Die mikroklimatischen Verhältnisse in der wassernahen Luftschicht

Zusammenfassung Geschildert werden die mikroklimatischen Verhältnisse in der wassernahen Luftschicht einiger niederrheinischer Gewässer und ihr Einfluß auf die dortige Vegetation. Das Verhalten der an Wasserschichten grenzenden atmosphärischen Schichten wird beeinflusst durch die flüssige Unterlage. Das spezielle Windfeld einer Wasseroberfläche sorgt für ihre kräftige Durchmischung — Reibungsaustausc —, die durch große Schwimmpflanzenteppiche behindert werden kann. Störungen des hydrochemischen Gleichgewichtes sind dann die Folge. In allen Gewässern kommt es zu einem lebhaften Massenaustausch, der gleichfalls durch die Vegetation eingeschränkt oder unterbunden werden kann. Die für den Pflanzenwuchs wichtigen Strahlungsverhältnisse im Wasser sind je nach Reinheitsgrad und Vegetationstrübung verschieden.Die niederrheinischen Gewässer unterscheiden sich nach Entstehung, Entwicklung, Größe und mikroklimatischen Verhältnissen. Grundsätzlich wird unterschieden zwischen stehenden und fließenden Gewässern. Bei den stehenden Gewassern — Seen, Teiche, Weiher, Tümpel und Lachen — hängen die Schichtungsverhältnisse von den verschiedenen Tiefen- und Flächenwerten ab und sind sehr unterschiedlich. Dadurch zeigen these Gewässerarten auch keine einheitlichen Temperaturverhältnisse. Die wassernahen Lufttemperaturen werden durch die Temperaturen der Wasseroberfläche bestimmt; allerdings kommt bei Kleinstgewässern auch den advektiven Umgebungseinflüssen einige Bedeutung zu. Der Dampfdruck in der wassernahen Luftschicht ist etwas niedriger als über den Uferbereichen; die Eisbildung geht bei Kleinstgewässern von kleinen, festen Gegenständen der Oberflache aus. Übertemperaturen treten vor allem in stark mit Algen durchsetzten Wasserzonen auf. Verlandungszonen haben gleichfalls höhere Wassertemperaturen als die freie Wasserfläche selbst.In größeren Wasseransammlungen — Seen — tritt im Gegensatz zu den Kleinstgewässern der tägliche Temperaturgang gegenüber dem jährlichen zurück. Infolgedessen wird auch die wassernahe Luft-temperatur durch den jährlichen Temperaturverlauf bestimmt. Temperatur des Oberflächenwassers und der wassernahen Luft differieren naturgemäß voneinander, wobei auch dem Wind — Windschichtung — eine nicht unerhebliche Bedeutung zukommt. Die Temperaturen der Fließgewässer werden merklich bestimmt durch die Temperatur des Quellwassers, die sich erst nach und nach angleicht, d.h. ansteigt. Sie unterliegt wenigstens im Sommer einem deutlichen Tagesgang und steigt, wenn auch nur geringfügig, mit weiterer Entfernung von der Quelle an, wobei die Grund- und Vegetationsverhältnisse im Uferbereich von Wichtigkeit sind. Ein strömendes Gewässer führt die über ihm lagernde wassernahe Luftschicht mit, wenn die Windgeschwindigkeit einen bestimmten Wert nicht überschreitet.Aus vielen Einzelbeobachtungen und Untersuchungen ergab sich, daß Windstärke und-richtung insbesondere bei größeren stehenden Gewässern auf die Dichte und Breite der Uferpflanzengesellschaften einen Einfluß ausüben. Die Strahlung führt zu photischen Reizwirkungen und ermöglicht u.a. die CO₂-Assimilation. Das Lichtklima ist an den einzelnen Standorten stets ein ganz spezielles. Die Vegetation im Wasser wird an den niederrheinischen Gewässern mit Ausnahme der Altwasser kaum beeinträchtigt, da Tiefenwerte von über 300 cm nur ganz selten vorliegen. Auf die Bedeutung des Strahlungsklimas fur die natürliche Selbstreinigung der Gewässer wurde hingewiesen. Strahlungsklima und Temperatur-verhältnisse greifen praktisch ineinander, denn die letzteren werden weitgehend durch die Strahlung bedingt und sind für die gleichen Lebensvorgänge wichtig. Die Luftfeuchtigkeit schließlich ist von besonderer Bedeutung für die Transpiration der Pflanzen.Insgesamt erweist sich das Mikroklima der niederrheinischen Gewässer, induziert durch das hier vorliegende maritime Klima, als außerordentlich günstig für die Vegetation und erklärt den reichen Pflanzenwuchs ebenso wie die an diesen Gewässern beobachtete und besondere Rhythmik der Entwicklungsablaufe während einer Vegetationsperiode.     

Über Rassenbildung bei der zentrischen KieselalgeStephanodiscus hantzschii Grun.

Zusammenfassung Stephanodiscus hantzschii Grun. ist mit großer Wahrscheinlichkeit keine einheitliche Art, sondern aus mehreren strukturellen Varietäten sowie mehreren Rassen zusammengesetzt, die sich im statistischen Mittel durch ihre Schalendurchmesser sowie durch ökologische Ansprüche voneinander unterscheiden. Die relative und die nach der Häufigkeit in den untersuchten Gewässern gegebene Verteilung der Schalendurchmesser weist mehrere Gipfel auf, die den Größenschwerpunkten der Rassen gleichgesetzt werden. Jedes der untersuchten mecklenburgischen Gewässer hat ein eigenes, charakteristisches Spektrum von Schalendurchmessern, wobei diese Spektren eine Beziehung zum Nährstoffgehalt (Phosphor und Stickstoff) des Gewässers erkennen lassen.Der technischen Assistentin FrauMarkwardt dankt der Verfasser für ihre gewissenhafte und interessierte Mitarbeit.     

