Zur Phototaxis von Mougeotia (Mesocarpus)

Summary Mosebach undertook a quantitative study of the light intensity which changes the positive phototaxis of theMougeotia chloroplast into a negative one (this intensity is the so-called, Umschlagspunkt = UP). The UP has no definite value but depends upon the pre-treatment of the plant. The UP is lowered by pre-darkening and is raised by a few hours or even less of pre-illumination.This light effect is a double one: a) the UP depends on the concentration of CO₂ in the medium, which of course is influenced by the ratio of respiration and photosynthesis, and b) in running-water experiments there still exists an influence of the pre-illumination on the UP, which must therefore be a direct light effect and which, it is suggested, is an adaptation.The CO₂-sensitivity of the UP is not an unspecific p_H effect and cannot be duplicated by citric, oxalic or hydrochloric acid. Only acetic acid has a similar effect.The cases in which the chloroplast is found to be oblique to the light beam are discussed from a new point of view.This summary is only a very short review by the editor; for further information compare the German summary by the author, page 41.

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Mit 16 Textabbildungen

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Mit einem Nachwort vonW. Haupt

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Vor seinem letzten Abschied legte mir mein Mann die Manuskripte zweier Arbeiten in die Hand mit der Bitte, wenn nötig, statt seiner für ihre Veröffentlichung zu sorgen. Die erste Arbeit (Über die Polarisierung derEquisetum-Spore durch das Licht, Planta33, 1943) war so gut wie druckfertig. Die zweite, hier vorliegende Arbeit war vonGeorg Mosebach in dieser Fassung noch nicht für die Veröffentlichung bestimmt; trotzdem ist sie nun doch in der ursprünglichen Form erschienen — abgesehen von wenigen oder unbedeutenden Änderungen, die Herr ProfessorBuder und Herr ProfessorRuhland, Leipzig, die Güte hatten vorzunehmen. Herrn Professor Dr.J. Buder und Herrn Professor Dr.W. Ruhland spreche ich auch an dieser Stelle meinen Dank aus für alle selbstlose Hilfe, die mir bei meiner Aufgabe zuteil wurde.Erna Mosebach, 1944.     

Der Einfluss des Lichtes auf Farbwechsel und Phototaxis von Dixippus (Carausius) morosus

