Larvae of phoronids (Phoronida) from Terpeniya Bay (Southeastern Sakhalin)

Phoronid larvae were found in planktonic samples from the northern coast of Terpeniya Bay. In some samples, their density was up to 220 specimens/m³. Larval stages having 10, 12, 16, 20, and 22 tentacles are described. Larvae were identified as Actinotrocha branchiata and belong to the species Phoronis muelleri Selys-Longchamps, 1903. However, unlike the Ph. muelleri larvae described in the literature, the larvae we found are smaller (not more than 900 μm) before metamorphosis and have fewer tentacles (24). They lack paired vacuolated diverticula of the stomach, which are characteristic of Ph. muelleri larvae. However, judging by all other characters, namely transparency, the absence of coelomic cylinder in the preoral lobe, and the presence of adult tentacle primordia, one pair of blood cell aggregations, and a pyriform organ, these larvae are similar to the previously described larvae of Ph. muelleri. Adult forms of Ph. muelleri were previously found in Terpeniya Bay and described by Mamkaev (1962) and Emig (1984).     

Larvalentwicklung und Metamorphose vonPhoronis psammophila (Phoronida,Tentaculata)

The larval development ofPhoronis psammophila Cori is divided into 6 phases (on the basis of increasing pairs of larval tentacles); furthermore an initial and a ripe phase are distinguished. Specific aspects of the development are described: Formation and structure of larval tentacles; anlage of adult tentacles as a thickening in the larval tentacle base; late development of the metasome (larva with 4–6 tentacles); formation of the metasome pouch in the larva with 8 tentacles; enlargement of the apical plate; differentiation of the gut; differentiation of larval nephridia; formation of pigment particles in the larva with 6 tentacles (storage function of pigments and its significance for larval identification); different types of discoflagella in various regions of the body. The larval development shows the following tendencies: Improvement of locomotion; intensification of food filtration; anlage of adult organs in the larva leading to a shortening of metamorphosis duration. The larva ofP. psammophila is compared with those ofP. pallida, P. hippocrepia, andP. vancouverensis. Earlier larval determinations ofP. psammophila (e.g.Actinotrocha sabatieri, A. hatschekii) are shown to have been mistakes. Termination of the postembryonic phase (metamorphosis) can be induced experimentally by bacteria and also by cations. Pure or mixed bacteria cultures must be present at the beginning exponential growth phase. The bacteria density required is 20–94×10⁶ bact.ml^?1 for pure cultures and on the average 28×10⁶ bact. ml^?1 for mixed cultures. Metamorphosis initiation by cations can be induced with CsCl (0.06 M) and RbCl (0.035 M). Metamorphosis ofP. psammophila occurs in 6 phases: larva, ready for metamorphosis; larva, activated by bacteria or ions; evagination of the metasome diverticle, dislocation of gut; losing and swallowing of episphaere and larval tentacles; formation of the youngP. psammophila. All developmental phases are described and compared with those ofP. muelleri; imperfect metamorphosis is characterized and the youngP. psammophila compared with older stages and the adult Phoronis.     

Wachstum und Organentwicklung bei Lachm?wennestlingen (Larus ridibundus)

Zusammenfassung Aus den Daten von acht handaufgezogenen Lachmöwennestlingen wurde eine Wachstumskurve ermittelt und die Wachstumsrate berechnet. 26 Küken wurden nach dem Töten vermessen (Extremitäten), gewogen (Organe) und die Allometriekoeffizienten ermittelt, sowie der Wasser- und der Lipidgehalt bestimmt. Lachmöwen gehören zu den schnell wachsenden Vogelarten (K_L=0.19). Organe der Nahrungsaufnahme und -verwertung wie Schnabel, Magen und Darm sind bereits beim Schlüpfen gut entwickelt. Der Wassergehalt der Organe, der Aufschluß über ihren Funktionszustand gibt, sinkt im Körper entsprechend dem steigenden Fettgehalt. Der Wassergehalt der Leber zeigt keine Veränderung im Laufe der Entwicklung; die Leber ist schon von Anfang an voll funktionstüchtig. Es wird die Hypothese aufgestellt, daß Räuber den evolutionsbiologischen Grund für das schnelle Heranwachsen der Nestlinge darstellen, wobei kannibalische Koloniemitglieder der eigenen Art einen ähnlichen Effekt haben.

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Growth and body composition in nestlings of the Black-headed Gull (Larus ridibundus)

Summary From eight hand-raised Black-headed Gull nestlings a growth curve and the growth rate were calculated. 26 chicks were killed and afterwards measured. From these data we computed allometric relationships with body weight and determined the water and lipid content. Blackheaded Gulls are fast growing birds (K_L=0.19). The digestive organs (bill, gizzard and alimentary tract) and the legs are well developed after hatching. The percentage of water decreases as the fat content increases. The liver water content does not change with age, suggesting that the liver is biological mature soon after hatching. It is hypothesized that predators and intraspecific predation are the ultimate factors in the evolution of the rapid growth in gulls.

