Some aspects of the biology and population dynamics of Nasonia vitripennis (Walker) (Hymenoptera: Pteromalidae)

Some aspects of the biology and population dynamics of the chalcid Nasonia vitripennis (Walker) are described.The reproduction capacity and the influence of size and age of the females have been studied, using Calliphora erythrocephala Meig. as the host. The females lay a maximum number of about 30 eggs into one host puparium. Fully parasitized puparia are recognized by females as such. This seems to be the major factor in the determination of the area searched for hosts.Changes in sex ratio of the offspring, in relation to the age and the density of the females are described. Also an influence of the age of the females on the number of offspring entering diapause is reported.

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Zusammenfassung Die beschriebenen Experimente zeigen, dass die Eiproduktion von Nasonia vitripennis in grossem Ausmasse durch das Alter des Muttertieres bedingt ist. Insbesondere während der ersten 4 Tage nach dem Schlüpfen steigt die Produktion schnell von sehr wenig bis zu etwa 100 Eiern pro Tag an (Wirt: Calliphora erythrocephala Meig.). Diese Produktion bleibt einige Tage konstant und nimmt dann langsam ab. Obwohl die individuelle Produktion sehr variabel ist, konnte eine positive Korrelation zwischen der Grösse des Tieres und der Anzahl seiner Nachkommen nachgewiesen werden.Wenn ein Teil der vorhandenen Wirte durch Austrocknen unbrauchbar geworden ist, tritt eine Reduktion der Eiablage auf. Diese Reduktion ist nicht eine Folge von Zeitmangel (verursacht durch das Inspizieren unbrauchbare Wirte), sondern entsteht durch die beschränkte Eiablage-Möglichkeit in einen Wirt. Die Weibchen passen ihre Eiablage der Anzahl der verfügbaren Wirte an. Im Mittel werden die wirte mit nicht mehr als rund 30 Eiern belegt. Eine Reduktion der Nachkommenschaft durch Futterkonkurrenz zwischen den Larven findet nicht statt.Ein Einfluss des Alters der Weibchen auf das Verhältnis der Geschlechter ihrer Nachkommen wird nachgewiesen. Das gefundene Verhältnis (10–15% Männchen) entspricht nicht dem Mechanismus, der von King (1961) für die Berfruchtung vorgeschlagen wird.Durch Mangel an Wirten wird die Anzahl abzulegender Eier reduziert. Eiresorption und damit Steigerung des Anteils der Männchen in der Nachkommenschaft ist die Folge; die ersten Resorptionsstadien werden bei der Eiablage nicht befruchtet, wodurch Männchen entstehen. Die Dichte der Wirte hat also einen Einfluss auf das Geschlechtsverhältnis.Ein dritter Einfluss des Alters der Weibchen besteht in einer Zunahme des Prozentsatzes von Diapauselarven. Bei älteren Weibchen wird eine rasche Änderung von normaler Nachkommenschaft in eine fast nur Diapauselarven umfassende nachgewiesen. Diese Änderung ist nicht die Folge von Futtermangel oder Abkühlung.Die Suchaktivität des Parasiten wird zum grössten Teil durch die Wirtsdichte bedingt. Nasonia-Weibchen bleiben in der Nähe eines Wirtes, bis dieser fast vollständig ausgenutzt ist. Die Weibchen können parasitierte und nichtparasitierte Wirte voneinander unterscheiden und nehmen bei ihrer Suche den ersten freien Wirt an, den sie finden. Dadurch wird die Grösse ihres Wandergebietes durch die Populationsdichte des Wirtes bedingt. Eine zwangsläufige Regulation der Dichte von Wirt und Parasit ist damit aber nicht ausgeschlossen.

     

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.     

Elektronenmikroskopische Untersuchungen über die Wechselwirkung Zwischen dem zellparasiten Eimeria perforans und seiner Wirtszelle