Zusammenfassung Der Farbwechsel von Dixippus als Lichtreaktion wird durch Kontrastwirkung zwischen Untergrund und übriger Umgebung hervorgerufen. Er wird dadurch verwirklicht, daß ein Teil des Auges wenig Licht (dunkler Untergrund) oder gar keines erhält (teilweise Lackierung), während der andere Teil von hellem Licht bestrahlt wird. Dabei ist das Dixippus-Auge ausgesprochen dorsiventral. Lediglich die Verdunkelung der unteren Augenhälften ist wirksam.Der Farbwechsel tritt im Tageslicht schon dann ein, wenn nur ein unteres Viertel eines Auges verdunkelt wird. Bei Verdunkelung größerer Augenpartien muß mindestens ein Augenviertel frei bleiben. Totale Lackierung eines oder beider Augen löst keinen Farbwechsel aus.Zwischem durchfallendem und reflektiertem Licht besteht in der Wirkung auf den Farbwechsel kein Unterschied. Wird der Untergrund einmal durch ein Farbpapier gebildet (reflektiertes Licht), das andere Mal durch ein Filter gleicher Farbe (durchfallendes Licht), so sind die Versuchsergebnisse beide Male die gleichen.Morphologischer und physiologischer Farbwechsel werden unter den Bedingungen des Dispersionsspektrums, d. h. bei relativ geringer Intensität des Ultraviolett, am meisten durch von oben einfallendes grünes Licht gefördert. Die Wirkung läßt sich durch eine Kurve darstellen, deren Gipfel im Grün liegt, und die nach Rot und Ultraviolett abfällt.Unter den Bedingungen des energiegleichen Spektrums, d. h. bei annähernder Energiegleichheit von Grün und Ultraviolett, hat weitaus die stärkste Wirkung das Ultraviolett. Es ergibt sich eine Kurve, die stetig von Rot nach Ultraviolett ansteigt.Unerläßliche Voraussetzung ist jedesmal, daß ein dunkler Untergrund vorhanden ist, bzw. daß den Tieren die unteren Augenhälften schwarz lackiert wurden.Die Wirkung farbigen Untergrundes ist der des von oben einfallenden Lichtes entgegengesetzt. Ersterer fördert dann den Farbwechsel am meisten, wenn möglichst wenige, letzteres, wenn möglichst viele wirksame Strahlen darin enthalten sind. Die Wirkung farbigen Untergrundes auf morphologischen wie physiologischen Farbwechsel stellt sich unter den Bedingungen des Dispersionsspektrums durch eine Kurve dar, deren Minimum im Grün liegt und die nach Bot und Violett hin gleichm aßig ansteigt. Diese Kurve ist derjenigen, die die Wirkung farbigen Oberlichts unter den Bedingungen des Dispersionsspektrums darstellt, gerade entgegengesetzt: ihre tiefste Stelle liegt dort, wo jene das Maximum hat, ihre Maxima dort, wo jene die tiefsten Punkte aufweist.Durchfallendes und reflektiertes Licht haben also entgegengesetzte Wirkung, wenn sie beim Zustandekommen des Kontrastes entgegengesetzte Rollen übernehmen, wenn z. B. das reflektierte Licht die Rolle des Untergrundes, das durchfallende Licht die des Oberlichts übernimmt.Das Licht beeinflußt in allen untersuchten Fällen morphologischen und physiologischen Farbwechsel in gleicher Weise.Bei Ausschaltung der Augen erlischt der Farbwechsel.Die Untersuchung des physiologischen Farbwechsels von Bacillus rossii ergab eine Kurve, die der bei Dixippus unter den gleichen Versuchsbedingungen gewonnenen völlig entsprach.Verteilungsversuche mit Dixippus-Larven im Dispersionsspektrum zeigten, daß diese Ultraviolett bis zu etwa 310 wahrnehmen. Die Verteilungskurve weist einen Gipfel im Grün auf und fällt nach Rot und Ultraviolett hin ab.Im Prinzip die gleiche Kurve erhält man, wenn man energiegleiche, aber infolge der Verwendung eines rotierenden Sektors ziemlich lichtschwache Spektralbezirke miteinander vergleicht.Rechnet man jedoch die im Dispersionsspektrum gewonnene Verteilungskurve auf das energiegleiche Spektrum um, so ergibt sich eine Kurve, die gleichmäßig, vom langwelligen Ende her nach dem Ultraviolett hin ansteigt und den Kurven entspricht, die die Wirkung des Lichts auf den morphologischen und physiologischen Farbwechsel im annähernd energiegleichen Spektrum darstellen.Diese Übereinstimmung zwischen morphologischem und physiologischem Farbwechsel und den Verteilungsversuchen weist auf eine enge Beziehung zwischen Farbwechsel und Sehakt hin.Die Tatsache, daß je nach den Versuchsbedingungen die Kurve einmal im Grün, einmal im Ultraviolett gipfelt, legt die Vermutung nahe, daß von einer gewissen Intensität ab die Einwirkung der kurzwelligen, insbesondere der ultravioletten Strahlen einen anderen Charakter annimmt. Ob hier Beziehungen zu Hell-und Dunkeladaptation farbentüchtiger Tiere, also zu Farben- und Helligkeitssehen, vorliegen, bleibt noch zu prüfen.     

Aktionsdichroismus bei der Starklichtbewegung des Chloroplasten von Mougeotia spec

Experimente mit polarisiertem Blau hoher Intensität und polarisiertem Hellrot niedriger Intensität führten zu folgenden Ergebnissen:

• 1 . Der tonische Blaulichteffekt wird optimal durch polarisiertes Blau mit parallel zur Zelle schwingendem E-Vektor erzielt.
• 2 . Das Phänomen des Aktionsdichroismus läßt sich nicht eindeutig mit Hilfe der Phänomene des Dichroismus und der Difluoreszenz bei Chloroplasten erklären.
• 3 . Für die Ausbildung eines starken P₇₃₀-Gradienten ist je nach Intensität des zusätzlich eingestrahlten Blau quer bzw. ± 45° zur Zelle schwingendes polarisiertes Hellrot optimal wirksam.
• 4 . Die Versuche stützen weiterhin die Hypothese von der +45° geneigten Schraube der Photoreceptoren für die P₇₃₀-Gradientenbildung.
• 5 . Bei der Einstrahlung von polarisiertem Blau ohne Hellrot konnte die Doppelfunktion von Blaulicht hoher Intensität eindeutig gezeigt werden. Die stärkste Reaktion wurde mit polarisiertem Blau erzielt, wenn die Schwingungsrichtung des E-Vektors den Winkel von +40° oder ?45° zur Zelle hatte.

