The consumption, digestion and utilization of food by Locusts

A comparative study was made of the consumption, digestion and utilization of cabbage by the 3rd-, 4th- and 5th-instar hoppers of Schistocerca gregaria and Locusta migratoria. The rate of consumption (C.I.) and the digestibility (except in 3rd instar) of cabbage by Locusta hoppers were greater than by Schistocerca hoppers. However, weight increase, growth rate (except in 4th instar), gross and net efficiency of food utilization were found to be significantly higher in Schistocerca hoppers than in Locusta hoppers. The total live weight gain of Schistocerca hoppers for a period of 18 days was about twice that in Locusta hoppers. Slower growth rate and lesser efficiency of food utilization by Locusta hoppers were considered to be due to nutrient imbalance of cabbage for Locusta.

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Zusammenfassung Es wurde eine vergleichende Untersuchung des Verbrauchs, der Verdauung und der Ausnutzung von Kohl durch das 3., 4. und 5. Larvenstadium von Schistocerca gregaria und Locusta migratoria durchgeführt. Die Verbrauchsrate (C.I.) und die Verdaulichkeit von Kohl war (mit Ausnahme des 3. Larvenstadiums) bei Locusta-Larven größer als bei Schistocerca-Larven. Jedoch erwiesen sich Gewichtszunahme, Wachstumsrate (mit Ausnahme des 4. Larvenstadiums), Brutto- und Netto-Wirkungsgrad der. Nahrungsverwertung bei Schistocerca-Larven als signifikant höher als bei denen von Locusta. Die gesamte Lebendgewichtszunahme von Schistocerca-Larven war über einen Zeitraum von 18 Tagen etwa zweimal so groß wie bei Locusta-Larven. Die langsamere Wachstumsrate und der geringere Wirkungsgrad der Nahrungsausnutzung durch die Locusta-Larven werden als Folge der nutritiven Unausgeglichenheit von Kohl für Locusta angesehen.

     

Candida (Nectaromyces) Reukaufii als Fettbildner

Zusammenfassung Die in Blütennektarien vorkommende Candida (Nectaromyces) Reukaufii verändert bei Lüftungskultur ihre Form völlig. Statt der dort vorhandenen Kreuzform treten Sproßzellen auf (nur bei gewissen Stämmen werden auch in Kultur noch Kreuzzellen gebildet), die unter geeigneten Bedingungen stark verfetten und ein dem Olivenöl ähnliches Öl enthalten. Diese Bedingungen sind: Gute Versorgung mit Wirkstoffen (in erster Linie Biotin), dürftige Ernährung mit Stickstoff, sehr kräftige Lüftung, p h-Wert nicht unter 5 bis 4,5. Es werden dann Fett-Koeffizienten bis zu 15 (gelegentlich noch wenig darüber) erzielt. Als Wirkstofflieferanten können Molke und die verschiedenartigsten Pflanzenextrakte herangezogen werden, als Zuckerquellen Holzzucker und Rübenzucker; Xylose wird ebenfalls zur Fettbildung verwertet.Die Begleiterscheinungen guter Fettbildung sind: Hohe absolute Trockensubstanzbildung, hoher ökonomischer Koeffizient, geringer prozentiger Eiweißgehalt und geringer Eiweiß-Koeffizient. Fett- und Eiweiß-Stoffwechsel verlaufen in diesem Sinne stets gegensätzlich. Die Fettbildung schließt sich an die vollendete Eiweißbildung an, ist somit ein Spätstadium der Entwicklung, das durch die geeigneten Kulturbedingungen offenbar erzwungen wird.     

Agar and chemostimulant concentrations and their effect on intake of synthetic food by larvae of the mustard beetle, Phaedon cochleariae Fab.

Summary Mustard oil glucosides are necessary to maintain feeding on synthetic media by larvae of the mustard beetle, Phaedon cochleariae Fab. Suitable physical texture of the medium increases intake. Attention should be paid to these factors before developing and modifying the nutrient content of synthetic media.

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Zusammenfassung Bei der Herstellung einer synthetischen Nahrung zur Aufzucht von Larven des Meerrettichblattkäfers, Phaedon cochleariae Fab., ist zur Erreichung kontinuierlichen Fraßes die Beigabe des Senfölglukosides Sinigrin in optimalen Konzentrationen von 5000–10000 ppm notwendig.Der Zusatz des Senföls Allylisothiocyanat ergab in Kontrollversuchen keine Erhöhung der Fraßmenge, ebensowenig die Beimischung eines grünen Futterfarbstoffes. Die Anwendung von Farbreizen zur Einschränkung des Umherwanderns der Larven und der Variabilität der Resultate erwies sich als erfolglos. Von 3 auf 6% ansteigende Agarkonzentration verdreifachte die Nahrungsaufnahme der Larven.