Zusammenfassung Die Wirkung eines Parasiten auf seine Wirtszelle und deren Reaktion auf den Befall beruhen sicher primär auf der wechselseitigen Produktion chemischer Reiz- und Abwehrstoffe, die dann jedoch sekundär vielfach zu mikroskopisch sichtbaren morphologischen Veränderungen führen, und zwar vor allem in der befallenen Zelle. Da hierüber bisher sehr wenig bekannt war, habe ich versucht, diese Vorgänge an einem mir gut bekannten Objekt, dem Coccid Eimeria perforans, elektronenoptisch zu verfolgen, d.h. festzustellen, welche morphologischen Veränderungen sich nach dem Eindringen des Parasiten in der befallenen Darmepithelzelle abspielen. Die Untersuchungen beziehen sich nicht auf die Schizogonie, die in einer späteren Arbeit besprochen werden soll, sondern auf die Infektion durch junge Makrogametocyten.Als erste Reaktion auf den Befall beobachtet man die Bildung einer Flüssigkeitsvakuole, die den Parasiten umschließt und wahrscheinlich einen Versuch der Zelle darstellt, ihr Cytoplasma gegen den Eindringling abzuschließen. Die Vakuole wird von dem heranwachsenden Parasiten jedoch sehr bald resorbiert, verschwindet also früher oder später wieder. Die Gametocyte grenzt dann mit ihrer Zellmembran unmittelbar an die Vakuolenmembran des Wirtszellcytoplasmas, das in der Umgebung des Parasiten auffallend reich an fibrillären Strukturen ist, die möglicherweise eine weitere Abgrenzung darstellen.Im weiteren Verlauf der Infektion vermehren sich die Mitochondrien der Wirtszelle sehr stark und sammeln sich vor allem in dem Raum zwischen dem Zellkern der Wirtszelle und der Gametocyte. Dieser Vorgang, der in geringerem Ausmaß auch in den nichtbefallenenen Nachbarzellen stattfindet, hängt sicher mit einer Erhöhung des Stoffwechsels zusammen.Bei fortschreitender Infektion erleiden auch die Mitochondrien selbst deutliche Veränderungen, die sich vor allem im Auftreten von Vakuolen äußern und schließlich zur Degeneration und Auflösung dieser Organellen führen.Zuletzt verflüssigt sich das gesamte Cytoplasma der Wirtszelle, der Makrogamet wird von einem Mikrogameten befruchtet und entwickelt sich danach zur Oocyste, die in das Darmlumen gelangt und mit dem Kot nach außen befördert wird.

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Summary The effect of an intracellular parasite on its host cell and the reaction of this cell on the parasite invasion are primarily based on the mutual production of chemical agents, e.g. stimulants and antidotes. In most of the cases these agents secondarily produce morphological changes which can be observed in the infected cell. An electron microscope study has been made on this subject using the coccidian parasite Eimeria perforans during gametogenesis. The study showed that the invaded cell after having been infected forms a vacuole which includes the parasite and separates it from the cytoplasm of the host cell. The vacuole, however, disappears at the beginning of the parasite growth. Then the cell membrane of the gametocyte is lying directly beside the membrane of the cytoplasm of the host cell, which formed the vacuole before. In the vicinity of the parasite fibrous structures can be detected within the cytoplasm of the host cell. During the infection the mitochondria of the invaded cell are multiplied. These organelles accumulate in the space between the nucleus of the host cell and the gametocyte. This appearance can also be observed in some non-infected cells lying near the infected cell. During the later course of the parasite development the mitochondria of the host cell show distinct changes like vacuoles which lead to the complete degeneration of these organelles. Then the whole cytoplasm of the infected cell degenerates into liquid. After copulation with a male gamete the macrogamete forms an oocyst wall and leaves the intestine.

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Für beratende Hilfe bin ich Herrn Prof. Dr. R. Danneel und Herrn Prof. Dr. K. E. Wohlfarth-Bottermann zu Dank verpflichtet, für technische Unterstützung Fräulein cand. rer. nat. B. Volkmann und Herrn cand. rer. nat. W. H. Voigt. Die Mittel für die Durchführung der Untersuchungen stellte mir die Deutsche Forschungsgemeinschaft zur Verfügung.     

Insect parasites of the winter moth,Operophtera brumata (L.) (Lepidoptera: Geometridae) in western Europe

Summary Sixty-three species of insect parasites of the winter moth,Operophtera brumata (L.) (Lepidoptera: Geometridae), including 26 reared in the present investigation and 37 recorded only in the literature, are listed. Eleven of those reared in the present study are new parasite records for winter moth. Thirteen of the records from the literature are questionable because in each case the identity of either the parasite or host in uncertain. Notes on distribution and life-history are given for species reared in the present study.

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Zusammenfassung In vorliegender Untersuchung wurden insgesamt 63 Insekten als Parasiten des Frostspanner,Operophtera brumata (L.), behandelt. Von diesen sind 37 Arten nur aus der Literatur bekannt. Die übrigen 26 Arten wurden aus dem gesammelten Material gezüchtet. Von letzteren waren 11 Arten bis jetzt noch nicht als Parasiten der Frostspanner bekannt. 13 in der Literatur genannte Arten sind mit einem Fragezeichen zu versehen, weil die Bestimmung der Parasiten-Arten oder des Wirtes zweifelhaft erscheint. Bemerkungen über die Biologie und Verbreitung der von uns gezüchteten Arten werden gegeben.