     

锈赤扁谷盗成虫趋光行为研究

【目的】研究灯光诱捕技术防治锈赤扁谷盗Cryptolestes ferrugineus(Stephens)的可行性。【方法】在实验室条件下测定了锈赤扁谷盗成虫对不同光源的趋光反应。【结果】锈赤扁谷盗成虫对实验所选取的光源都有一定的趋性。在可见光中,对主波长为575 nm的光源的趋性最强,对430、495、620、530和450 nm光源的趋性依次降低。在紫外光中,对主波长为385 nm的光源的趋性显著高于对主波长为365、375和395 nm的光源;1~10日龄的锈赤扁谷盗成虫,随日龄的增加,成虫趋光性先增强后有所减弱;雌虫的趋光性高于雄虫,且交配状态会影响雌虫和雄虫的趋光性。交配会抑制雄虫的趋光性,但是交配后的雌虫的趋光性增强;短期饥饿处理和灯光经历对害虫趋光性无显著影响。【结论】锈赤扁谷盗成虫对光波长的选择偏好性证实了其灯光诱捕技术的可行性。     

Zur fortpflanzungsbiologie von mesostoma ehrenbergii (Focke, 1836) (Turbellaria)

1. At temperature levels from 10 to 25°C animals from resting eggs produce subitaneous eggs independent on temperature. In contrast animals from subitaneous eggs produce subitaneous eggs dependent on temperature. At a high rate subitaneous eggs are only formed at temperature levels above 20°C.
2. Below 10°C no development occurs in the juveniles. At temperatures of 30/22°C (24.7°C) the first subitaneous eggs are formed after 6–9 days, at 14/9°C (10.7°C) they are formed after 34 days. At different temperature levels the developmental rate of the young is from 10.5 to 42 days. One generation extends over 16.5 (30/22°C) to 75 days (14/9°C). The average egg production is 10–20 subitaneous eggs or 30–60 resting eggs. The maximum egg production of one individual is 50 subitaneous eggs or 84 resting eggs. 50% of the animals have just formed resting eggs, before the juveniles are hatched. Resting eggs in the first egg-batch are formed 6–20 days later than subitaneous eggs. The duration of life is between 65 (30/22°C) and 140 days (19/13°C).
3. Young worms in resting eggs have a dormance period of at least 15–30 days.

At room temperatures (20°C) no juvenile in resting eggs hatches from water. By combining room and refrigerator (3.5°C) temperatures the hatching rate increases to a maximum of 85%. To reach a hatching rate of 50–65% the influence of low temperatures must be at least 30 days. At room temperatures 60% of the young in resting eggs hatch from mud covered with water. Combining high and low temperatures the hatching success is between 67 and 81%, where the highest percentage of the young may hatch at room temperature. Up to 90 days low temperatures cause a maximum hatching rate of 79%. It decreases to approximately 30% after 180 days. At high temperatures resting eggs preserved in 100% moist mud, survive for two months. By adding a period of low temperatures the hatching rate increases to a maximum of 52%. Low temperatures are survived for more than 6 months. Up to 30 days preservation at 3.5°C causes a maximum hatching rate of 61%, up to 12o days it decreases to 30%. At room temperature the young in resting eggs are not resistant against air-dried mud (30–40% rel. air moisture). Combining high and low temperatures air-dried mud is endured 1 month (hatching rate 5–14%). Preservation of 30–120 days at 3.5°C and 70% rel. air moisture result in a hatching rate of 43–61%. li]4. In the open air in Middle-Europe there occur 5–6 generations of M. ehrenbergii per life-cycle. The first generation hatches from resting eggs in May, where the production of subitaneous eggs is independent on temperature. All other generations up to October hatch from subitaneous eggs. The egg-production of those worms is dependent on environmental factors. In summer subitaneous egg production prevails, in autumn resting egg production. The abundance during the life-cycle is dependent on the number of animals which produce subitaneous eggs. Resting eggs are predestinated to endure periods of dryness and cold. The life-cycles of the species M. lingua and M. productum are different from those of M. ehrenbergii in length and in the number of generations. In both species 7 generations occur over 8 to 8.5 respectively 5.5 months. M. nigrirostrum only forms resting eggs. The life-cycle consists of one generation from February/March to May/June.     

Zur entwicklungsgeschichte und entwicklungsmechanik von Craspedacusta (Hydrozoa,limnotrachylina)

Ohne ZusammenfassungHerrn Prof. Dr. K. v. Frisch zum 70. Geburtstag gewidmet.     