     

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

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

Über Gehör und Erschütterungssinn bei Locustiden

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

Die physiologische Abgrenzung der Begriffe “Exkrete” und “Sekrete” und die Exkretbildung bei Plectranthus fruticosus

Zusammenfassung Im Sinne der Tierphysiologie werden Stoffwechselendprodukte als Exkrete und Stoffe, die ernährungsphysiologisch eine Rolle spielen, als Sekrete bezeichnet. Daß für die Abgrenzung der Begriffe Exkrete und Sekrete nicht der Umstand maßgebend sein kann, ob eine Abscheidung nach außen oder eine Speicherung im Zell-Lumen erfolgt, zeigten die Versuche anPlectranthus fruticosus. Am jugendlichen Stengel besorgen Drüsenhaare die Abscheidung von ätherischem Öl. Nachdem diese durch ein subepidermales Korkgewebe außer Funktion gesetzt sind, tritt Speicherung des Öles in den Korkzellen ein. Nach Verletzung jugendlicher Stengel übernimmt der gebildete Wundkork die Exkretspeicherung, während im normalen Entwicklungsgange an diesen Stellen die Absonderung durch Drüsenhaare erfolgt wäre. Daraus ergibt sich, daß sich diese beiden Vorgänge vertreten können. Die Öltropfen liegen nicht regellos in den Korkzellen, sondern immer annähernd in der Mitte der Außenwand an. Sie sind mit einem zarten Zellulosehäutchen umgeben und mit einem kurzen Stielchen an der Zellwand befestigt. Das Häutchen und die Anheftung an der Wand sind von allem Anfang vorhanden. Solange die Zellen leben, nehmen die Öltröpfchen ständig an Größe zu. Der hier stattfindende Vorgang der Exkretabsonderung deckt sich vollkommen mit der Art der Abscheidung durch die Drüsenhaare, indem in beiden Fällen das Öl in einen sekundär gebildeten Hohlraum abgeschieden wird, und in beiden Fällen ein Zellulosehäutchen passiert werden muß. Die Möglichkeit der Beteiligung einer resinogenen Schicht im SinneTschirchs bei der Exkretbildung besteht in beiden Fällen.Mit 4 Textabbildungen.     

Über das ätherische Öl von Grünalgen

Zusammenfassung Einzellige Grünalgen der Gattung Chlorella bilden ätherische Öle. Die in einem Teil dieser Öle vorkommenden Guajanolide (Proazulene) haben sich als brauchbares taxonomisches Merkmal erwiesen. Einzelne Arten bilden größenordnungsmäßig ebenso viel ätherisches Öl wie höhere Pflanzen.

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On the essential oil of green algaeI. The oils of the genus Chlorella

Unicellular green algae of the genus Chlorella are able to synthesize essential oils. Some guajanolides (i.e., proazulenes) were shown to be its main components. Certain species produce as much oil as do higher plants. Formation of essential oils can serve as a taxonomic character in the genus Chlorella.

     

Über die Mechanik des Herzschlages bei Cladoceren. Eine Analyse mit Hilfe der Mikrozeitlupe