Die Waldviertler Fischteiche und ihre Entomostrakenfauna auf oekologischer Grundlage

Zusammenfassung Vorliegende Arbeit beinhaltet die grundlegende und kennzeichnende Darstellung der Waldviertler Fischteiche und ihrer Entomostrakenfauna. Es werden die Ergebnisse mehrjähriger Untersuchungen an 236 Teichgewässern (Areal 0,01–62 ha) mitgeteilt, wovon 50% Kleingewässer unter 2 ha Wasserfläche und 87% durchschnittlich nicht tiefer als 2 m sind. Sie liegen im Urgesteinsgrund des Waldviertels auf Seehöhen zwischen 450m and 980m (72% auf 500–600m). Die mittlere Jahrestemperatur liegt zwischen 5,0° und 8,2°, der mittlere Jahresniederschlag beträgt im waldreichen Westen 952 mm, im Osten 600mm. Es handelt sich um Bach- oder Flußstaue, in selteneren Fällen um Grundwasser-, Quell- oder Himmelsteiche.Die Teiche im Granitgebiet erhalten vielfach Moorzufluß, sind schlechtgepufferte Braunwässer (Pt bis 180 mg/l) von geringer Leitfähigkeit und saurer Reaktion. Grundverhältnisse: anstehender Granitfels, Granitblöcke und meist azoische Dygyttja. Der Naturertrag liegt bei 30 kg/ha.In tertiären Auflagerungen (Sand und Lehm) liegen Teiche, deren H-Ionenkonzentration um den Neutralwert schwankt, das SBV steigt bis 2 mval/l. Der Teichgrund wird von feinen Sandablagerungen und mäßigbelebtem Schlamm bedeckt. Der Naturertrag erreicht 100 kg/ha. In der Gneiszone and vor allem im Bereich von Kalklinsen liegen die pH-Werte meist im alkalischen Teil des Spektrums, das SBV erreicht maximal 6,0 mval/l, die Leitfähigkeit steigt über 500 an. Der Schlammgrund ist gut belebt and der Naturertrag kann durchschnittlich 250 kg/ha betragen.Es gibt auch Lehmteiche mit geringer Sichttiefe, alkalischer Reaktion und mäßig belebtem Grund.Ihrer Lage nach sind these Gewässer Wald-, Wiesen- oder Ortsteiche. Die Ufervegetation ist meist gut entwickelt. Durch Kalkung, Düngung und Fütterung steigert der Teichwirt die Erträge auf durchschnittlich 120–500 kg/ha.Phytoplanktisch unterscheidet man in der Hauptsache Melosiren-Aphanizomenon- und Volvoxteiche (Düngungseffekt!).Das Rotatorienplankton beherrschen die Gattungen Asplanchna, Brachionus, Conochilus, Filinia, Kellicottia, Keratella, Polyarthra.Die Krustazeenfauna, es wurden ausschließlich Netzfänge analysiert, weist 91 Nummern auf Für die Waldviertler Teiche sind folgende Arten kennzeichnend: Daphnia hyalina, D. longispina; Cyclops strenuus strenuus, Eucyclops serrulatus, Mesocyclops leuckarti, Eudiaptomus gracilis and Eudiaptomus vulgaris.An selteneren Arten wurden festgestellt: Alona intermedia, Ceriodaphnia rotunda, Iliocryptus agilis, Stenocypria fischeri, Cyclops furcifer, C. insignis, Cyclops strenuus praealpinus, Eucyclops macruroides, Microcyclops varicans, Thermocyclops dybowsky, Acantodiaptomus denticornis, Diaptomus castor, Heterocope saliens.In den Waldviertler Gewässern leben 24 Fischarten. Gezüchtet wird als Hauptfisch mit 96% Anteil der Wittingauer Karpfen und in einigen Braunwasserteichen die Regenbogen- und Bachforelle. Als Nebenfische hält man den Barsch, Hecht, Wels und Zander, die Maräne und Schleie. Sie kommen als Speisefische auf den Markt oder werden als Besatz an die niederösterreichischen und burgenländischen Züchter verhandelt; Maränenbesatz aus dem Waldviertel wird in Salzkammergutseen eingesetzt.Die Untersuchung an den Waldviertler Teichen warden im Jahre 1962 durch die Verleihung des Dr. T. Körner-Preises gefördert.     

Gewässerverschmutzung durch Außenbordmotoren und deren Wirkung auf Fauna und Flora