     

Morphologische untersuchungen zum archicoelomatenproblem

Zusammenjassung Es kann festgestellt werden, daß Untersuchungen der mikroskopischen Anatomic adulter Phoronis ijimai, Oka eine Eigenständigkeit des Epistoms sowie des zu diesem Körperteil gehörenden Coeloms ergeben. Ph. ijimai besitzt also eine archimere Gliederung. Der vorderste Abschnitt, das Epistom, kann mit dem Prosoma, sein Coelom mit dem Axocoel des Archicoelomatenbauplans homologisiert werden. Entsprechend sind die folgenden Körperabschnitte homolog mit Mesosoma and Metasoma resp. Hydrocoel und Somatocoel.Die Archicoelomaten-Natur der Phoronidea ist damit auch im Hinblick auf die Körpergliederung sicher.

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Morphological investigations about the Archicoelomate-ProblemI. The body segmentation in Phoronis ijimai Oka (Phoronidea)

Summary Investigations of the microscopic anatomy in adult Phoronis ijimai Oka can be said to reveal autonomy of the epistome and of the coelom belonging to this section of the body. Ph. ijimai thus possesses an archimeric segmentation. The front section, the epistome can be compared to the prosoma, its coelom to the axocoel in archicoelomate structure. In the same way the succeeding segments are comparable with mesosoma and metasoma or hydrocoel and somatocoel respectively.Allocation of Phoronidae to the Archicoelomates is thus also justified by the body segmentation.

     

Veränderungen der Oenozyten und ihre Funktion während der Metamorphose bei Schwärmern und Zahnspinnern

Zusammenfassung VonCerura vinula undSphinx ligustri wurden die Oenozyten im letzten Larvenstadium und in der Puppe untersucht und ihre Struktur beschrieben. Ihre Aktivitätsphasen liegen zur Zeit der beiden Häutungen (Larven- und Puppenhäutung) und im letzten Larveninstar vor der Umfärbung, einem äußerlich sichtbaren Metamorphoseschritt, und vor der Puppenhäutung im Färbungsstadium III. Sie stehen mit den Umwandlungsprozessen, die in den Raupen zu diesem Zeitpunkt stattfinden in deutlichem Zusammenhang. —2–4 Monate nach der Puppenhäutung sind in den diapausierenden Puppen noch aktive larvale Oenozyten vorhanden. — Aktivitätsphasen sind charakterisiert durch viele große und kleine Vakuolen neben kanalartigen Strukturen im Zytoplasma, stark verzweigte Kerne und weitreichende Zellaus- und-einbuchtungen.Im Vorpuppenstadium (Färbungsstadium IV) entstehen die imaginalen Oenozyten aus der Epidermis, sie werden erst kurz vor der Adulthäutung aktiv.Haemozyten, neurosekrethaltig, legen sich dicht an die Oenozyten an und dringen zwischen Zelleinfaltungen ins Innere vor.Lipide, besonders reichlich in aktiven Phasen vorhanden, konnten sowohl im Zytoplasma nachgewiesen werden, als auch ihr Übertritt aus dem Fettgewebe, das den Drüsen eng anliegt.Glykogen tritt ebenfalls in den Oenozyten auf, seine Menge steht aber in keinem merklichen. Zusammenhang mit den Zellrhythmen. Physiologische Versuche beweisen, daß die Oenozyten und auch die Prothorakaldrüsen in aktiven Phasen das Häutungs- und Metamorphosehormon abgeben. Sie lösen beide den Umfärbungsprozeß aus. Gehirne mit neurosekretorischen Zellen in aktiver Phase oder Cholesterin können die Prothorakaldrüsen und z.T. auch die Oenozyten zur Abgabe ihres Hormons anregen.

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Changes of oenocytes and their function during metamorphosis of sphingidae and notodontidae

Summary Oenocytes of the last larval instar and the pupa ofCerura vinula andSpinx ligustri have been examined, and their structure described. The activity phases of the oenocytes at the time of both moultings, as well as during the last larval instar prior to an externally visible color change and prior to the pupal ecdysis i.e. during color change stage III) were clearly related to the process of metamorphosis, which was occurring in the larvae at this time 2–4 months after pupal ecdysis, diapausing pupae still show active larval oenocytes. Activity phases are characterized by many large and small vacuoles in addition to channel-like cytoplasmatic structures, heavily branched nuclei and extensive cell processes and infoldings of the cell membrane. In the pharate pupal stage (colour change stage IV) the imaginal oenocytes originate from the hypodermis, becoming active just prior to the adult ecdysis.Haemocytes containing neurosecretory material attach themselves to the oenocytes and enter through infoldings of the cell membrane. Lipids, which are particularly abundant during active phases, could be demonstrated in the cytoplasm as well as passing from the fatty tissue closely surrounding the glands. Glycogen was also present in the oenocytes. There was, however, no noticeable relation of these materials to the rhythm.Physiological experiments demonstrated that oenocytes as well as prothoracic glands, when active, secrete the moulting and metamorphosis hormone. Both glands initiate the process of colour change. Brain tissue, containing active neurosecretory cells, or cholesterol, may stimulate the prothoracic galnds and the oenocytes to secrete their hormone.