Zusammenfassung Das Herz von Holopedium gibberum besitzt außer den sonst den Cladoceren allein zukommenden, reifenförmig ausgebildeten Wandmuskeln noch das Lumen seines dorsalen Abschnittes sagittal durchsetzende Binnenmuskeln.Das mit der Mikrozeitlupe aufgenommene Herz von Holopedium zeigt eine Pulsationsfrequenz von 270 Schlägen in der Minute, das von Daphnia pulex eine solche von 285 Schlägen. Die Systole dauert bei beiden Tieren ungefähr 11/2mal solange als die Diastole.Die Ausdehnung des Herzens in der Diastole wird allein durch die Elastizität der Wandung durchgeführt, die Zusammenziehung in der Systole durch die Konstriktorenmuskeln. Das Konstriktorenmuskelsystem vollführt nicht gleichzeitig die Kontraktion, sondern nacheinander nach einem bestimmten Zeitgesetz.Die Ostienlippen sind nicht, wie bisher angenommen wurde, Muskelbänder, sondern nicht verkürzbare, federnde Elemente, deren Ruheform durchgebogen ist. Im ungespannten Zustande klafft das Ostium deshalb mit linsenförmiger Öffnung, die die Ostienlippen in der Ruhe umgreifen. Im Verlaufe der Diastole verengert sich die Ostiumöffnung dadurch, daß die Lippen durch die sich ausdehnende Herzwand allmählich gespannt werden und sich so strecken, ohne jedoch dabei vollständig gestreckt zu werden und so zu einem Ostienverschluß zu führen. Im dorsalen und ventralen Winkel des Ostiums setzen besonders differenzierte, der Wandmuskulatur zugehörige Muskeln an, der obere und der untere Ostiumschließmuskel. Diese sind es, die bei Beginn der Systole zuerst zur Kontraktion gelangen, die Ostienlippen zur Geraden spannen und dadurch den dichten Verschluß des Ostiums herbeiführen. Dieser Verschluß hält durch die ganze Dauer der Systole an. Sie sind es auch, die als erste bei beginnender Diastole erschlaffen, wodurch die Federkraft der Ostienlippen freigegeben wird. Die Lippen springen in die durchgebogene Ruheform zurück, mit großer Schnelligkeit, in einer Zeitspanne, die weniger als 6 dauert. Dadurch wird bewirkt, daß das Ostium vom ersten Beginne der Diastole an offen steht. Bei Daphnia pulex läßt sich der gleiche Öffnungs- und Schließmechanismus des Ostiums an Hand der Mikrozeitlupenaufnahme nachweisen.Die weitere Kontraktionsfolge in der Systole bei Holopedium gibberum ist die, daß sofort auf die Kontraktion der Ostienschließmuskeln diejenige der in ihrer Nachbarschaft gelegenen Wandmuskeln erfolgt; durch sie erfahren als erste die mittleren Partien des Herzens eine Höhenverkürzung. Darauf folgt Kontraktion der sagittalen Binnenmuskeln, wodurch der Breitendurchmesser der Herzkuppe verringert wird. Erst gegen Ende der Systole kontrahieren sich die Wandmuskeln des hinteren Herzzipfels.Approximative Berechnungen haben ergeben, daß sowohl bei Holopedium gibberum als auch bei Daphnia pulex bei einer Herzkontraktion ungefähr die Hälfte des Blutinhaltes ausgetrieben wird.Mit Unterstützung der Notgemeinschaft der Deutschen Wissenschaft.     

Das Blütennektarium von Magnolia und die Futterkörper in der Blüte von Calycanthus

Zusammenfassung Es wurde festgestellt, daß beiMagnolia Julan undMagnolia Soulangeana das Blütennektarium auf das Gynaeceum beschränkt ist. Der gesamte freie Teil des Fruchtblattes scheidet Nektar ab; die Narbenflüssigkeit enthält außer Schleim auch Zucker und dient, wie die Beobachtung blumenbesuchender Bienen zeigte, ebenfalls als Nektar. Die Sekretion erfolgt als Diffusion durch die Epidermisaußenwände und durch die nicht abgehobene, dünne Kutikula. Da im Fruchtblattgewebe weder Lokalisation von Stärke und Zucker entsprechend den Stellen der Abscheidung noch eine histologische Differenzierung eines Nektariumgewebes vorhanden ist, kann das Blütennektarium der untersuchten Arten als relativ ursprünglich angesehen werden.Die Futterkörper, welche sich an den Innenstaminodien, den fertilen Staubblättern und andeutungsweise an der Blütenhülle vonCalycanthus florida befinden, wurden hinsichtlich ihres Baues und ihrer Inhaltsstoffe beschrieben. Als vorherrschender Reservestoff ist Stärke vorhanden. Da nachDiels die Futterkörper des nahe verwandtenCalycanthus occidentalis fettes Öl und Proteine enthalten, ist zugleich ein Fall gegeben, wo entsprechende Blütenteile nahe verwandter Arten verschiedene Stoffe specichern.An den Futterkörpern der Innenstaminodien wurde zu Anthesebeginn eine schwache Nektarabscheidung nachgewiesen. Durch diese für die Ökologie der Futterkörper wichtige Tatsache ließen sich auch bezüglich der bei der Rückbildung fertiler Staubblätter auftretenden Nektarabscheidung und der Beziehung von Futterkörpern zu Nektarien neue Gesichtspunkte finden.Mit 9 Textabbildungen.     