Zur Morphologie der Haustorien von Rhinanthoideen (Scroph.)1)

• 1 . Bei etwa 30 Arten und Unterarten von Rhinanthoideen Mitteleuropas wurde die Gestalt von Haustorien, welche in Kontakt mit Wirtspflanzen standen, vergleichend untersucht

• a ) Gleichaltrige Haustorien einer Art haben stets dieselbe Gestalt, auch wenn die Standorte oder Wirtspflanzen verschieden waren
• b ) Bestimmte Eigenschaften der Haustorien sind nicht nur für eine Art, sondern oftmals auch für eine ganze Gattung charakteristisch. Bei manchen Gattungen stimmen die Haustorien sogar in mehreren Merkmalen überein
• c ) Die untersuchten Rhinanthoideen-Haustorien können vier mehr oder weniger deutlich voneinander zu unterscheidenden Grundtypen zugeordnet werden, die jeweils nach dem charakteristischsten Vertreter benannt wurden: der “Tozzia alpina-Typ” (ohne Rindenfalten und ohne Wurzelhaare), der “Pedicularis silvatica-Typ” (mit Rindenfalten, aber ohne Wurzelhaare), der “Melampyrum pratense-Typ” (ohne Rindenfalten, mit Wurzelhaaren) und der “Rhinanthus minor-Typ” (mit Rindenfalten und mit Wurzelhaaren)
• d ) Farb- und Größenunterschiede sind in der Regel von untergeordneter Bedeutung

• 2 . Nach Abbruch des Kontaktes zur Wirtswurzel können aus den Haustorien stark verdickte sogenannte “Metahaustorien” hervorgehen. Sie können auch von vornherein als solche angelegt werden
• 3 . Haupt- und Seitenwurzeln sind bei zahlreichen Rhinanthoideen-Vertretern mit kleinen, warzenähnlichen Organen besetzt. Diese als “Warzenhaustorien” bezeichneten Gebilde unterscheiden sich stark von den bisher bekannten Haustorien. Trotz ihrer extremen Kleinheit sind sie aber in der Lage, dünne Wirtswurzeln anzugreifen. Im Gegensatz zu den anderen Haustorien findet bei den Warzenhaustorien eine Differenzierung in Gefäßkern, Haustorialkern und Endophyt nicht statt

     

Zur Kenntnis der Meeres- und Brackwasser-Mollusken von Varna (Bulgarien)

Ohne ZusammenfassungZoologisches Museum Berlin     

High-resolution microscopy of cell wall formation in regenerating Mougeotia (Chlorophyceae) protoplasts

Field emission scanning electron microscopy (FESEM) preparation techniques have been successfully adapted for visualization of the internal and external ultrastructure of Mougeotia filaments and protoplasts. FESEM of the innermost layer of cell wall in Mougeotia filaments revealed that microfibrils are deposited parallel to each other in an interconnected mesh and are oriented perpendicular to the direction of elongation. For the first time, the surface of protoplasts at different stages of regeneration has been observed using FESEM. Nascent microfibril deposition occurs between 1 and 2 h after isolation and arrangement of these microfibrils is random for at least 8 h. Observation of the inner surface of the plasma membrane in burst protoplasts showed that microtubules are not strongly attached for at least 3 h after protoplast isolation.     

Zur Feinstruktur des Integumentes von Trachydemus giganteus Zelinka (Kinorhyncha)

The integument of the Kinorhynch Trachydemus giganteus was investigated by means of electron microscope. It was found that the epidermis is composed of individual cells. The cuticle and receptor cells, which in part bear an apical cilium, exhibit arthropod characteristics.

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Zur Atmungsphysiologie verschiedener Entwicklungsstadien von Chironomus strenzkei Fittkau (Diptera)

Zusammenfassung Der Sauerstoffverbrauch von Larven und Vorpuppen ist etwa gleich hoch, während Puppen einen höheren Verbrauch aufweisen.Bei sinkendem pO₂ können Larven ihre Atmungsgröße bis 10% O₂ aufrechterhalten, darunter fällt sie langsam ab und sinkt bei etwa 4% O₂ steil ab. Dagegen fällt bei Vorpuppen und Puppen der O₂-Verbrauch parallel mit dem O₂-Gehalt des Wassers ab und sinkt unter 8% O₂ steiler ab.Größere Tiere verbrauchen relativ weniger Sauerstoff als kleinere.

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On respiration of various life-stages of Chironomus strenzkei Fittkau (Diptera)

Summary The rate of oxygen consumption for larvae and prepupae is about the same, while the rate for pupae is higher.With falling pO₂ larvae maintain a constant rate of respiration down to 10% O₂. Below this, the rate decreases slowly; then it falls steeply at about 4% O₂. The rate of consumption for prepupae and pupae decreases as the O₂ content of the water decreases and falls steeply below 8% O₂.Larger animals consume relatively less oxygen than smaller ones.