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Mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Strukturelle und biochemische Aspekte der Entwicklung der indirekten Flugmuskulatur beiEphestia kühniella Z. (Lepidoptera,Pyralidae)

Zusammenfassung Die Entwicklung der Muskelproteine im Thorax der MehlmotteEphestia kühniella Z. wurde während der Metamorphose und Imaginalentwicklung mit immunologischen Methoden untersucht. Die Antigenspektren von Larve und Imago sind identisch. Nach der Histolyse der larvalen Thoraxmuskeln (24 h nach Puppenhäutung) konnten keine Muskelantigene nachgewiesen werden. Kurz vor dem Auftreten der histologisch sichtbaren Querstreifung der indirekten Flugmuskeln treten die 4 präzipitierenden Antigene in zeitlicher Reihenfolge nacheinander wieder auf. Ein 5. Antigen konnte nur zwischen Puppenhäutung und Erscheinen der Querstreifung dargestellt werden. Die immuno-chemischen Ergebnisse sind mit morphologischen Befunden korreliert und sprechen für eine Neusynthese kontraktiler Proteine im Insektenthorax während der Metamorphose.

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Structural and biochemical aspects of flight muscle development inEphestia kühniella Z. (Lepidoptera, Pyralidae)II. Degradation and de-novo-synthesis of thoracic muscle proteins during metamorphosis

Summary The development of muscle proteins in the thorax of the meal mothEphestia kühniella Z. was studied during metamorphosis and imaginal development by immunological methods. The antigens of the thorax muscle proteins are identical in the last larval instar and in the imago. After the breakdown of larval thoracic muscles (24 h after pupal molt) no muscle antigens are detected. Just before the indirect flight muscles are striated, 4 antigens of imaginal thoracic proteins reappear sequentially. An antigen which in not found in larval or imago muscle occurred between the pupal molt and muscle striation. The immuno-chemical results are correlated with morphological findings. They indicate a resynthesis of contractile proteins in the thorax during metamorphosis.

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Die Arbeit entstand mit Unterstützung der DFG (SFB 46 und Schwerpunktprogramm Biochemie der Morphogenese)     

Spontane und induzierte Metamorphose bei Larven des Krallenfrosches (Xenopus laevis Daud.) im Kälteversuch

Zusammenfassung Bei jungenXenopuslarven (Prämetamorphose) ist die Mortalität im Bereich von 8,5–22° C konstant, nimmt jedoch unterhalb von 8,5° C stark zu.Die Wirkung der Kälte (10° C) auf die spontane Metamorphose zeigt stadienspezifische Unterschiede. Eine vollkommene Metamorphosehemmung gelingt nur bei Prämetamorphoselarven; bei älteren Larven (Prometamorphose) ist die Umwandlung nur verzögert.Blockierte Larven können in der Kälte durch Behandlung mit Thyroxin bzw. TSH zur Metamorphose veranlaßt werden. Da weder die Ansprechbarkeit larvaler Gewebe auf Thyroxin, noch diejenige der Schilddrüse auf TSH betroffen sind, muß die kältebedingte Metamorphosehemmung auf einer Blockierung des übergeordneten Steuerungszentrums beruhen.

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Spontaneous and induced metamorphosis inXenopus larvae at low temperature

Summary In premetamorphicXenopus larvae mortality is not influenced by lowering the temperature from 22° to 8.5° C, but it rises dramatically below 8.5° C. At 10° C complete inhibition of spontaneous metamorphosis occurs only in premetamorphic larvae; beyond stage 56 cold treatment only delays the metamorphic changes.In cold-arrested premetamorphic larvae thyroxine and TSH elicit metamorphic responses. Since the responding capacity of the larval tissues to thyroxine is not affected, blockage of spontaneous metamorphosis at low temperature must result from the inhibition of the hypothalamic center.

     

Untersuchungen über die bewegungsphysiologie der fangorgane am kopf der chätognathen