     

Influence of photoperiod and temperature on the induction of diapause in Aedes atropalpus (Diptera: Culicidae)

Daylength was shown to control embryonic diapause in Aedes atropalpus. A northern and southern strain were studied and their critical photoperiods reflected differences of latitude between the sources of the strains. The sensitive for light reception was the fourth larval instar and pupa of the maternal generation. This is the first instance of maternal induction of diapause to be reported in the family Culicidae. The effect of long photoperiods was shown to be independent from that of low temperature, thereby emphasizing that the deposition of diapausing eggs during fall is clearly an expression of the influence of shorter days on the mosquito.

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Zusammenfassung Es wurde nachgewiesen, daß die embryonale Diapause von Aedes atropalpus von der Tageslänge beherrscht wird. Ein nördlicher, aus einer Wildpopulation von 42°N isolierter Stamm wurde mit einem südlichen, aus einer Population von 30° N isolierten, verglichen. Die kritischen Photoperioden der beiden Stämme spiegeln den Breiten-Unterschied ihrer Herkunft wider. Die kritische Photoperiode lag für den nördlichen Stamm zwischen 14 und 15 Stunden Licht pro Tag, die für den südlichen nahe 13 Stunden. Nondiapause-Eier wurden von dem nördlichen Stamm auch bei sehr kurzen Photophasen, von 6 Stunden Licht und weniger, abgelegt. Das sensible Stadium für die Photoperiode-Wahrnehmung lag im 4. Larven- und im Puppenstadium der mütterlichen Generation. Dies ist der erste Fall mütterlicher Vererbung der Diapause, der für Culiciden nachgewiesen wird. Die Wirkung langer Photophasen erwies sich als unabhängig von niederen Temperatur, wodurch deutlich wird, daß die Ablage diapausierender Eier während des Herbstes ein eindeutiger Ausdruck des Einflusses der Kurztage auf die Mücken ist.

     

Host finding of Choetospila elegans Westw. (Hym. Chalcid.) a parasite of Sitophilus granarius L. (Coleopt. Curcul.)

The parasite Choetospila elegans is an ectoparasite on Coleoptera larvae and was studied in relation to Sitophilus granarius. Only 3rd and 4th stage larvae are parasitized, as a rule, and it is possible that late 2nd stage larvae are occasionally attacked.Larvae within grain are found by detection of mechanical stimuli set up by the larvae's activity which can be imitated by other animals moving within a hollow grain. This agrees with the fact that the parasites choose grains containing the largest of the active stages of the weevil.

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Zusammenfassung Der Parasit Choetospila elegans lebt als Ektoparasit an Käferlarven und wurde in Beziehung zu Sitophilus granarius untersucht. In der Regel wird nur das 3. und 4. Larvenstadium parasitiert, aber es ist möglich, daß gelegentlich ältere Larven des 2. Stadiums befallen werden.Die innerhalb der Körner lebenden Larven werden durch Wahrnehmung mechanischer Reize gefunden, die durch Aktivität der Larven hervorgerufen, aber auch von anderen Tieren nachgeahmt werden können, die sich innerhalb eines hohlen Kornes bewegen. Das stimmt mit der Tatsache überein, daß die Parasiten die Körner mit den größten der aktiven Stadien des Käfers auswählen.

     

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

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

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

     

A study on hearing in frogs (Rana pipiens and Rana clamitans)

Zusammenfassung Die relative Reizschwellkurve für die Schallempfindung bei den Fröschen Rana clamitans und R. pipiens wurde in dem Frequenzbereich von 30–15000 Hz bestimmt. Die Kurve ist dieselbe für beide Geschlechter. Versuche zeigten, daß Schälle entweder inhibierend oder stimulierend auf die Atmungsbewegungen wirken können. Diese Wirkung wird nicht von der Frequenz oder der Intensität der Schälle bestimmt, sondern von dem physiologischen Zustand des Tieres.Die Latenzzeit zwischen Reiz und Effekt ist unabhängig von der Tonfrequenz, wird aber von den Intervallen zwischen aufeinanderfolgenden Reizen beeinflußt; sie wird kürzer, wenn die Intervalle verlängert werden.Dressurversuche mit 18 Tieren, unter Anwendung von Strafung durch elektrische Schläge und einem Dressurton von 300 Hz, ergaben positive Erfolge bei zwei Individuen von R. clamitans.

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Contribution No. 67 of the Department of Biology, Hamilton College, McMaster University, Hamilton, Ontario.     