Elektive Vitalfärbung der Sekretidioblasten vonHelianthus annuus

Zusammenfassung Die in der primären Rinde des Hypocotyls bzw. Epicotyls vonHelianthus annuus gelegenen Sekretidioblasten konnten mit Neutralrot oder Brillantkresylblau elektiv gefärbt werden. Und zwar färbten sich die Zellsäfte lebender Sekretzellen mit Neutralrot violettrot, mit Brillantkresylblau grünbla u an. Auf Grund dieser Färbebilder kann angenommen werden, daß die Idioblasten volle Zellsäfte besitzen. Nachdem auch das aus dem Ölgang ausgetretene extrazelluläre Öl eine violettrote bzw. grünblaue Färbung zeigte, scheint es möglich, daß der spezielle Zellsaftfarbton der ölsezernierenden Idioblasten auf dem Vorhandensein eines ätherischen Öles beruhen könnte. Als Ursache für volle Zellsäfte könnten demnach möglicherweise auch gewisseätherische Öle angesehen werden.Bei neutralrotgefärbten Schnitten konnte nach längerem Aufenthalt in Leitungswasser eine Entfärbung der Vakuolen der Rindenzellen, dagegen eine intensive orangerote Zellsaftfärbung der Endodermiszellen beobachtet werden. Dieser Unterschied liegt möglicherweise an einem verschiedenen pH-Wert der Zellsäfte der Rindenzellen und der Endodermiszellen.     

Die Abhängigkeit des ölgehaltes einiger Lupinenarten von äußeren und inneren Faktoren

Zusammenfassung Der Ölgehalt vonL. albus ist eine erbliche Eigenschaft, die von Außenbedingungen verhältnismäßig stark beeinflußt wird.Erhöhend auf den Ölgehalt wirken folgende Außenumstände: Guter Boden, frühe Aussaat, viel Niederschläge im Juni, reichlich Sonnenschein im Juli–August.Der Ölgehalt der Samen einer Pflanze schwankt je nach Insertionsstelle der Hülse im artspezifischen Maße.Zwischen Ölgehalt auf der einen Seite und Korngröße, Reifezeit und Eiweißgehalt auf der anderen bestehen keine Korrelationen.Die aus diesen Beobachtungen zu folgernden Maßnahmen für die Züchtung werden besprochen.     

Beiträge zur kenntnis der krokodileier,insbesondere ihrer kalkschale

Zusammenfassung Im ersten Abschnitt wird die ääußere Erscheinung der Krokodileier behandelt und hinsichtlich der Oberflächengestaltung eine Einteilung in 5 Typen gegeben. Eine Liste gibt die Durchschnittswerte der Maße der Schale (Länge, Breite, Schalenstärke) für 18 Arten und ordnet sie den Typen zu.Im zweiten Abschnitt wird über die Struktur der Kalkschale berichtet Gleich der Kalkschale der Vogeleier besteht die der Krokodile aus einer einfachen Lage von Calcitsphaerokristallen, deren Zentren in den Mam millen liegen, und deren nach außen weisende Elemente säulenartig, als Prismen, entwickelt sind. Die Calcitnatur des Schalenkalkes ergibt sich gemäß den negativ einachsigen Konoskophildern auf dem Flachschliff in Übereinstimmung mit Kelly und ebenso auf Grund der Meigenschen Reaktionen. Die Mammillen bauen sich aus einer geringen Anzahl von Calcitindividuen auf, die keilförmig zugeschärft zusammentreten; ein deutliches Sphaeritenkreuz kommt unter diesen Umständen im Flachschliff der Mammillenschicht nicht zustande. Kellys Phosphatkörnchen im mittleren Teil der Mammillen sind in Wirklichkeit Gaseinschlüsse. Die Prismenschicht ist vor allem in ihrem äußeren Teil durch eine sehr ausgeprägte lamelläre Wachstumsschichtung gekennzeichnet; auch in ihr finden sich öfter größere Gaseinschlüsse. Eine bisher nur bei Krokodileiern bekannte Erscheinung ist eine von der Oberfläche nach innen fortschreitende Corrosion der Kalkschale, die das Relief der Eioberfläche erzeugt, ja labyrinthische Hohlräume in der Kalkschale entstehen lassen kann; sie vollzieht sich wahrscheinlich im unteren Teil der Eileiter, nachdem die Schale normale Stärke erlangt hatte. Die Poren der Schale liegen stets zwischen den Prismen.     

Die Toxizität verschiedener ölbekämpfungsmittel für See- und Süßwassertiere

Zusammenfassung 1. Es wurden die Letalitätsgrenzen an Süß- und Seewassertieren für folgende Ölbekämpfungsmittel festgestellt: Oil-Ex, Anti-Oil TS 5, Sillarit, Vecom B 24, Struktol J 502, PS 777, Gamlen, Elimax, Slix, Peroklean, Moltoclar, Hepacolith, Ascal 7–11 und Ascal ATW.2. Die Letalitätsgrenzen liegen zwischen 0,001 und 0,100 ml/l.3. Einige der geprüften Ölbekämpfungsmittel verhalten sich unterschiedlich in Süßund Seewasser.4. Mischungen von Rohöl mit Ölbekämpfungsmitteln haben ähnliche Letalitätsgrenzen wie die Präparate allein.5. Bei dem Einsatz der bisher bekannten Ölbekämpfungsmittel sind die Schäden an der Tierwelt weniger auf das Öl als auf die Bekämpfungsmittel zurückzuführen.