Zusammenfassung Nach Erläuterung der Morphologie der im Dienste des Beutefanges stehenden Hartteile des Chätognathenkopfes und nach Behandlung der Schwimmbewegungen der Pfeilwürmer nebst Bemerkungen über Art und Wahrnehmung der Nahrungsobjekte wird die allgemeine Wirkungsweise der Kopfbewaffnung beim Nahrungserwerb klargelegt. Den Hauptteil der Untersuchung bildet die funktionell-morphologische Analyse der Bewegungsphänomene am Chätognathenkopf während des Beutefanges. Der Bewegungsablauf des Fangmechanismus wird in fünf Phasen eingeteilt. In den ersten beiden erfolgt das Zurückstreifen der Kopfkappe, die dritte Phase führt zur Fangbereitschaftsstellung, während der beiden letzten laufen die eigentlichen Fangbewegungen ab. Die Untersuchung der Bewegungsvorgänge am Kopf erfolgte fast durchweg an lebenden Tieren, die Darstellung der einzelnen Bewegungsstufen mit Hilfe der Mikrophotographie. Genau analysiert werden die Vorgänge der starken Umformung des Kopfes bei den Fangbewegungen unter Feststellung der beteiligten Muskeln und Skelettelemente des Kopfes, vor allem der Lateralspangen. Die weitgehenden Änderungen der Kopfgestalt in den letzten beiden Phasen erfolgen vorwiegend auf der Ventralseite des Kopfes; infolgedessen erfahren die dorsal gelegenen Organe (Gehirn+ Retrocerebralorgan, Augen und Corona ciliata) relativ geringfügige Verlagerungen, wodurch ihr Funktionieren auch während der komplizierten Fangbewegungen gewährleistet ist. Die jeweilige Lage der Skelettelemente des Kopfes in den einzelnen Bewegungsphasen läßt sich an fixiertem Material, zur Kontrolle und Erweiterung der Ergebnisse der Lebenduntersuchung, durch elektive Färbung mit Kongorot ermitteln.Erklärung der Abkürzungen au Auge - co Corona ciliata - ew epdw dorsaler Epidermiswulst - fc Frontalkonnektiv - gp Punktsubstanz des Oberschlund - h Halsmuskulatur: Musc. rectus colli internus und externus - hz Hinterzähne - jg unfertige Greifhaken - kk Kopfkappe (= Präputium) - krs Kopf-Rumpfseptum - l, ls Lateralspange - m Mundöffnung - mau Musc. adductor uncinorum - mb Musc. bicornis - mcl Musc. complexus lateralis - md Mitteldarm - mol Musc. obliquus capitis longus - mp Musc. protractor praeputii - mtd Musc. transversus dorsalis - p Präputium (= Kopfkappe) - pd dorsale A-förmige Anwachszone des Präputiums - r Rückenpfeiler des Greifhakens - rcm dorsale Mündung des Retrocerebralorgans - s Schneidenpfeiler der Greifhaken - sk Spitzenkurve der Greifhaken - tv Musc. transversus ventraals - v Vestibulum - vd Vorderdarm - veg Vestibulargruben - vew Vestibularwülste - vl ventrale Längsmuskeln - vs Ventralspange - vw Vestibularwülste - vz Vorderzähne     

Einiges über körperbau und lebensweise von Ochthebius exsculptus Germ. und seiner larve (Col. hydroph. hydraen.)

Zusammenfassung Ochthebius exsculptus Germ. lebt als Larve und Imago an Waldbächen auf den Uferfelsen unmittelbar über der Wasserlinie in dem dort befindlichen Algenaufwuchs. In einer schmalen, feuchten Zone darüber erfolgt die Verpuppung in halbkugeligen Puppengehäusen, die von der Larve aus Schlammpartikelchen erbaut werden. Die Nahrung der Larve und des Käfers besteht aus einzelligen Algen und aus organischem Detritus. Dementsprechend sind auch die Mundwerkzeuge gebaut. An den imaginalen Mandibeln ist die weitgehende funktionelle Selbständigkeit der Prostheca und der Mola bemerkenswert. Das larvale Tracheensystem zeichnet sich durch den weit proximal liegenden Verschlußmechanismus der Stigmentrachee aus. Der Käfer ist vollkommen schwimmunfähig. Bei der Atmung des getauchten Käfers dienen die Fühler als sekundäre Respirationsorgane, die mit ihrer behaarten Keule den Kontakt zwischen Außenluft und Plastron herstellen, wobei sie in bestimmten Phasen arbeiten.     

Use of a juvenile hormone analogue against the fall webworm, Hyphantria cunea

Administration of 0.1–100 g of ethyl 11-chloro-3,7,11-trimethyl-2-dodecenoate to lastinstar larvae of Hyphantria cunea that have not initiated cocoon spinning induces development of superlarvae and larval-pupal intermediates. The superlarvae continue feeding and a few of them eventually pupate, but all the intermediates die soon after ecdysis. Spraying of 0.0005–0.5% emulsions of the compound affects the development of Hyphantria under field conditions. As many as 80% of the insects fail to pupate after spraying with 0.5% emulsion and nearly 60% of the insects are affected after spraying 0.05% emulsion. The treatment of larvae with the juvenile hormone analogue seems to have little effect on the development of parasites of Hyphantria.