A study on the effects of insecticides on parasites of larvae of blossom beetles (Meligethes aeneus F., coleoptera: Nitidulidae)

Summary Three species ofIsurgus were found associated with flowering mustard plants at Trumpington, Cambridge, during late May and June.I. morionellus Holmgren, constituted 80% of the adult parasite population in 1960, and 74% in 1961. The remainder were mainlyI. heterocerus Thomson, with very small numbers ofIsurgus species C andDiospilus capito Nees (Hymenoptera, Braconidae). Dieldrin or DDT sprays severely reduced parasitism of the larvae of blossom beetles (Meligethes aeneus F.); sometimes no parasitised larvae were found after spraying, but in such cases there were only small numbers of blossom beetle larvae present.

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Zusammenfassung Vorausgegangene Untersuchungen an kleinen Schlägen und in Insekticid-Feldprüfungen haben bestätigt, daß DDT und Dieldrin sowohl Imagines wie Larvenstadien des Rapsglanzkäfers (Meligethes aeneus F.) vernichten. Erwachsene Parasiten der GattungIsurgus (Hym. Ichneumonidae) wurden auf den behandelten Flächen ebenfalls in geringerer Anzahl als auf angrenzenden nicht-gespritzten gefunden. Jedoch scheinen die Männchen dieser Gattung aktiver zu sein als die Weibchen; die Männchen besiedelten die bespritzten Flächen schneller und in größerer Anzahl wieder als die Weibchen.Gewöhnlich übertrifft die Anzahl der Rapsglanzkäfer die der adulten Parasiten um das Fünf-bis Sechsfache, und es wird vermutet, daß der Parasitismus in Feldbeständen wahrscheinlich kein wirksamer Bekämpfungsfaktor ist. Der Parasitierungsgrad der Rapsglanzkäfer-Larven variiert auf kleinen Schlägen zwischen 8 und 61% und war nach der Spritzung immer stark herabgemindert. Manchmal wurden überhaupt keine parasitierten Larven gefunden, doch waren in solchen Fällen auch nur geringe Mengen Rapsglanzkäferlarven vorhanden.Bei Trumpington, Cambridge, wurden auf blühenden Senfpflanzen Ende Mai und im Juni regelmäßig dreiIsurgus-Arten (Hym. Ichneumonidae) angetroffen.I. morionellus Holmgren bildete 1960 80% und 1961 74% der Population adulter Parasiten. Der Rest bestand hauptsächlich ausI. heterocerus Thomson und ganz geringen Zahlen einerIsurgus-Art C und vonDiospilus capito Nees (Hym. Braconidae).Zur Schätzung der Populationsdichte der Parasiten über wachsenden Pflanzen von Sareptasenf (Brassica juncea Coss.) und Sommerrübsen (Brassica campestris oleifera var.annua Metz) erwies sich Käscherstreifen als befriedigende Methode. Eine Klebfalle war weniger geeignet, da dabei ein größerer Anteil männliche Parasiten und weniger Weibchen gefangen wurde als beim Streifen.Feststellung der Larvenparasitierung erfolgte durch Präparation einer Anzahl von Rapsglanzkäferlarven in der Fixierungsflüssigkeit. Fixierungsgemische und alkoholhaltige Flüssigkeiten erwiesen sich als unbefriedigend, da sie die Larven der Rapsglanzkäfer wie die der Parasiten rasch härteten, wodurch die Auffindung der letzteren sehr erschwert wird. Eine Formol-Eisessig-Lösung ergab bessere Resultate.

     

The interrelations between apple aphids and their parasites and hyperparasites

Zusammenfassung Es wird eine übersicht gegeben von den wichtigsten Parasiten und Hyperparasiten von drei wichtigen Blattlaus-Arten vom Apfel in Holland. (Tafel 1). Die prim?ren Parasiten wurden nur im Anfang des Frühjahrs in betr?chtlichen Zahlen gezüchtet; sp?ter wurde ihre Wirkung durch die Hyperparasiten stark reduziert oder sogar fast eliminiert (Tafel 2 und 3).      