Zusammenfassung 1. An der Verschmutzung der Gewässer durch Mineralöle und deren Produkte sind in zunehmendem Maß auch die Wasserfahrzeuge mit Außenbordmotoren, gemischgeschmierten Zweitaktern, beteiligt. Da aber die Oberflächengewässer immer stärker auch für die Trinkwassergewinnung herangezogen werden müssen, sind die Untersuchungen auch von allgemeinhygienischem Interesse.2. Die durchgeführten Versuche, in denen in Abhängigkeit von Motorleistung und Mischungsverhältnis (Schmieröl — Brennstoff) die anfallenden Abgas-, Öl- und Krackprodukte chemisch untersucht worden sind, ließen einen Vergleich mit Zahlenangaben anderer Autoren zu. Der Anfall an Schmieröl, das wegen seiner schlechten biochemischen Abbaubarkeit besonders gravierend ist, kann allerdings durch Verwendung eines Brennstoffgemisches von 1 : 50 statt wie üblich 1 : 16 bis 1 : 25 um etwa 50 % herabgesetzt werden.3. Für die Tankversuche wurden durch Einleiten der Motorauspuffgase in einen wassergefüllten Behälter Versuchswässer in Konzentrationen von 1 : 1000 und 1 : 2000, d. h. Kraftstoffverbrauch zu Wasser mit Motor II (Nennleistung 18 PS, Mischungsverhältnis 1 : 50) hergestellt und chemisch untersucht. Gleichzeitig wurden mit diesen konzentrierten Wässern orientierende Toxizitäts- und Geschmacksteste mit Fischen durchgeführt. Hierbei war die letale Dosis für Karpfen und Forellen sehr unterschiedlich. Aquarien versuche mit einem Tankwasser von 1 : 2000 zeigten, daß sich die geschmackliche Beeinflussung des Fischfleisches verliert, wenn nach einigen Tagen der Exposition die Versuchstiere wieder in Frischwasser gehalten werden.4. Bei den Teichversuchen wurde durch den Betrieb eines Außenbordmotorbootes (20 PS) das Versuchsgewässer in steigendem Maße durch Auspuffgase belastet. Hierbei waren insbesondere Fische ein brauchbarer und empfindlicher Indikator für den Grad der Gewässerverölung, da sie infolge Speicherung der im Wasser gelösten, emulgierten und suspendierten Verbrennungsprodukte verhältnismäßig schnell geschmacklich ansprachen. Dadurch konnten auch unterschwellige Konzentrationen der Auspuffgase erfaßt werden. Während der Versuchszeit war bei steigendem Verbrauch an Kraftstoffgemisch eine zunehmende Belastung an organischen Stoffen festzustellen. Dies drückte sich in einem Anstieg des KMnO₄-Verbrauches, des Geruchsschwellenwertes, im Gehalt an schwerflüchtigen Kohlenwasserstoffen und den Sauerstoffwerten aus; auch der Geschmack des Fischfleisches wurde von mehreren Versuchspersonen immer stärker als ölig bzw. ungenießbar empfunden.5. Wie dargelegt werden konnte, ist eine irreparable Verölung von Gewässern durch den Betrieb von Außenbordmotoren nicht zu erwarten, wenn der Bootsbetrieb während der Saison mit der Größe des Gewässers und seinem biologischen Selbstreinigungsvermögen abgestimmt wird. In dieser Hinsicht kann auch einiges von der motortechnischen Seite aus getan werden, wie beispielsweise die Herabsetzung des Schmierölanteils im Brennstoffgemisch und eine ordnungsgemäße Wartung der Motoren.6. Die Untersuchungen bezogen sich auftragsgemäß auf die Gewässerverschmutzung durch Außenbordmotoren, doch sind in diesem Zusammenhang die bei der Binnenschiffahrt anfallenden Bilgewässer- und Altöle zu erwähnen, die oft unkontrolliert über Bord abgelassen werden. Diesem Übelstand wäre aber durch gesetzliche Vorschriften und Einrichtung von Annahmestellen für obige Ölabfälle entlang den Wasserstraßen zu begegnen, wie es am Rhein und an der Elbe bereits praktiziert wird. Gerade im Hinblick auf die Bedeutung des Bodensees als Trinkwasserspeicher wird man hier die Entwicklung der Klein- und Binnenschiffahrt besonders sorgfältig beobachten und gegebenenfalls durch entsprechende Maßnahmen lenken müssen.

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Water pollution by outboard motors and its effects on fauna and flora

Cases of water pollution by outboard motors have been reported in America and Switzerland. The present studies have been sponsored by the German Federal Board of Health in co-operation with the Institute for Internal Combustion Engines of the Technical University of Berlin. We have conducted (a) motor brake tests, (b) tank tests and (c) tests in ponds, considering effects of dissolved engine gases on fishes and fish food organisms in relation to fuel consumption and test duration. Tests were made with 3 new, mixed-lubricated twostroke carburettor engines with underwater exhausts and a capacity of 6, 20 and 40 PS, respectively, releasing a drift of oil, as well as petrol and its combustion products. Of special interest were hydrocarbons because of their poor biochemical decomposition in organisms and phenols in view of their toxicity in water. Lethal doses differed in the fishes (carps, trouts) tested. During pond tests these fishes turned out to be sensitive indicators for the degree of water pollution because accumulation of combustion products in the water can be tested very quickly in terms of fish flesh flavour. Experiments in aquariums containing a concentration of 1 : 2000 demonstrated that detrimental changes in the flavour of the fish flesh disappeared after some days exposure to clean freshwater. The pond experiments further revealed a significant reduction in the number of certain microorganisms. After termination of tests, the chemical and biological conditions improved increasingly within a few weeks due to self-purification of the water. Our investigations show clearly that, in waters serving as drinking water supplies, all boat activities must be avoided.