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Zusammenfassung Ein Bio-Analog des Juvenilhormons der Insekten der 11-Chloro-3,7,11-trimethyl-dodec-2-en-karbonsäure-äthylester verhindert die Umwandlung von Hyphantria-Raupen zu Puppen. Die mit 0,1–100 g der Substanz behandelten Raupen häuten sich entweder zu Riesenraupen eines überzähligen Larvenstadiums oder zu verschiedenen Mischformen zwischen Raupe und Puppe. Je früher im letzten Larvenstadium die Substanz angewendet wird, desto mehr larvale und weniger pupale Merkmale weisen die Tiere nach der Häutung auf; Applikation der Substanz nach dem Einsetzen des Spinnens beeinflußt die Puppenhäufung nicht mehr. Die Mischformen gehen nach der Häutung bald ein, die Riesenraupen aber leben und fressen noch lange Zeit nach der Verpuppung der Kontrolltiere und einige von ihnen häuten sich schließlich zu entwicklungsfähigen Puppen.Bespritzung der Raupen mit, 0,0005–0,5% igen Emulsionen der Substanz unter Feldbedingungen (1500 Liter per Hektar Obstgarten) bewirkte ihre Entwicklung in derselben Weise. Die Fraßperiode wurde in einigen Fällen verlängert, aber die Zahl der Puppen war immer reduziert. Die Wirksamkeit der Behandlung wurde entweder im Prozent der morphologisch beeinflußten Tiere (100%=die bis zur Häutung lebenden Tiere) oder in Prozent der nichtverpuppten Tiere (nach Abbott gerechnet, 100%=alle Tiere im Versuch) ausgedrückt. Sie erreichte mehr als 80% im Falle der 0,5% igen Emulsion und etwa 60% im Falle der 0,05%-igen Emulsion. Die Entwicklung der Tachinen in den Raupen und der Befall der Puppen durch parasitische Hymenopteren schien durch den Eingriff nicht beeinflußt.

     

Ontogeny and tissue distribution of alcohol dehydrogenase inDrosophila melanogaster

Summary Alcohol dehydrogenase (ADH) activity inDrosophila larvae and adults is localized primarily in fat body, intestine, and Malpighian tubules. In adult males, it occurs furthermore in derivatives of the genital disk.When expressed as ADH activity/whole organism, increasing values are found throughout the larval stages. Around the time of puparium formation, the activity decreases, to increase again around hatching of the adult.As the genital disk undergoes metamorphosis, it synthesizes (or activates) ADH rather than acquiring the enzyme from elsewhere in the organism.

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Zusammenfassung Alkohol-Dehydrogenase(ADH)-Aktivität kommt inDrasophila-Larven und Imagines hauptsächlich im Fettkörper, Verdauungstrakt und Malpighischen Gefäßen vor. In männlichen Imagines findet man das Enzym zudem in Derivaten der Genital-Imaginalscheiben.Ausgedrückt alsADH- Aktivität/Organismus, steigen dieADH-Werte während der Larvenstadien stetig an. Um die Zeit der Pupariumbildung nehmen sie dann ab und um die Schlüpfzeit zur Imago wieder zu.Während der Metamorphose synthetisiert (oder aktiviert) die männliche Genitalscheibe ADH; das Enzym wird nicht aus der Umgebung angereichert.

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Research supported by NSF grant GB 7803 and NIH Training Grant HD-139.     

Die räumliche Ordnung der Stoffwechselprozesse im Metazoenorganismus

Zusammenfassung 1. Es wird ein Arbeitsprogramm zur Erforschung der räumlichen Ordnung der Stoffwechselprozesse im Körper von drei repräsentativen Vertretern verschiedener Tierstämme dargestellt und mit Literaturdaten und Untersuchungsergebnissen aus dem Institut des Verfassers illustriert.2. Wegen der unterschiedlichen Enzymausstattung der verschiedenen Organe hängen bei den Metazoen die Mengenverhältnisse der im Stoffwechsel gebildeten Produkte von der Verteilung der Nährstoffe im Körper ab.3. Zur Erforschung der räumlichen Ordnung des Stoffwechsels stehen zwei Methoden zur Verfügung:a) Vergleich von Reaktionsgeschwindigkeiten bzw. Enzymaktivitäten in allen Organen eines Versuchstieres in vitro;b) Studium der Verteilung und Umwandlung radioaktiver Tracer in vivo.4. Zur Illustration der unter 3a genannten Methode wird über folgende Untersuchungen berichtet:a) Eisen- und Porphyrinstoffwechsel beiLumbricus terrestris (Delkeskamp, unpubliziert);b) Endogene Gewebsatmung beiLumbricus terrestris (Urich, unpubliziert; Abb. 1b);c) Enzyme der Glykolyse, des Pentose-phosphatweges und des Citronensäurecyclus in den Geweben vonCambarus affinis (Keller, unpubliziert; Abb. 2).