Morphogenesis und Pflanzengallen

Die Form und die Farbe der Gallen sind mannigfaltig; es gilt aber für alle, daß gleichartige Gallen stets gleichartigen Parasiten ihre Entstehung verdanken. Wir haben folgende Gallenarten studiert und ihre Entwicklung untersucht: Eriophyiden-, Cecidomyiden-, Cynipiden- und Aphiden-Gallen. Das Ausschalten des Parasiten zu verschiedenen Zeitpunkten nach seinem Festsetzen an der Pflanze führt zur Unterbrechung der weiteren Entwicklung der Galle und erlaubt, die Cecidogenesis in ihren Elementarprozessen zu analysieren. Wachstumshemmungen und Störung der normalen Zellpolarität sind die ersten Reaktionen, die man als Beginn einer Cecidogenesis feststellen kann. Beide Reaktionen sind definitiv und betreffen oft schon alle Zellen des Wirtsgewebes, aus denen die zukünftige Galle entstehen wird. Während die Galle wächst und sich entwickelt, erlaubt uns das Ausschalten des Parasiten, in jedem Moment zu erfahren, in welche Richtung das Wachstum “eingeschaltet” war. Die verschiedenen Gewebe der Galle entstehen nur, wenn die Larve tätig ist. Alle Beobachtungen und Versuche (in vitro-Kultur von Gallgewebe, Realisation von heterospezifischen Gallen) weisen darauf hin, daß Galle und Parasit eng miteinander korreliert sind, daß die Gallenbewohner das Wachstum der Galle beeinflussen und der Galle die artspezifische Struktur aufprägen.     

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

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

Acoustical and sexual behaviour in the grasshopper Chimarocephala pacifica pacifica (Oedipodinae)

The oedipodine grasshopper Chimarocephala pacifica pacifica employs a variety of acoustic and visual signals for communication between the sexes and between members of the same sex. These signals, which are expressed in the form of stridulations and vibrations by the male or as the waving-gesture by both sexes, characterize either the premating and mating state or the state of disturbance and defence, depending on the circumstances that elicit these expressions. The occurrence and timing of copulation are dictated by the cyclic sexual receptivity and non-receptivity behaviour phases of the female. Oscillograms and spectrograms of vibration and stridulation by the male are presented. The behaviour terminology employed in grasshopper studies is critically reviewed.

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Zusammenfassung Die Heuschrecke Chimarocephala pacifica pacifica (Oedipodinae) verwendet eine Anzahl verschiedener akustischer und visueller Signale zur Verständigung zwischen Männchen und Weibchen und zwischen gleichgeschlechtigen Artgenossen. Diese Signale, die vom Männchen in Form von Gesängen und Vibrationen erzeugt werden, und von beiden Geschlechtern als Winkgebärden, charakterisieren den Zustand entweder vor oder während der Geschlechtsreife, oder sie sind typisch für die Abwehrphase. Das zeitliche Auftreten der Paarung wird bestimmt von der zyklischen sexuellen Bereitschaft bzw. der Abwehr des Weibchens. Spektrogramme und Oszillogramme von der Vibration und Stridulation des Männchens werden gezeigt. Die bei Heuschreckenstudien verwendete Verhaltensterminologie wird kritisch überprüft.

     

Elektronenmikroskopische Untersuchung zur Feinstruktur der endotrophen Tabakmykorrhiza

Zusammenfassung 1. Es wurde die Ultrastruktur der endotrophen Tabakmykorrhiza untersucht. 2. Wie bei den meisten obligaten und gewissen nicht obligaten Parasiten wird in dieser Pilz-Wirt-Gemeinschaft bei der Penetration eine Papille gebildet. Wie dort sind die intracellulären Stadien durch eine extrahaustoriale Matrix und extrahaustoriale Membran vom Wirtsprotoplasten getrennt. Der Pilz bildet schließlich Verzweigungen, die sog. Arbuskeln. Der Pilzinhalt wird vom Wirt resorbiert. Als Reste verbleiden die von extrahaustorialem Matrix-Material umgebenen, kompakte Klumpen bildenden Pilzwände im Wirtscytoplasma. 4. Im Arbuskelstadium bildet der Pilz komplette Septen und ist somit wahrscheinlich gegen völlige und schnelle Degeneration geschützt. 5. Als Reaktion auf den Pilzbefall kommt es zu einer Vermehrung des Wirtscytoplasmas und zu einer Akkumulierung von Organellen in der Nachbarschaft des Pilzes.

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Electron microscopy study on the fine structure of the endotrophic mycorrhiza of tobacco

Summary 1. The ultrastructure of the endotrophic mycorrhiza of tobacco was investigated. 2. During penetration of the host wall a papilla is formed as is observed in plants infected with obligate and certain non-obligate parasites. Similarly the intracellular stages of the fungus are separated from host protoplast by an extrahaustorial matrix and extrahaustorial membrane. 3. The fungus finally produces arbuscules (branching of haustoria). The content of the fungus is completely absorbed by the host. The remaining fungal walls form compact clusters in the host cytoplasm, which are surrounded by matrix material. 4. In the arbuscule stage the fungus forms complete septa and probably in this way is protected from complete and quick degeneration by the host. 5. The host reaction to the infection is an increase in host cytoplasm and an accumulation of organelles near the fungus.