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The toxicity of various oil-counteracting agents for sea- and freshwater animals

Tanker accidents at sea have led to the examination of the toxic effects on organisms of 14 oil-emulsifying agents both in fresh- and sea-water. The lethal limits of the substances examined were between 0.001 and 0.1 ml/l. For an appraisal of these values it is important to know that some substances cause different reactions in fresh-water and sea-water. Crude oil mixtures (Irak-Crude-Oil) have similar lethal limits. A layer of crude oil alone on the surface of the water is less detrimental than a mixture of crude oil and emulsifying agents. On the part of the fisheries considerable objections should be raised against the use of such agents. In cases of soilage of beaches, harbours, and industrial plants, it must be decided whether damages to the local flora and fauna can be accepted or not.

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Mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft.     

Zur Kompartimentierung der Synthese von Mono- und Sesqui-Terpenen des ätherischen Öls beiPoncirus trifoliata

Zusammenfassung In der Frucht vonPoncirus trifoliata liegen in der Außenschale Drüsenzellkomplexe, die ein monoterpenreiches ätherisches Öl mit geringem Anteil an Sesquiterpenen und O-haltigen Substanzen produzieren. Ähnlich aussehende Exkretzellkomplexe aus den Saftschläuchen enthalten hauptsächlich Sesquiterpenkohlenwasserstoffe (STKW) und O-haltige Komponenten und sehr wenig Monoterpenkohlenwasserstoffe (MTKW). Im Schalenöl konnten nach gaschromatographischer Trennung mit Hilfe der Massenspektrometrie 19 Komponenten identifiziert werden, im Saftschlauchöl 25.Elektronenmikroskopische Aufnahmen der jüngsten Drüsenzellen beider Drüsenkomplexe lassen erkennen, daß beide Terpenklassen wahrscheinlich hauptsächlich bzw. ausschließlich plastidär entstehen.Exogen angebotenes¹⁴CO₂ wird zunächst überwiegend in die MTKW eingebaut, erst später nimmt die Markierung der STKW und O-haltigen Komponenten stark zu. Über den Ferntransportweg angebotenes¹⁴C-Leucin führt anfangs zu einer starken Markierung der STKW und O-haltigen Komponenten, erst später verschiebt sich der Einbau etwas mehr in Richtung MTKW. Als Hauptursache für den differenten Einbau wird das Vorhandensein zweier Typen von Drüsenzellkomplexen mit unterschiedlichen Syntheseleistungen angesehen.Die aus dem¹⁴CO₂ in der Außenrinde gebildeten Assimilate werden zuerst in das MTKW-reiche Öl der Schalenexkretbehälter eingebaut. Die überwiegend STKW erzeugenden Saftschlauchbehälter werden erst später beliefert. Beim Leucinangebot über die Fruchtstiele scheint es gerade umgekehrt zu verlaufen. Die aufeinanderfolgenden Maxima der Ölproduktion in den beiden Drüsenzellkomplex-Typen und die Änderung des Komponentenspektrums ihres ätherischen Öls im Verlauf der Vegetationsperiode tragen ebenfalls zu einem je nach Jahreszeit unterschiedlichen Einbau in die MTKW und STKW bei.

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Compartmentation of mono- and sesqui-terpene biosynthesis of the essential oil inPoncirus trifoliata

Summary The fruit ofPoncirus trifoliata shows glandular cell complexes in the exocarp, which produce a volatile oil rich in monoterpenes but poor in sesquiterpenes and oxigenated compounds. The juice vesicles of the endocarp possess similar cell complexes mainly containing sesquiterpenes and oxigenated compounds, whereas monoterpenes only occur in small amounts. By the use of combined gas chromatography-mass spectrometry 19 components of the rind oil and 15 compounds of the endocarp oil could be identified.As demonstrated by electron microscopy the terpenes most probably are synthesized predominantly, if not exclusively in plastids. As shown by gasradiochromatography radioactive precursors (¹⁴CO₂ and¹⁴C-leucine) are incorporated into mono- and sesqui-terpenes to a different extent.This is due to two gland types producing essential oils of different composition with regard to their mono- and sesqui-terpene percentage. In fruit development the exocarp glands differentiate earlier than the endocarp glands do. The activity of exogenously applied¹⁴CO₂ first reaches the peripheral glands and later on appears in the interior glands. Depending upon the growth season, labelled leucine transported by the conducting tissues from lower plant parts leads to a high specific activity of the sesqui-terpenes and oxigenated compounds. It could be argued that in this instance the glands of the pulp are better provided with precursors than the exocarp glands. The successive maxima of essential oil production in both glandular complexes, and the changes in the concentration of individual oil constituents during the ontogeny of the fruit also contribute to different incorporation ratios of radioactive precursors into mono- and sesqui-terpenes.