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The spatial pattern of metabolism in the metazoan organism

After absorption most food substances are converted into numerous metabolic products. The quantitative proportions of these products are controlled not only by intracellular but also by extracellular mechanisms. The extracellular regulation of metabolism may be effected by uneven distribution of metabolites within the body. The various organs of a metazoan differ in enzyme equipment and accordingly in direction of metabolism. Mechanisms which influence the distribution of metabolites among different tissues will thus modify the proportions of metabolic products. Under defined physiological conditions there is a specific spatial pattern of metabolism. This pattern may be studied (1) by comparing reaction velocities or enzyme activities in the various organs or (2) by directly observing the distribution and conversion of metabolites with the aid of radioactive tracers. Both methods support each other. The spatial pattern of metabolism is known to a certain degree only for mammals. Thus we have recently begun corresponding studies on the earthwormLumbricus terrestris, the snailHelix pomatia and the crayfishCambarus affinis. Some results of the investigations are described in this paper: (1) The synthesis of hemoglobin in the earthworm probably takes place in the chloragogenous tissue (Delkeskamp, unpubl.). (2) The endogenous respiration of the various tissues of the earthworm has been determined (Urich, unpubl.; cf. Fig. 1b). (3) The activities of some enzymes of glycolysis, pentose phosphate shunt and tricarboxylic acid cycle have been measured in the various organs of the crayfish (Keller, unpubl.; cf. Fig. 2).

     

Haemolymph hydrolases in metamorphosing Galleria mellonella (Lepidoptera)

Changes in the activity of haemolymph hydrolases during metamorphosis was examined using the wax moth Galleria mellonella. Total haemolymph protein concentration showed a two-fold, approximately linear decline during passage from mature larva to pharate adult. Starch gel electrophoresis of standard volume haemolymph samples showed a differential loss of certain hydrolases during development. Acid phosphatase activity increases markedly at the time of maximum tissue dissolution at about the third day after pupation, and subsequently declines, but remains considerably higher than in the late larva. The rise in specific activity of haemolymph acid phosphatase is thought to be correlated with lysosomal activity.

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Zusammenfassung An der Wachsmotte Galleria mellonella wurden Veränderungen in der Aktivität der Bluthydrolasen während der Metamorphose untersucht.Die totale Proteinkonzentration im Blut und im Serum zeigt während des Überganges von der erwachsenen Larve zur Motte kurz vor dem Schlüpfen eine zweifache, ungefähr lineare Abnahme.Stärkegel-Elektrophoresen von bestimmten Blutmengen zeigten während der Entwicklung einen differenzierten Verlust bestimmter Hydrolasen.Die Säurephosphatase-Aktivität erhöhte sich während der Zeit der maximalen Gewebedissoziation ungefähr am dritten Tag nach der Verpuppung bedeutend, verringerte sich anschließend wieder, ist aber vergleichsweise stets höher als bei der erwachsenen Larve.Man nimmt an, daß die Erhöhung der spezifischen Aktivität der Blutsäurephosphatase in Verbindung mit der Lysosomaktivität steht.

     

Über den Entwicklungsgang von Mycosphaerella pinodes (Berk. et Blox.) Stone

Zusammenfassung Die Bildung der Fortpflanzungsorgane erfolgt bei Mycosphaerella pinodes in drei Phasen. Auf eine Pyknidienphase folgt eine Pseudothecienphase, die schließlich von einer Chlamydosporenphase abgelöst wird.In der ersten, der Pyknidienphase, entstehen Pyknidien, die nacheinander das Stadium der Vorreife und Reife durchlaufen.In der zweiten, der Pseudothecienphase, bilden sich in zwei aufeinander folgenden Zeitabschnitten zunächst die äußeren sich auf der Substratoberfläche, dann die inneren sich auf den Pyknidien entwickelnden Pseudothecien.In der dritten, der Chlamydosporenphase, läßt sich eine Ausbreitungsphase von einer Vermehrungsphase trennen.Entscheidend wichtig scheint zu sein, daß die Bildung der Organe jeder Phase bereits in geringer konstanter Menge in der vorhergehenden Phase einsetzt.Quedlinburger Beiträge zur Züchtungsforschung Nr. 14.     

Skerotin-Komponenten in den Vitellocyten von Microdalyellia fairchildi (Turbellaria)

Zusammenfassung 1. An Microdalyellia fairchildi (Turbellaria, O. Neorhabdocoela) wird im Hinblick auf die chemische Natur der Eischalen das Vorkommen der Grundkomponenten des Sklerotins (Phenole, NH₂-reiche Proteine, Phenoloxidase) histo- und cytochemisch überprüft.2. An Totalpräparaten, histologischen Schnitten und isolierten Vitellocyten werden alle drei Komponenten in sogenannten Schalenvesikeln der Dotterzellen nachgewiesen, die hier neben anderen nährstoffhaltigen Vesikeln vorliegen. Für andere Gewebe und Organe, insbesondere die sogenannten Schalendrüsen, sind die ausgeführten Tests im wesentlichen negativ. Die Sklerotin-Natur der Eischalen ist damit nach entsprechenden Befunden an zahlreichen Trematoden und einigen Cestoden auch für eine Turbellarien-Gruppe erstmals erwiesen.3. Die Verwendung von H3-Tyrosin zeigt eine beträchtliche Anreicherung dieser Aminosäure in den Vitellarien sowie eine starke Beteiligung am Aufbau der Eischalen. Die Vermutung, daß die Phenolkomponente aus Tyrosin hervorgeht und an der Brückenbildung der Proteinketten beteiligt ist, bleibt zu erweisen.4. Bemerkenswert ist, daß sich die Aktivität der Phenoloxidase der Vesikel zwar auf Brenzcatechin, nicht aber auf Dopa (3,4-Dihydroxyphenylalanin) erstreckt; hierin weicht sie von den biochemischen Befunden extrahierter Phenoloxidasen verschiedener Herkunft ab. Mit verschiedenen Schwermetallkomplexbildnern (Natriumdiäthyldithiocarbaminat, D-Penicillamin) ist Inhibition möglich.