     

Der Einfluss des radonarmen bzw. radonfreien Gasteiner Thermalwassers auf die Regeneration vonEuplanaria gonocephala (Dugès)

Zusammenfassung Die vorliegende Arbeit verfolgt die Regeneration des abgetrennten Kopfabschnittes durch den Rumpf beiEuplanaria gonocephala während des Aufenthaltes der Tiere in verschiedenen Wässern: Trinkwasser der Stadt Salzburg, Wasser der Grabenbauern- Quelle vom nördlichen Rand der Stadt Salzburg sowie Gasteiner Thermalwässer der Quelle VII — Neue Franzens- Quelle und der Quelle IX — Elisabeth- Quelle; die erstere ist durch ihren äußerst geringen Radon-Gehalt gekennzeichnet, welcher schon beim Quellaustritt noch geringer ist als der im gewöhnlichen Gasteiner Trinkwasser; die letztere gehört zu den am stärksten radonhaltigen Gasteiner Thermalquellen, hatte allerdings im Zeitpunkt der Verwendung bei den vorliegenden Untersuchungen durch die Entgasung und den natürlichen Zerfall des Radons während des Transportes von Badgastein nach Salzburg ihren Radon-Gehalt zum allergrößten Teil bereits verloren.Die in verschiedener Art abgewandelten Untersuchungen ergaben, daß das Gasteiner Thermalwasser eine ausgesprochene Hemmung des Regenerationsverlaufes herbeiführt; im Vergleich zum Salzburger Trinkwasser wird im gleichen Zeitpunkt in den Thermalwässern nur eine Fläche des Regenerates von 50–60% erreicht. Wenn die operierten Tiere zuerst in das Salzburger Trinkwasser gebracht, dann später aber in Thermalwasser übertragen werden, so tritt die Hemmung erst nach einer Latenzzeit von etwa 3 Tagen auf. Die Ursache dieses Hemmungseffektes soll in weiteren Versuchen geklärt werden. Außerdem wurden eine Reihe von Nebenbefunden über den Regenerationsprozeß erhoben.Herrn Professor Dr. F.Scheminzky, Leiter des Forschungsinstitutes Gastein der Österreichischen Akademie der Wissenschaften und Vorstand des Physiologischen und Balneologischen Institutes der Universität Innsbruck habe ich für seine großzügige Hilfe und Aufgeschlossenheit für die vorliegende Problemstellung zu danken. Ebenso bin ich Herrn Professor Dr. O.Steinböck, Vorstand des Zoologischen Institutes der Universität Innsbruck für viele Hinweise und Literaturangaben zu großem Dank verpflichtet. Herrn Ing. E.Komma möchte ich danken für die Ausarbeitung der Kontrollanalyse der Grabenbauern-Quelle. Herrn DirektorBurgschwaiger, Bad Gastein, habe ich zu danken für die Entnahme und den Transport der Thermalwässer.     

Beobachtungen über das Vorkommen von Algen an Thermalstandorten auf Island

Zusammenfassung Es werden einige Warmwasserstandorte auf Island geschildert und Listen der in ihnen gefundenen Algen mitgeteilt. An anderem Ort veröffentlichte Versuche über die Wärmeresistenz einiger Grünalgen warmer Bäche Islands (Biebl, 1967) haben gezeigt, daß diese an ihren natürlichen Standorten beinahe die Grenze ihrer Wärmeresistenz und damit ihrer Lebensmöglichkeit erreichen. Chlorophyceen wurden bis zu Temperaturen von 32° C gefunden,Cosmarium botrytis var.mediolaeve auch noch in 35° C warmem Wasser. Diatomeen wurden lebend bei 35° C beobachtet, in den fixierten Proben aber auch noch bei 48° bis 55,5° C gefunden. Vor allemRhopalodia gibberula trat noch in diesen hoch temperierten Wässern auf. Es muß aber offen bleiben, ob diese im fixierten Material gefundenen Diatomeen am Standort noch lebend waren. Vielversprechend erschiene eine Untersuchung der oft eng benachbarten alkalischen und sauren Quelltümpel hinsichtlich der Artenzusammensetzung. So zeigte z. B.Pinnularia microstauron in Wässern mit einem ph von 5, 5–6, 5 bei Temperaturen zwischen 17,5° und 25° C ausgesprochene Massenentwicklung, während in gleich temperierten alkalischen Wässern andere Arten auftraten. Von den Cyanophyceen wurdeMastigodadus laminosus in einem Bereich von 20° C bis 60° C lebend gefunden. Von noch heißerem Wasser überrieselte Kieselsinterablagerungen enthielten zahlreiche verkieselte Blaualgenreste.     

Vorkommen von Azotobacter agilis Beijerinck in Deutschland

Zusammenfassung Das Vorkommen von Azotobacter agilis wurde in der Umgebung von Göttingen in 2 größeren wenig verschmutzten Gewässern (Seeburger See, Kiesgrube) nachgewiesen, nicht dagegen in reinen Quellteichen und in stark verschmutzten Gewässern. Die selten gelungene Isolierung dieses Organismus ist wohl auf eine Überwucherung durch Az. chroococcum zurückzuführen.     

Toxicity of waste from a parathion industry at the danish North Sea coast

Summary 1. The toxicity to fish(Lebistes reticulatus) of the waste waters from a parathion producing industrial plant was investigated experimentally.2. On the basis of a court's decision, toxicologically defined limits, regarding the toxicity of the waste water released and its total amount per day, have been laid down.3. These measures proved satisfactory. No further reports of damages to fishes and lobsters near the discharge area have been received.

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Giftigkeit von Abwässern einer Parathion-Industrie an der dänischen Nordseeküste

Kurzfassung Eine chemische Fabrik am Limfjord erhöhte ab 1961 ihre Produktion des Insektenvertilgungsmittels Parathion, eines flüssigen Thiophosphats, und führte ihre Abwässer, damals 700 bis 800 m³ täglich, durch eine Pipeline in die Nordsee. 1964 wurden viele Heringe und Hummer an dieser Küste tot gefunden, die letztgenannten in einer Entfernung bis zu 60 km. Erste Versuche ergaben, daß die Abwässer noch bei 25 000facher Verdünnung auf den Guppy(Lebistes reticulatus) und noch bei 50 000facher Verdünnung auf Hummer(Homarus gammarus) tödlich wirken. Nach dänischem Gesetz wurde der Fall vom Gericht entschieden. Die Experimente der Gerichtssachverständigen ergaben, daß die Abwässer der Äthylparathionproduktion etwa 200mal giftiger sind als die einer gesättigten Parathionlösung. Das örtliche Gericht setzte 1965 die obere Giftgrenze bei 1:50 für diese Abwässer fest: in 50fach verdünntem Abwasser mußten Guppys 24 Stunden lang überleben können.