     

The effect of oil on the transmission of pea enation mosaic virus during short inoculation probes

The transmission efficiency of pea enation mosaic virus by Acyrthosiphon pisum (Harris) in short inoculation periods to pea plants sprayed with oil prior to the test, was compared with that to plants which were not coated with an oil film. The transmission of virus to the former group was lower (approximately 11%). However, this difference was not significant. The probing behaviour measured by parameters such as test-probe frequency prior to phloemseeking probes, duration of the probes and the cumulative duration of the short inoculation periods, did not differ for aphids probing on plants with and without oil film. The results suggest that the mechanism of pea enation mosaic virus transmission in short inoculation access periods differs from that of the non-persistent viruses.

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Zusammenfassung Die Übertragung nicht-persistenter Viren wird durch eine Behandlung der Pflanzen mit Mineralöl eingeschränkt. Auf die Übertragung persistenter Viren haben Öle keinen Einfluß. Dies ist offensichtlich auf einen anderen Übertragungsmechanismus bei diesen Viren zurückzuführen. Erbsenenationen-Virus — ein persistentes Virus — kann aber auch in kurzfristigen Infektionszeiten auf Pflanzen übertragen werden.In dieser Untersuchung wurde geprüft, ob die Übertragung dieses Virus bei solchen Infektionszeiten von Öl gehemmt werden kann. Es wurde jedoch keine entscheidende Einschränkung der Übertragungsraten gefunden, wenn die Pflanzen mit Öl behandelt worden waren.Auch das Verhalten der Blattläuse auf diesen Pflanzen wurde durch Anwendung verschiedener Parameter analysiert. Verglichen wurden die Häufigkeit der Probestiche, bevor ein Saugstich gemacht wird, die Dauer der Probestiche und die Summe der Dauer kurzfristiger Infektionszeiten auf Pflanzen, die mit Öl behandelt wurden oder nicht. Die Saugstiche wurden nach einer Dauer von 1 min abgebrochen. Jede Blattlaus machte 4 Stiche an ein und derselben Pflanze.Die genannten Parameter zeigen, daß im Verhalten der Blattläuse auf mit Öl bedeckten Planzen keine Änderung eintritt.

     