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Die Untersuchungen wurden mit Hilfe eines Stipendiums der Max-PlanckGesellschaft durchgeführt.     

Zur filtrationsleistung von Dreissena,Sphaerium und Pisidium (Eulamellibranchiata)

Zusammenfassung Mit einer indirekten Methode (Messung der Konzentrations-abnahme einer kolloidalen Graphitlösung) wurden die Filtrationsraten von 4 Kleinmuschelarten (Dreissena polymorpha, Sphaerium corneum, Pisidium amnicum und Pisidium casertanum) bei hoher (14°, 15° bzw. 20°C) und bei niedriger (5° bzw. 6°C) Temperatur bestimmt. Die Unterschiede der Filtrationsraten beim Vergleich der Werte hoher mit denen niedriger Temperatur sind bei allen Größenklassen weitgehend signifikant. Die Filtrationsleistung großer Individuen ist stärker temperaturabhängig als die kleiner. Die Filtrationsraten ml/g Lebendgewicht und Stunde der jeweils größten Tiere der untersuchten Arten lassen eine Abhängigkeit von der Mobilität erkennen: Das im Vergleich zu den beiden übrigen Arten ziemlich mobile P. amnicum zeigt die niedrigsten, die vollsessile Dreissena die höchsten Werte. Die Bedeutung der Kleinmuscheln für die Selbstreinigung der Gewässer wird an einigen Beispielen näherungsweise berechneter Filtrationskapazitäten pro m² Bodengrund aufgezeigt.

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Summary The filtration rates of four species of eulamellibranchs (Dreissena polymorpha, Sphaerium corneum, Pisidium amnicum and Pisidium casertanum) are measured at high (14°, 15° respectively 20°C) and low (5° respectively 6°C) temperatures by an indirect method. The differences of filtration rates at high and low temperatures are significant in all classes of size. The filtration efficiency of large individuals is more dependent on temperature than that of small ones. The filtration rate ml/g live weight and hour of the largest animals of the species tested depend on mobility: P. amnicum, which is rather mobile compared with the other species, shows the lowest, the completely sessile Dreissena the highest values. The importance of small bivalves for the self-cleaning of waters is shown by some examples of filtration capacities per m² of bottom approximately calculated.

     

Zur Physiologie der Kupferwirkung auf Conidien von Fusarium decemcellulare (Brick)

Ohne Zusammenfassung     

Zur Physiologie der Kupferwirkung auf Conidien von Fusarium decemcellulare (Brick)

Ohne Zusammenfassung     

Zur Feinstruktur der Protonephridien von Provortex psammophilus (Plathelminthes,Rhabdocoela)

Zusammenfassung Die Cyrtocyten und die proximalen Nephridialkanalabschnitte von Provortex psammophilus wurden elektronenmikroskopisch untersucht. Die Reusen, die nur jeweils einen Kranz von Stäben aufweisen, werden ausschließlich von den multiciliären Cyrtocyten gebildet, deren Kerne wahrscheinlich extrem basal in Zellfortsätzen liegen. Distal gehen die Cyrtocyten ohne Ausprägung einer Zellgrenze in die proximalen, cilienlosen Kanalabschnitte über, die sich nacheinander vereinigen; dabei bilden ihre Wandungen Syncytien. Während die Ultrafiltration auf die Reusen beschränkt ist, finden Resorptionsvorgänge nur in den proximalen Kanalabschnitten statt. Die Reusenbereiche der Protonephridien sind vollständig von einer unterschiedlich dicken Interzellularsubstanz umhüllt.

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On the fine structure of the protonephridia of Provortex psammophilus (Plathelminthes, Rhabdocoela)

Summary The cyrtocytes and the proximal parts of the nephridial canals of Provortex psammophilus have been investigated by electron microscope. The weir-baskets have, respectively, only one rim of rods, and they are formed exclusively by the multiciliary cyrtocytes, whose nuclei are situated probably extremely basally in cell projections. Lacking a distal cell border, the cyrtocytes pass over into the proximal aciliary parts of the canals which join successively, forming syncytia. While the ultrafiltration is restricted to the weir-baskets, resorption only takes place in the proximal parts of the canals. The weir areas of the protonephridia are completely surrounded by an intercellular matrix of variable thickness.

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Abkürzungen b Basalkörper - c Cyrtocyte - ce Centriol - cw Cilienwurzel - i Interzellularsubstanz - k proximaler Nephridialkanal - kl Kanallumen - m Muskulatur des Hautmuskelschlauches - p Parenchymzelle - rl Reusenlumen - rs Reusenstab - v Vakuole