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Sclerotin precursors in the vitelline cells of Microdalyellia fairchildi (Turbellaria)

Summary 1. In Microdalyellia fairchildi (Turbellaria, O. Neorhabdocoela) the occurrence of sclerotin precursors (phenolic substance, phenoloxidase, NH₂-rich protein) is histo- and cytochemically tested.2. In whole mount preparations, histological sections and isolated vitelline cells the three components could be demonstrated in special vesicles of the vitelline cells, which are present here along with nutrient vesicles. For other tissues and organs the tests were generally negative, especially for the so-called shell glands. After several corresponding results in many trematodes and in some cestodes the sclerotin nature of egg capsules seems now to be well-founded for a group of turbellaria too.3. Tritium-labeled tyrosine, which is ingested with food, is markedly enriched in the vitellaria and shown to be an essential ingredient of the egg-shell material. But the idea that this tyrosine is the precursor of the phenolic substance and thus possibly participates in cross-linking the protein chains of sclerotin remains to be confirmed.4. It is shown that the phenoloxidase of the vesicles catalyzes the oxidation of catechol but not that of Dopa (3,4-dihydroxyphenylalanine), a finding different from several biochemical investigations of the enzyme taken from other sources. Inhibition of the enzyme with some heavy metal complex-binding compounds (sodium diethyldithiocarbaminate, D-penicillamine) is demonstrated.

     

Vergleichende rasterelektronenmikroskopische Darstellung der Gemmulaschalen von Ephydatia fluviatilis,E. muelleri und Spongilla fragilis (Porifera)

Zusammenfassung Die Gemmulaschalen der Süßwasserschwämme besitzen eine arttypische Oberflächenstruktur, die in der vorliegenden Arbeit bei drei Spongillidenarten rasterelektronenmikroskopisch dargestellt ist. Anhand angeschnittener, aus dem Einbettungsmittel herausgelöster Gemmulaschalen wird die Schaleninnenstruktur rasterelektronenmikroskopisch untersucht. Das mit dieser Methode (Weissenfels 1982a) gewonnene Bildmaterial liefert Informationen zur Architektur der Gemmulaschalen und zur Entstehung der sog. Kästchenschicht in den Gemmulaschalen von Spongilla fragilis.

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Comparative scanning-electron-microscope study of the gemmule shells of Ephydatia fluviatilis, Ephydatia muelleri and Spongilla fragilis (Porifera)

Summary The gemmule shells of fresh-water sponges have a species-specific surface structure, described here for three spongillid species by reference to scanning electron micrographs. The internal structure of the shell is revealed in scanning electron micrographs of sectioned shells released from the embedding medium. Pictures obtained by this method (Weissenfels 1982a) provide information about the architecture of the gemmule shells and the development of the so-called compartmented layer in the gemmule shells of Spongilla fragilis.

     

Studies on the secretion of digestive enzymes in Locusta migratoria L. I. Proteinase activity

Proteinase activity in various parts of the digestive tract of Locusta migratoria L. was studied in fed and starved insects. Proteinase activity occurred mainly in the gut lumen. In starved locusts the proteinase activity disappeared and was only restored after continuous feeding. There are apparently two stages in the production of the digestive fluid. Enzymes are elaborated in the cells of the digestive tract and are simultaneously and continuously discharged into the lumen.