     

Über drei neue Heterokonten aus den Moorgewässern Tirols

Zusammenfassung Es werden drei neue coccale Heterokonten aus den Moorgewässern Tirols beschrieben —Monallantus angustus, Botryochloris chlorellidiopsis undMerismogloea polychloris. Sie gehören zu den morphologisch interessanten, aber wenig bekannten Gattungen, die vonPascher beschrieben und nur von ihm beobachtet wurden.M. angustus unterscheidet sich von den übrigen Arten der Gattung durch die schmalen und sehr gestreckten Zellen mit vielen Chromatophoren.B. chlorellidiopsis zeigt ein gewisses Größenwachstum, viele Chromatophoren und relativ große Ausmaße.M. polychloris, deren Zellen auch mehrere Chromatophoren führen, ergänzt die monotypische Gattung, die bislang etwas flüchtig beschrieben war und bestätigt das Vorhandensein eigentümlicher froschlaichartiger Gallertkolonien innerhalb der Gloeobotrydaceen.     

Beitrag zur Züchtung mehltauresistenter Stachelbeeren

Zusammenfassung Nachkommen aus diallelen Kreuzungen zwischen 4 mehltauresistenten Müncheberger Stachelbeerklonen und 4 Sorten wurden auf ihr Verhalten gegenüber dem amerikanischen Stachelbeermehltau (Sphaerotheca mors uvae (Schw.) Berk.) geprüft. Die Methodik der künstlichen Infektion der Sämlinge wird beschrieben.In Abhängigkeit von den verwendeten Kreuzungspartnern wurden 0–30% resistente Sämlinge erhalten. Die unterschiedlichen Aufspaltungsergebnisse weisen auf kompliziertere Verhältnisse bei der Vererbung hin, als bisher angenommen wurde. Im Gegensatz zuLorenz, der trifaktorielle rezessive Vererbung fand, wird vermutet, daß bei Prävalenz der Anfälligkeit die Resistenzallele sich additiv vestärken und beim Erreichen einer bestimmten Quantität. Resistenz auszulösen vermögen. Auf diese Weise können in bezug auf die Mehltauanfälligkeit heterozygote Genotypen resistent sein. Es wird angenommen, daß die einzelnen Faktoren eine unterschiedlich hohe Resistenzkraft besitzen.Durch Infektion junger Blätter anfälliger und resistenter Sorten im Gewächshaus und nachfolgende mikroskopische Untersuchung konnte gezeigt werden, daß vollresistente Pflanzen auch unter günstigen Bedingungen für die künstliche Infektion nicht befallen werden. Die Abwehr des Infektes beruht auf Hypersensibilität der befallenen Epidermiszelle. Feldresistente Individuen wurden unter den angewendeten Bedingungen schwach befallen.Mit 7 Abbildungen     

Mißbildungen beim Kabeljau(Gadus morrhua) verursacht durch Wirbelsäulenverkürzung

Zusammenfassung 1. Es wird ein gehäuftes Vorkommen von Mißbildungen beim Kabeljau in der Nähe von Cuxhaven beschrieben. 10–15 %, in Höchstfällen sogar 20 % der gefangenen größeren Fische können eine Verkrüppelung des Körpers infolge von Wirbelsäulenverkürzung zeigen. Auch Kopfmißbildungen treten auf. Wie das Röntgenbild der Wirbelsäule zeigt, können 2/5 und im Höchstfall sogar bis zu 4/5 der Wirbel zusammengepreßt und miteinander verschmolzen sein. Es tritt eine Bewegungshemmung oder eine Versteifung ein. Die Fische bleiben im Wachstum zurück und sind beim Verkauf minderwertig.2. An den Fangplätzen in der Nähe von Cuxhaven ist die Verbreitungsgrenze für den Kabeljau gegeben. Er kann den niedrigen Salzgehalt und seine großen Schwankungen nur im Winter vertragen. Verschmutzungen durch Abwässer kommen in der Unterelbe hinzu, die vielfach bei Niedrigwasser und Vereisung zu Sauerstoffmangel und Fischsterben führen. Auch können die Fische infolge der Abwässer ungenießbar werden.3. Bei jungen Kabeljau von 10–20 cm Länge wurde die Mißbildung noch nicht beobachtet. Die Röntgebilder und ihre photographische Vergrößerung geben einen guten Einblick in die Feinstruktur der Wirbel und ihre Verschmelzung. Zur Klärung der Entstehungsursache sind weitere Beobachtungen und Experimente notwendig.

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Body deformities in cod(Gadus morrhua) caused by spinal foreshortening

In the last ten years many deformed cod,Gadus morrhua L., have been caught near Cuxhaven (West Germany) at the mouth of the River Elbe; percentages annually have ranged from 10 to 15 %, and sometimes up to 20 % in this area. There are also deformities of the head, primarily of the gill cover. X-ray pictures reveal compressions and synostosis of vertebrae. In many cases 2/5, in others 4/5, of the spinal column is shortened and compressed. The deformed fish do not grow and are nearly worthless for marketing. The areas where the deformed cod were caught are visited by this fish only during winter time; they are characterized by low salinities and, frequently, by sewage discharged into the River Elbe. In young cod (10–20 cm), body deformities thus far have never been observed. Causes of observed spinal deformities have not been established unequivocally. Further investigations are required, including experiments with different noxious chemicals which might act as causative agents.