     

Zur Biologie der SchlupfwespePhygadeuon fumator Grav. [Hymenopt., Ichneum.], eines Parasiten der kleinen Kohlfliece (Phorbia brassicae Bouché)

Zusammenfassung Es wird die Laborzucht der IchneumonidePhygadeuon fumator Grav., eines Parasiten der Kleinen Kohlfliege (Phorbia brassicae Bouché) beschrieben. Versuche mit einzeln gehaltenen Schlupfwespenp?rchen erbrachten Einzellheiten aus der Biologie dieses Nützlings wie z.B. Lebensdauer, Eimenge, Dauer der Entwicklungs-stadien und Geschlechterverh?ltnis der F₁-Generation. Eine Massenzucht im Labor mit nachfolgender Freilassung erscheint nicht lohnend, da parasitierte Kohlflie-genlarven noch in vollem Masse sch?dlich werden. Bei der Anwendung von Insektiziden ist aber die Erhaltung des Nützlings anzustreben. Die relativ leicht im Labor züchtbare Schlupfwespe eignet sich als Versuchsobjekt bei der Suche nach Insektiziden mit nützlingsschonender Wirkung.

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Summary In this paper the rearing in the laboratory ofPhygadeuon fumator Grav., an ichneumonid parasite of the cabbage maggot, is described. Biological data are reported such as life-span, reproductive capacity of the female, duration of larval development and sex ratio of the F₁-progeny. Mass rearing in the laboratory with subsequent release in the field does not promise rapid success, since the parasitized larva is still injurious. Attempts should rather be made not to eliminate the parasites while applying chemical measures.

     

Artspezifische Entwicklungsgänge in der GattungEctocarpus

Zusammenfassung Ectocarpus divergens nov. spec. wird beschrieben und seine Entwicklung in Kulturen untersucht. Die Ausgangspflanze trägt beiderlei Sporangien und erhält sich durch die Schwärmer ihrer plurilokulären Sporangien. Die Schwärmer der unilokulären Sporangien kommen nur selten zur Entwicklung; aus ihnen entsteht eine Generation, die wie ihre Nachkommenschaft ungeschlechtliche Schwärmer bildet. Von diesen Generationen führt kein Weg zur Ausgangspflanze zurück. Die Generationen dieser Art sind also genetisch nur in einer Richtung miteinander verbunden; wegen ihrer morphologischen Verschiedenheit könnte man sie ohne Kenntnis des entwicklungsgeschichtlichen Zusammenhangs für getrennte Arten halten. Ectocarpus siliculosus von List/Sylt weist in Kulturen einen antithetischen Wechsel isomorpher Generationen auf. Ein kleiner Teil der Gameten beider Geschlechter kann sich zu Gametophyten entwickeln, deren Schwärmer jedoch nur in ganz geringem Anteil kopulieren.Die verschiedenartigen Entwicklungsmöglichkeiten der bisher untersuchtenEctocarpus-Arten werden erörtert und die untergeordnete Bedeutung des unilokulären Sporangiums in dieser Gattung aufgezeigt.Mit 7 Abbildungen im Text     

Elektronenmikroskopische untersuchungen an den saughaaren von Tillandsia usneoides (Bromeliaceae)

Zusammenfassung Die Feinstruktur der Plasmodesmen zwischen der Kuppelzelle und der ersten Aufnahmezelle der Saughaare von Tillandsia usneoides wird elektronenmikroskopisch untersucht. Sie entsprechen im Prinzip dem bereits von anderen Pflanzenzellen her bekannten Bau.Eine Passage des Reticulums, insbesondere auch seines intrazisternalen Raumes durch die Plasmodesmen wird nachgewiesen.Eine bislang unbekannte Feinstruktur der Plasmodesmen wird an Hand von Querschnittsbildern beschrieben und ihre mögliche Bedeutung diskutiert.Mit 6 Textabbildungen     

Entwicklungsstadien- und sippenspezifische Zellwand-Autolysine bei der Freisetzung von Fortpflanzungszellen in der Gattung Chlamydomonas