Vergleichende Untersuchungen über die Giftigkeit des Nikotins

Zusammenfassung Es wurde die Nikotinwirkung an Wassertieren untersucht, wobei Vertreter folgender Stämme herangezogen wurden: Amphibien, Fische, Amphioxus, Manteltiere, Insektenlarven, Krebse, Weichtiere, Würmer und Hohltiere. Die Bedingungen der Vergiftung wurden möglichst konstant gehalten (gleiche Temperatur, gleiche Vergiftungszeit, gleicher p_H der Lösung).Es hat sich dabei ergeben, daß der tierische Organismus die eigenartigsten Abwehrmaßnahmen gegenüber dem Gift ergreift. Sie bestehen in Fluchtbewegungen, in einem Abschluß der Körperöffnungen, in einer Ausstoßung des Giftes aus dem Magen- und Darmkanal (Erbrechen bzw. Kotentleerung), weiter in einer Absonderung reichlicher Mengen von Schleim aus der Haut. Ferner wird vielfach die Flimmerbewegung eingestellt und dadurch die Kiementätigkeit aufgehoben. Auch kommt es zu einer Einschränkung des Kreislaufs. All diese Maßnahmen bezwecken die Verhinderung einer weiteren Verbreitung des Giftes im Tierkörper. Die Aufhebung der Kiemen- und Kreislauftätigkeit ist natürlich sehr unzulänglich, da es sich dabei um lebenswichtige Vorgänge handelt, die auf die Dauer nicht entbehrt werden können. So verstehen wir, daß es nicht selten noch innerhalb der Giftlösung zu einer Wiederaufnahme dieser beiden Funktionen kommt, wodurch der Verbreitung des Giftes gedient ist.Während der Vergiftung ließen sich eigenartige Veränderungen in der Tätigkeit verschiedener Organe nachweisen: des Herzens, der Gefäe, des Magen und Darmkanals sowie der quergestreiften Muskeln. Die Herztätigkeit wird geschwächt, die Gefäße erfahren vielfach eine maximale Zusammenziehung. Beides beeinträchtigt den Kreislauf. Im Magen- und Darmkanal kommt es zu einer Anregung der Peristaltik bzw. Antiperistaltik. Die Wirkung auf die quergestreiften Muskeln zeigte sich vorzugsweise in abnormen Haltungen, ferner in lokalen Zusammenziehungen, durch die es zu einer Einschnürung gewisser Körperanteile kommt.Merkwürdig waren die Nachwirkungen im Gefolge einer Vergiftung. Es kam vielfach zu einer Änderung der Herzform sowie zu einer schweren Schädigung, ja zu einem völligen Schwund der Kiemen. In manchen Fällen wurden vergiftete Körperanteile abgestoßen.Eine Adaptation an das Gift konnte nicht festgestellt werden, ebensowenig eine Kumulierung des Giftes im Organismus. Interessant sind die außerordentlich großen Schwankungen in der Empfindlichkeit der verschiedenen Stämme gegenüber Nikotin. Die Konzentration der Nikotinlösung, die zu einer schweren, aber nicht tödlichen Vergiftung führte, schwankte bei den von mir untersuchten Tierstämmen im Verhältnis 110⁴ bis 10⁵. Am empfindlichsten gegenüber dem Gift erwiesen sich die Fische und Krebse, am unempfindlichsten die Insektenlarven. Die Unterschiede in der Widerstandsfähigkeit sind aber nicht nur bei den Vertretern verschiedener Stämme, sondern auch bei Vertretern eines und desselben Stammes gegeben; sie lassen sich sogar bei Angehörigen verwandter Familien nachweisen.Als eine verhältnismäßig einfache, aber nicht unwichtige Tatsache verdient es, hervorgehoben zu werden, daß das Nikotin an allen schwachen Stellen des Organismus angreift und von hier aus seine verderblichen Wirkungen entfaltet. Zu diesen schwachen Stellen zählen nicht nur die Öffnungen, vor allem in der Haut und in den Schleimhäuten, durch die das Gift in die Blutbahn eindringt. Hierher gehören auch alle empfindlichen Gebilde, die also anfällig sind und leicht geschädigt werden können. In erster Linie ist da an alle zentralnervösen Mechanismen zu denken, die anfänglich aufs heftigste erregt und dann gelähmt werden. Es besteht in diesem Falle die Gefahr, daß die Atmungs- und Kreislaufvorgänge infolge der unzureichenden bzw. fehlenden Kontrolle aufs schwerste in Unordnung geraten. Bei den schwachen Stellen ist auch an Vorgänge zu denken, die sich schon normalerweise abspielen, die aber durch das Gift eine wesentliche Beschleunigung und Verstärkung erfahren. Dazu zählt als ein sehr eindringliches Beispiel die Abstoßung von Körperanteilen, wie man sie besonders leicht bei Würmern beobachtet.     

Der Sauerstoffverbrauch der Insektenretina im Licht und im Dunkeln

Zusammenfassung Mit Mikromethoden wird der Sauerstoffverbrauch der ganglienzellfreien Retinulae von Calliphora, Apis, Locusta und Periplaneta im Dunkeln und unter dem Einfluß von Licht gemessen.In den Retinulae von Calliphora (Versuchstemperatur 25°) und Apis (34° C) steigt der Sauerstoffverbrauch unmittelbar bei Belichtung; die Steigerung hält an, solange Licht einwirkt.Bei Locusta und Periplaneta steigt der Sauerstoffverbrauch nicht während sondern nach der Belichtung. Das gleiche ist bei Apis bei einer Versuchstemperatur von 25° der Fall. Die normale Körpertemperatur im Kopf der Biene liegt zwischen 27° und 38°.Es wird angenommen, daß die Zunahme des Sauerstoffverbrauches bei bzw. nach Belichtung mit den regenerativen Leistungen der Sehzellen zusammenhängt. In elektrophysiologischen Versuchen ist (früher) gezeigt worden, daß die Regeneration der normalen Empfindlichkeit (Dunkeladaptation) nach Lichtreizen bei Calliphora und Apis außerordentlich schnell (in wenigen Millisekunden), bei Locusta und Periplaneta sehr langsam (bis zu 30 min) verläuft. Diese Unterschiede im Adaptationsverlauf spiegeln sich in der zeitlichen Beziehung zwischen Belichtung und Sauerstoffmehrverbrauch wider.Nach Vergiftung mit KCN ist die Atmung im Dunkeln bei Calliphora gänzlich, bei Locusta aber nur zum Teil gehemmt. In beiden Fällen tritt auch nach Vergiftung mit KCN bei Belichtung ein zusätzlicher Sauerstoffverbrauch auf.In Homogenaten von der Retinula nimmt die von der Belichtung abhängige Atmung mit steigendem p_H zu. Ein p_H-Maximum der Atmung existiert nicht.Mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft.     