     

Quantitative Beziehungen zwischen Temperaturreiz und Aktionspotentialen der Lorenzinischen Ampullen

Zusammenfassung Es wurden die Aktionspotentiale der afferenten Nervenfasern aus den Lorenzinischen Ampullen des Katzenhaies (Scylliam) untersucht, während an den Ampullen definierte und thermoelektrisch registrierte Temperaturreize gesetzt wurden. Versuche in situ und an isolierten Präparationen ergaben keinen Unterschied. Die Entladung der Ampullen erwies sich als unempfindlich gegen mechanische Reize, dagegen äußerst empfindlich gegen thermische Einwirkung. Temperaturregistrierungen in den Ampullen zeigten, daß bei thermischen Reizen an der unverletzten Haut starke Temperaturänderungen il den Ampullen ablaufen.Bei konstanter Temperatur zeigt die Einzelfaser eine Dauerentladung, deren Frequenz zwischen 15 und 23° ein Maximum bis zu 65 Impulsen · sec^–1 hat und nach den wärmeren und kälteren Temperaturen stetig bis zum Nullwert abfällt; die äußersten Grenzen sind 2 und 34°. Das Frequenzmaximum des Gesamtnerven liegt bei etwa 20°. Die höchste statische Unterschiedsempfindlichkeit der Einzelfaser erreicht im Bereich des positiven Temperaturkoeffizienten +7 Imp · s^–1 · grad^–1, im Bereich des negativen — 20 Imp · s^–1 · grad^–1. Kältesprünge führen im gesamten Aktionsbereich der Einzelfaser zu einer vorübergehenden Frequenzerhöhung bis 180 sec^–1 mit anschließender Adaptation auf einen niedrigeren Dauerwert; die überschießende Frequenzerhöhung hängt dabei neben der Temperatur vor allem auch von deren Änderungsgesehwindigkeit d/dt ab. Die dynamische Unterschiedsempfindlichkeit erreicht dabei bis—90 Imp·s^–1 · grad^–1, wobei der Receptor auch außerhalb des statischen Aktionsbereiches noch dynamisch erregbar ist. — Bei Wärmesprüngen verhält sich die Entladung genau spiegelbildlich zur Abkühlung; nach vorübergehender partieller oder völliger Hemmung der Entladung stellt sie sich wieder auf einen Dauerwert ein.Isolierte Einzelampullen zeigen dieselben Erregungsgesetze, nur gehen hier die Spikes bei Abkühlung in regelmäßige Wellen über, die schwebungsartig moduliert sind und vermutlich durch Synchronisation von Fasern innerhalb der Ampulle zustande kommen.Das Verhalten der Lorenzinischen Ampullen entspricht qualitativ in allen Punkten dem der Kältereceptoren der Warmblüter; quantitativ sind die Ampullen noch etwas empfindlicher.Die Versuche wurden mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft ausgeführt. Den Kollegen an der Zoologischen Station Neapel, insbesondere Herrn Prof. Dr. Reinhard Dohrn, möchte ich an dieser Stelle meinen aufrichtigen Dank für ihre freundliche Hilfe zum Ausdruck bringen.     

Die regelung der individuendichte bei libellenmännchen (Aeschna cyanea,Odonata)

Zusammenfassung Paarungsbereite Männchen der LibelleAeschna cyanea wechseln einander laufend am Gewässer ab. Obwohl die einzelnen Individuen in zufälliger Folge am Gewässer ankommen, schwankt die Dichte am Gewässer nur geringfügig. Die Gesamtheit der jeweils am Gewässer anwesenden Männchen wird als ein System aufgefaßt, dessen Eigenschaften schrittweise analysiert und quantitativ bestimmt werden (Abb. 12). Zunächst zeigt sich, daß die Individuendichte reguliert wird. Diese Eigenschaft kann durch eine negative Rückkopplung erklärt werden, an der zwei Verhaltensbeziehungen der Männchen beteiligt sind: Bei höherer Individuendichte kämpfen die Männchen häufiger, und bei hoher Zahl von Kämpfen bleiben sie kürzere Zeit am Gewässer.

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Control of male density in the dragonflyAeschna cyanea (Odonata)An analysis with a systems theory approach

Summary Mature males of the dragonflyAeschna cyanea visit a pond several times a day for mating. The individuals arrive in a random manner, but the density of the males at the pond varies little. The males at the pond are described as a system which has the property of regulating male density, by a feedback mechanism involving interaction of 2 behavioural parameters: the number of fights between the males increases with their density and a male's visit is shorter when there are more fights (Fig. 12).

     