Zellwand-Autolyse ist nach vorliegender Untersuchung in der Gattung Chlamydomonas ein normaler und streng stadienspezifischer Vorgang in der Ontogenese Zum Nachweis der beteiligten lyrischen Faktoren (?Autolysine”) wurden einfache biologische Tests entwickelt Eine Freisetzung von Zoosporen aus den Sporangien mittels enzymatischer Sporangienwand-Autolyse ließ sich bei 52 Stämmen unterschiedlicher Herkunft von 42 Arten nachweisen und ist für die Gattung als generelles Prinzip anzusehen Sekretion wie auch Wirksamkeit der Sporangienwand-Autolysine sind entwicklungsstadien-spezifisch: nur junge Zellen können das Autolysin sezernieren; mit dem Autolysin läßt sich nur die Sporangienwand lysieren, nicht aber die Wand von Zoosporen, vegetativen Zellen oder Gameten Mit Sporangienwand-Autolysinen von Arten, bei denen sowohl vegetative Zellen wie Sporangien von einer gallertigen ?Kapsel” umgeben sind, ließ sich diese Gallerte in jedem Entwicklungsstadium kurzfristig auflösen, ohne jedoch auch hier die eigentliche Zellwand vegetativer Zellen zu lysieren Hinsichtlich der Wirksamkeit der Sporangienwand-Autolysine auf Sporangien anderer Chlamydomonas-Arten ergab sich eine Sippen-Spezifität, d. h. sie wirkten in der Regel nur innerhalb einer Gruppe morphologisch meist ähnlicher Arten, in einigen Fällen nur auf Sporangien des Erzeugerstammes. Nach der Wirkungsspezifität ihrer Autolysine ließen sich die 52 aktiven Chlamydomonas-Stämme 15 Gruppen zuordnen Eine Autolysinwirksamkeit zwischen diesen Gruppen war in mehreren Fällen nachweisbar: die Autolysine von vier Gruppen wirkten im Biotest einseitig auch auf Sporangien der Stämme jeweils einer anderen Gruppe Arten mit gemeinsamem Sporangienwand-Autolysin stimmten auch in weiteren physiologischen und morphologischen Merkmalen überein; offensichtlich handelt es sich um Gruppierungen natürlich verwandter Formen Es werden vier Modi der autolytischen Sporenfreisetzung beschrieben entsprechend dem unterschiedlichen Verhalten der Sporangienwände (totale oder partielle Lysis) und der Gallerten im Sporangieninneren Es wurden Methoden zur Isolierung und Reinigung von Sporangienwand-Präparaten für 14 Chlamydomonas-Arten mit jeweils spezifischem Autolysin ausgearbeitet. Nach dünnschicht-chromatographischen Analysen von Hydrolysaten dieser Wandpräparate sind die Haupt-Zuckerkomponenten fast immer Galaktose und Arabinose, dazu kommen in geringerer Menge je nach Art in wechselnden Verhältnissen Xylose, Fucose, Rhamnose, Uronsäuren und eine nicht identifizierte Pentose; Glucose — und damit Cellulose — fehlt in der Regel oder ist nur in Spuren nachweisbar. Eine Ausnahme macht nur C. ulvaensis. Haupt-Zuckerkomponenten sind hier Xylose und Glucose; Galaktose und Arabinose sind nur in geringen Anteilen enthalten In Bestätigung einer früheren Beobachtung von Claes (1971) wird die Wirksamkeit eines zweiten Autolysins im Entwicklungszyklus von Chlamydomonas nachgewiesen: Gameten der diözischen C. reinhardii sezernieren bei Geißelkontakt der Kreuzungspartner ein ?Gametenwand-Autolysin”, das zum Abwurf der Gametenwände bei beiden Kreuzungstypen führt. Es wurde eine verbesserte Methodik zur Gewinnung des Gametenwand-Autolysins erarbeitet Mit dem Gametenwand-Autolysin ließen sich die Wände aller Zellstadien der Art (Gameten, Zoosporen, vegetative Zellen, Sporangien), mit Ausnahme der Zygoten, total auflösen. Entsprechend dieser Eigenschaft des Gametenwand-Autolysins wurde — erstmals bei einzelligen Grünalgen — ein schonendes Verfahren zur Isolierung von Protoplasten für Zellanalysen entwickelt Mit dem Gametenwand-Autolysin ließen sich nur bei den Stämmen Protoplastenbildung und Sporangiolysis erzeugen, die ein gemeinsames Sporangienwand-Autolysin mit C. reinhardii besitzen; beide Autolysine stimmen also in der Sippenspezifität ihrer Wirkung überein Sporangienwand- und Gametenwand-Autolysine gleichen sich in den bisher geprüften Eigenschaften: sie sind fällbar mit (NH₄)₂SO₄, nicht dialysierbar, temperaturlabil (inaktiviert nach 10 Min. 70 C), inaktivierbar mit 5 × 10^?4 M HgCl₂, mit der Proteinase Papain und meistens mit dem Komplexbildner Äthylendiamin-tetraessigsäure In der Diskussion wird im Zusammenhang mit den Resultaten vorliegender Arbeit über die Zusammensetzung der Zellwände bei den Volvocales, über die Beteiligung von Autolysinen bei der Freisetzung von Fortpflanzungszellen aus Sporangien und Gametangien bei Pilzen und Algen sowie über eine mögliche Berücksichtigung der Sippenspezifität von Autolysinen für ein natürliches System der Chlamydomonaden referiert     