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Zusammenfassung Die Proteinase-Aktivität in verschiedenen Teilen des Verdauungskanals von Locusta migratoria wurde unter den Bedingungen normaler Nahrungsaufnahme sowie bei Hunger untersucht.Zu Beginn des Imaginallebens zeigt Locusta Proteinase-Aktivität hauptsächlich, wenn auch nicht ausschließlich, im Lumen der Blinddärme. Sie wird schon vom letzten Larvenstadium an in Gang gesetzt. Gewebeextrakte von Blinddärmen und Mitteldarm zeigen aber bei der Häutung noch keine meßbare Aktivität, jedoch entsteht eine geringe Aktivität am ersten und zweiten Tage des Adultstadiums. Bei Hunger fällt die Gewebeaktivität wieder ab. Wenn die Insekten gefüttert werden, ist die Abnahme weniger deutlich und im Falle der Blinddärme von einem zweiten Anstieg gefolgt. Jedoch ist der Enzymspiegel im Gewebe immer sehr niedrig und stellt nur einen Bruchteil des im Darmlumen vorhandenen dar. Es wird daraus geschlossen, daß die beiden Phasen der Bildung von Verdauungsflüssigkeit, die Bildung der Fermente in den Zellen und ihre Freisetzung aus ihnen, gleichzeitige und kontinuierliche Prozesse darstellen.Nach einer dreitägigen Hungerperiode ergibt eine einzelne Mahlzeit von halbstündiger Dauer innerhalb der nächsten 24 Stunden noch keine Anregung der Proteinase-Aktivität. Um Aktivität zu erreichen, ist fortgesetzte Nahrungsaufnahme und danach eine Latenzperiode von 48 Stunden erforderlich. Unter diesen Umständen enthält das Insekt einen gefüllten Darm und es scheint, daß dies die notwendige Voraussetzung für die Proteinase-Aktivierung darstellt. Jedoch muß der Darm mit Nahrung gefüllt sein, da Wasser keine Reaktion ergibt.

     

L'ontogénèse des organes chordotonaux antennaires deCalotermes flavicollis (Fab.)

Summary In antennæ of Termites there are 3 groups of sense organs: — the chordotonal organ of the scapus;—the chordotonal organ of pedicellus; the Johnston's organ.Their structures are always the same during ontogenesis; the number of scolops increases slowly. Johnston's organ however distinguishes of the other in course of moulting but its modifications are very similar in structure to these of sensilla trichodea.

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Zusammenfassung Bei den Antennen der Termiten sind 3 Gruppen von Sinnesorganen feststellbar: das Chordotonal Organ des erstens Gliedes; das Chordotonal Organ des zweites Gliedes; das Johnston'sche Organ.Diese Struktur bleibt während der ganzen Ontogenese dieselbe; die Anzuhl der Scolopidialen Nägel steigt langsam an. Das Johnston'sche Organe hingegen insicht davon im Laufe der Häutungen ab, trotzdem seine Modificationen beim Häutungs denen der sensilla trichodea gleichen.

     

The Ultrastructure of the Protonephridium of the Actinotroch Larva (Phoronida)

The actinotroch larva of Phoronis muelleri has a pair of protonephridia located beneath the tentacle ring and draining the blastocoel; each protonephridium is composed of about 25 solenocytes and a nephroduct which opens in a nephropore on the ventral side of the metasome. The neck of the solenocytes consists of bars, mutually interconnected by a fenestration lamina. Inside the neck microvilli originate proximally in the proximal intrachoanal field and extend through the neck into the nephroduct. There is no canal cell. In cross section the nephroduct is composed of 5–7 monociliary cells, with the cilium protruding through a border of microvilli and extending into the nephroduct. The whole protonephridium is surrounded by a basal lamina. Comparisons of the actinotroch protonephridium with those of other groups have not revealed any convincing homologies. The protonephridia of the protostomians are all considered to be of ectodermal origin, while the cyrtopodocytes of Branchiostoma are mesodermal. The protonephridium of the actinotroch is ectodermal.     

Über Jahres- und Tagesrhythmus bei Zugvögeln

Zusammenfassung Das Jahr zerfällt für die Zugvögel in vier periodisch wiederkehrende Phasen. Rhythmisch wechseln Zugphasen und solche ohne Zug ab. Die auslösenden Faktoren des Jahresrhythmus sind unbekannt.Durch Schilddrüsenfütterung ist es verschiedentlich gelungen nach Ablauf der Zugzeit die Merkmale der Zugzeit noch künstlich hervorzurufen.Der Tag zerfällt außerhalb der Zugzeit rhythmisch in eine Helligkeitsphase, in der die Vögel sich bewegen, und eine Dunkelphase, in welcher die Tiere ruhen.Während der Zugphasen des Jahresrhythmus ist bei den untersuchten Arten innerhalb der Dunkelphase die Zugunruhe vorhanden. Diese äußert sich durch Herumflattern im Käfig in einem Zeitabschnitt, in welchem außerhalb der Zugzeit die Vögel schlafen.Die Bewegung in der Hellphase kehrt im Dauerdunkel rhythmisch wieder. Sie wird allmählich schwächer und verschwindet bei manchen Arten innerhalb weniger Tage.Die Zugunruhe in der Dunkelphase ist soweit wie untersucht (9 bzw. 13 Tage) im Dauerdunkel stets vorhanden. Der Rhythmus der Zugunruhe läßt sich in einen inversen verwandeln. Durch genügend langen Einfluß eines 12stündigen Beleuchtungswechsels kann der 24stündige Tages-rhythmus zerstört und ein neuer 12stündiger den Tieren aufgeprägt werden.