Diapause und embryonale Missbildung bei eierlegenden Zahnkarpfen

Zusammenfassung Bei eierlegenden Zahnkarpfen aus der Unterfamilie der Rivulinae (Fam. Cyprinodontidae) wurden während der Embryonalentwicklung im wesentlichen zwei Typen von letalen Mißbildungen beobachtet. Zum einen starben Embryonen plötzlich ab, ohne daß morphologische Anomalien sichtbar wurden, zum anderen war zunächst die Entwicklung blockiert, im Laufe der Zeit (nach Tagen oder Wochen) stellten sich dann morphologische Anomalien ein, und noch später gingen die Keime schließlich zugrunde. Der letztere Fall war auf drei charakteristische Stadien beschränkt, Stadien nämlich, auf denen bei Arten aus temporären Gewässern Diapausen in die Embryonalentwicklung eingeschaltet werden. Bei Arten aus ephemeren Gewässern erschien deshalb die Diapausedauer zuweilen verlängert, oder bei Arten aus permanenten Gewässern wurden Diapausen vorgetäuscht. Die Ursache für Mißbildungen solchen Typs sind als Defekte im Differenzierungsmuster zu deuten, die verhindern, daß die Entwicklung eine bestimmte Organisationshöhe überschreitet und eine nächste Organisationsstufe erreicht. Im Gegensatz zu den irreparablen Schäden scheinen die Diapausen bei Zahnkarpfen aus periodisch austrocknenden Gewässern auf reversiblen Schaltungen im Differenzierungsmuster zu beruhen, die den Beginn eines neuen Abschnittes der Morphogenese lediglich verzögern. Die Gesetzmäßigkeiten hinsichtlich der Phasenspezifität (Stockard 1921) und der Wirkungsspezifität (Ancel 1947) teratogener Faktoren treffen für die behandelten Mißbildungserscheinungen zumindest nicht uneingeschränkt zu.     

Öko-soziologische Untersuchungen an den Kuhlen der Berendonk und am Kermisdahl

Zusammenfassung Berendonk-Kuhlen und Kermisdahl stellen Gewässer verschiedenen Reifegrades dar. Ihre Entwicklung hing wesentlich von Einfluß der Niers bzw. des Rheinstromes ab; erstere gehen auf ausgetorfte Flachmoore im linksniederrheinischen Niederterrassenraum zurück, letzterer stellt einen Rheinmäander dar.Bruchwälder und -gebüsche sowie z. T. gut ausgebildete Ufer- und Wasserpflanzenbestände dokumentieren den hohen Reifegrad der Kuhlen, während das Fehlen oder die nur fragmentarische Ausbildung dieser Gesellschaften am Kermisdahl diesen als junges Gewässer kennzeichnen. Die unterschiedliche Vegetation in beiden Gewässern hat hydrographisch-hydrologische Gründe, bei denen Strömung und Fließgeschwindigkeit, Gewässerform und Gewässertiefe eine wesentliche Rolle spielen. Die hydrochemischem Verhältnisse geben die letzte Erklärung für die Spezifizität der Vegetation an beiden Gewässern. Sekundäreinflüsse von Niers und Rhein sind nicht auszuschließen; das belegen z.T. auch die pelographischen Untersuchungen.Herrn Univ.-Prof. Dr. Robert Potonié zum 80. Geburtstag zugeeignet!     

Leistungsvergleiche bitterer und alkaloidarmerLupinus luteus

Zusammenfassung Die Leistungen im Grünmasseertrag von drei alkaloidarmen und einer bitteren Sorte vonLupinus luteus wurden für die Jahre 1953–1955 verglichen und gefunden, daß alkaloidarme den alkaloidhaltigen gleichwertig sein können. Im Kornertrag der Jahre 1950–1955 war die Überlegenheit der alkaloidhaltigen Sorte eindeutig. Dieses Bild verschob sich in den Versuchen der Jahre 1956–1962 zugunsten der alkaloidarmen Sorte Gülzower Süße Gelbe. Die Gründe für die unterschiedliche Vitalität wurden in verschiedener Krankheitsanfälligkeit, in der Weichschaligkeit, den Samenfarben und den Wuchsfaktoren gesucht, ohne mit Sicherheit gefunden worden zu sein. Die Anbauverschiebung in den Bezirken der DDR wurde diskutiert.Mit 3 AbbildungenHerrn Prof. Dr. Dr. h. c.A. Arland zum 70. Geburtstag gewidment.     

Winterschichtung 1965/66 in zwölf waldviertler fischteichen

Zusammenfassung An 12 Waldviertler Teichen des Gebietes Kirchberg a. Walde warden 1 Monat nach Eisschluß and knapp nach Eisbruch die physiographischen und biologischen Zustände untersucht and Aspektkarten davon angefertigt. Scharfe Schichtungsverhältnisse mit O₂-Übersättigungen bis zu 89% kennzeichneten bereits vier Wochen nach dem Zufrieren die Lebensräuliie dieser Gewässer. In zwei Teichen bestanden winterliche Wasserblüten von Anabaena galeata und Aphanizomenon gracile, beide neu fur das Gebiet. In den übrigen Teichen beherrschten vorwiegend Chrysophyceen das Plankton und der heterotrophe X-Organismus, der studiert wird. Nach Eisbruch erfuhren zwei Abwasserteiche auffallende Reduktionen ihrer O₂-Spannung. Abwassereinfluß änderte den Planktonaspekt grundlegend: Stephanodiscus hantzschii trat massenhaft auf. Im Otterteich wurde bei einer Wassertemperatur von 6° sexuelle Reproduktion von Kephyrion spirale festgestellt. Chrysophyceen nahmen an Volksdichte wesentlich zu, Diatomeen kamen auf. Es wurden verhätnis-mäßig viele, für das Waldviertel neue Algenarten beobachtet. In den Teichen, die mit sehr gutem Nahrungsangebot in den Frühling gingen, lebte ein auffallend reiches Krustazeen- und Rotatorienplankton.

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Die Teichuntersuchungen wurden vom Kulturreferat der n.ö. Landesregierung in dankenswerter Weise gefördert.

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Anschrift des Autors: Dr. Friederike Wawrik, A-3270 Scheibbs Austria.     