Laboratory culture of Aedes (Finlaya) togoi (Theobald), 1907 and measurements of its susceptibility to insecticides

The literature on Aedes togoi is reviewed. This oriental mosquito occasionally acts as a vector for filarial or virus diseases and is sometimes a nuisance from its bites. Eggs from Taiwan (Formosa) were brought to London in 1958. A laboratory colony was reared from these eggs and maintained by methods similar to those commonly used for Aedes aegypti. Various aspects of the bionomics were studied, including the lengths of stages, mortality during development and the effects of copulation, feeding and salt content of water on oviposition. The levels of susceptibility to DDT, BHC and dieldrin were measured by the World Health Organisation (W.H.O.) method and compared with those of colonies of A. aegypti originating in Taiwan and the Pescadores.

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Zusammenfassung Eine Laborzucht von Aedes togoi wurde erfolgreich eingerichtet und die Kulturtechnik beschrieben. Die Ergebnisse der vorläufigen Beobachtungen über ihre Biologie werden ebenfalls mitgeteilt. Die Kulturtechnik unterscheidet sich nicht sehr von den gewöhnlich für Aedes aegypti angewandten. Jedoch wurde die Dauer eines Generationszyklus viel länger als die von Aedes aegypti befunden. Bei einem Teil der Weibchenpopulation konnte Autogenie beobachtet werden. Kopulationen wurden nicht in allen benutzten Käfigtypen durch Augenbeobachtung festgestellt, durch Sektion der Weibchen jedoch in allen Käfigformen bis zu den kleinsten von 19×19×19 cm nachgewiesen. Unbegattete Weibchen legen nachweislich ebenso gleichmä£ig Eier ab wie begattete, aber die produzierten Eier waren alle steril. Die von befruchteten autogenen Weibchen abgelegten Eier waren lebensfähig und entwickelten sich zu normalen Imagines. Erwachsene Weibchen, denen 2-und 5%ige Salzlösungen, 16%ige Zuckerlösung und frisches Leitungswasser geboten wurden, vermieden Eiablagen in die Gläser mit Salzlösungen, obwohl die Larven der Stammzucht in brackigen Felsentümpeln lebend gefunden wurden. In Hongkong wurden die Larven dieser Art in Gewässern mit einer Salinität von 0,046 bis 1,85% Chlor gefunden, annähernd dem höchsten Prozentgehalt in Seewasser. In der vorliegenden Untersuchung ertrugen die Larven Salzlösungen bis zu 5% und die Eier entwickelten sich ganz normal zu Erwachsenen in Salzlösungen von 1, 2, 3, 4 und 5%. Die Entwicklung wurde in höheren Konzentrationen nur schwach verzögert befunden. Es bestanden keine signifikanten Unterschiede zwischen den Sterblichkeitsraten bei verschiedenen Konzentrationen, nur in der höchsten Konzentration (5% Salzlösung) zeigte sich eine höhere Mortalität.Die Empfindlichkeit von Aedes togoi und zwei Stämmen von Aedes aegypti wurde mit den W.H.O.-Prüfwannen gemessen. Die Imagines wurden mit DDT und die Larven mit DDT, Dieldrin und gamma-BHC geprüft. Der vorliegende Stamm von Aedes togoi entstammte einem Gebiet, das von überständigem Antimalaria-DDT-Gebäudesprückstand bedeckt war; so konnte die Möglichkeit einer Resistenzentwicklung bei diesen Mücken erwartet werden. Unglücklicherweise ist kein Stamm von Aedes togoi verfügbar von Orten, die von DDT-Begiftung frei sind; deshalb kann seine mögliche Resistenz genen DDT nicht abgeschätzt werden. Jedoch erwies er sich als ebenso empfindlich wie normale Stämme von Aedes aegypti aus dem südlichen Taiwan und Pescadores. Die männlichen Imagines von Aedes togoi sind viel stärker DDT-empfindlich als die Weibchen und beide Geschlechter normaler Stämme von Aedes aegypti. Im Larvalstadium ist Aedes togoi viel toleranter gegen DDT als normale Stämme von Aedes aegypti. Die Resulte sind in 12 Tabellen und in den Figuren 1 und 2 aufgeführt.