Ölkugeln,Zapfensubstanz und Farbensehen

Zusammenfassung Gleichalte Leghornküken werden nach einer kurzen Dunkeladaptation mit jeweils verschiedenen und weitgehend monochromatischen Lichtern bestrahlt und ihre isolierten Netzhäute im Anschluß an diese eigentliche Versuchsbeleuchtung entweder weiterhin mit diesem Licht belichtet oder aber dunkeladaptiert. Sowohl aus den weiterhin belichteten als auch aus den dunkeladaptierten Netzhäuten werden alle 3 Ölkugelsorten (rote, chromgelbe und grünlichgelbe) mittels Äther extrahiert und die Absorptionen dieser Lösungen in 10 Spektralbereichen zwischen 434 und 729 gemessen.Die Kurven, die die spektrale Absorption der aus hell- wie dunkeladaptierten Netzhäuten gewonnenen Ätherlösungen beschreiben, fallen nicht zusammen; vielmehr ergibt sich, daß die aus dunkeladaptierten Netzhäuten gewonnenen Lösungen diesseits einer bestimmten Wellenlänge weniger, jenseits dieses Schnittpunktes der Kurven stärker absorbieren als die aus ständig in der Farbbeleuchtung gehaltenen Retinae hergestellten Extrakte. Eine schwächere Absorption der Dunkellösung wird auf eine Verminderung der Ölkugelsubstanz durch Aufbau von Zapfensubstanz, eine schwächere der Heilösung auf die Lichtempfindlichkeit der Ölkugeln bezogen: Diese ist, wie auch aus den einzelnen Messungsreihen hervorgeht, größer als bisher angenommen wurde; im Dunkeln findet eine Regeneration der Ölkugelsubstanz statt.Die nach den verschiedenen (rot, gelb, grün, blau, weiß) Farbbelichtungen aufgenommenen Absorptionskurvenpaare weisen bezüglich der Absorptionsunterschiede zwischen Hell- und Dunkellösung von einem Farbversuch zum anderen charakteristische Verschiedenheiten auf. Diese sind so zu deuten, daß sich während der auf eine farbige Belichtung folgenden Dunkeladaptation nur jeweils eine Ölkugelsorte an Substanz vermindert, die für das betreffende Versuchslicht bzw. den Aufbau der durch dieses zersetzten Farbsubstanz zuständig ist. Aus der Art dieser Unterschiede läßt sich erkennen, daß sich während der der Rotbelichtung folgenden Dunkeladaptation die roten, während der der Gelbbelichtung folgenden die gelben und während der der Blau- oder Grünbelichtung folgenden die grünlichgelben Ölkugeln an Substanz vermindert haben. Danach sind die roten Ölkugeln als die Vorstufe bzw. das Ergänzungsmaterial der Rot-, die gelben als das der Gelb- und die grünlichgelben als das der Blausubstanz aufzufassen.Zwischen den nach Grün- und Blaubelichtung resultierenden Kurvenpaaren ergeben sich nur quantitative, nicht aber qualitative Unterschiede. Das besagt, daß für die Empfindung dieser beiden Bereiche ein und dieselbe Vorstufe und damit auch ein und dieselbe Farbsubstanz zuständig ist. Dieser Befund bestätigt den mit ganz anderer Methodik erhobenen in gleicher Richtung laufenden der vorstehenden Arbeit.Es wird darauf hingewiesen, wie sinnvoll es ist, daß die dem eigentlichen Farbsehstoff vorgelagerte Vorstufe maximale Durchlässigkeit für jene Bereiche besitzt, für die dieser maximale Absorption aufweist. Dadurch ergibt sich bei dem Vorhandensein verschieden gefärbter Vorstufen der 3 Farbsubstanzen eine denkbar geringe intensitätsmäßige Schwächung des einfallenden Lichtes. Eine Ausnahme machen hierin lediglich die kurzen Bereiche, da Blau und Grün durch die gleiche Farbsubstanz mit derselben Vorstufe transformiert werden und die Farbe dieser Vorstufe minimale Absorption nur für die langwellig grünen Strahlen zuläßt.Mit Unterstützung des Reichsforschungsrats und der Gesellschaft der Freunde der Martin Luther-Universität.