Weitere Untersuchungen über die Beziehungen zwischen Atmungsintensität und Blühalter

Zusammenfassung Samen von 7 sommerannuellen Rassen vonArabidopsis thaliana sowie Caryopsen von 13 Sommer-, Winter- und Wechsel-Weizensorten wurden in gequollenem Zustand bei 22°C auf ihre Atmungsintensität (gemessen als O₂-Verbrauch) untersucht. Zwischen den einzelnen Rassen bzw. Sorten ergaben sich dabei zum Teil beträchtliche Unterschiede, die aber keine Beziehung zu Blühalter, Blattzahl und Wuchshöhe erkennen lassen. Einander widersprechende, Resultate früherer ähnlicher Untersuchungen verschiedener Autoren, die mit geringeren Sortenzahlen arbeiteten, werden hierdurch verständlich. — Die auf Grund eigener früherer Befunde angestellten Überlegungen über die Rolle der Atmung bei der Vernalisation winterannueller Gewächse (Napp-Zinn 1954) werden durch die nunmehr vorliegenden Ergebnisse nicht berührt.Die durch Variation äußerer Faktoren während der Samenreife hervorgerufenen Unterschiede der Atmungsintensität liegen beiArabidopsis in derselben Größenordnung wie die genetisch bedingten. Von den Samen der untersuchtenArabidopsis-Rassen wiesen die nachreife-und (in bezug auf die Keimung) obligat lichtbedürftigen der RasseHm die geringste Atmungsintensität auf.Mit 5 Textabbildungen     

Ökologische Untersuchungen an einigen Kleingewässern der Wahner Heide bei Köln

Zusammenfassung Die untersuchten Gewässer — zwei sog. Scheuerteiche und der Hirzenbachweiher — liegen in der Wahner Heide auf der rechtsrheinischen Mittelterrasse östlich von Köln und gehen auf Taleintiefungen und Stau des Scheuerbaches zurück. Von Natur aus sind diese Gewässer dystroph-oligotroph, unterliegen jedoch seit Jahren einer zunehmenden Eutrophierung. Das macht sich im biologischen Gehalt bemerkbar, der allerdings keineswegs einheitlich ist. Der zweite Scheuerteich weist quantitativ wie qualitativ die beste Wasserornis auf, während im Hirzenbachweiher wegen entsprechender Biotopverhältnisse die Sumpfornis überwiegt. Die Vogelwelt stellt zu bestimmten Zeiten des Jahres eine gewisse Gefährung für den Flugbetrieb des nahen Köln-Bonner Flughafens dar; sie nahm in den letzten Jahren an allen Gewässern in dem Mae zu wie sich Sumpfund Wasserpflanzen ansiedelten und Brutmöglichkeiten boten. Die Gründe für die zunehmende Eutrophierung sind sowohl im Badebetrieb, in Fischzucht und künstlicher Düngung aber auch in der Melioration und der dadurch bedingten anderen forstlichen Nutzung des Einzugsgebietes zu suchen.Der erste Scheuerteich zeigt mit einer Anzahl atlantischer Pflanzenarten seit 15 Jahren eine zunehmende Eutrophierungstendenz, worauf die Arten der Molinio-Arrhenatheretalia und der Phragmitetalia hindeuten, während die zu den Littorelletalia und Nanocyperetalia rechnenden Arten noch auf die früheren oligotrophen Vegetationsverhältnisse hinweisen. Eine zonale Vegetationsgliederung lässt sich noch nicht erkennen, allerdings deutet sich stellenweise bereits die Entwicklung von Röhrichttypen an.Der zweite Scheuerteich zeigt an seiner Ostseite infolge starker minerogener Einschwemmung erhebliche Verlandungserscheinungen, allerdings sind die hier vorhandenen Verlandungszonen noch sehr schwach differenziert, zeigen jedoch deutliche Eutrophierungstendenzen.Am Hirzenbachweiher ist die Eutrophierung am weitesten fortgeschritten, dennoch finden sich hier keine Vegetationsgürtel, die sich vermutlich in Zukunft auch nicht ausbilden werden, da das Gewässer sehr seicht ist und über ein Caricetum rostratae in wenigen Jahrzehnten direkt in ein Wiesenmoor übergehen wird.Der Jahresverlauf der Wasserstände hat Einflu auf die Vegetationsverhältnisse, insofern nur an den Gewässern mit starken Wasserstandsschwankungen Artengemische vorliegen, die eine Differenzierung in Pflanzengesellschaften unmöglich werden lieen.Die Scheuerteiche besitzen eine nach Osten abgeflachte Wannenform und erreichen Maximaltiefen von 200 cm. Das bedingt eine stärkere Vegetationsentwicklung im Ostuferbereich und die Möglichkeit der Besiedlung mit Sumpf- und Wasserpflanzen, die am seichten Hirzenbachweiher schon erfolgt ist. Die Klimaverhältnisse wirken über die Wasserstände und Wassertemperaturen z.T. auf den Chemismus ein, vornehmlich jedoch auf den biologischen Gehalt, insofern sie die Dauer der Vegetationsperiode festlegen und das Auftreten der Vogelwelt steuern.Aus den chemischen Analysen über einen Zeitraum von einem Jahr geht hervor, da sich die beiden Scheuerteiche in ihren trophischen Verhältnissen erheblich vom Hirzenbachweiher unterscheiden; das ergibt sich aus dem Jahresgang der Wasserstoffionenkonzentration ebenso wie aus dem des Hydrocarbonations. Insgesamt zeigt der Hirzenbachweiher bei allen Ionen eine stärkere Varianz und steht dem eutrophen Typus näher als die Scheuerteiche. Dennoch lässt das S/G-Netz auch heute noch den ehedem oligotrophen Charakter dieser Gewässer erkennen. Darüber hinaus zeigen die chemischen Analysen einen völlig fehlenden Abwassereinflu aber auch eine durch Fischzucht bedingte Teilüberdüngung des 2. Scheuerteiches.