, was schon für anderes Material angenommen wurde, daß nämlich die aktuellen mechanischen Momente in den Umbauprozessen der osteonischen Strukturen nicht die wichtigste Rolle spielen.

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Parco Nazionale del Gran Paradiso: contributo scientifico N° 22.