Pigmentmerkmale,Organisationsstufen und systematische Gruppen bei Höheren Pilzen

Die vorliegende Arbeit kann als vorläufige Orientierung zur Frage betrachtet werden, ob Pigmentmerkmale für die Abgrenzung systematischer Gruppen innerhalb der Höheren Pilze Bedeutung haben Im Gattungsrahmen ist Suillus ein Beleg für eine positive Beantwortung der Frage, weil eine befriedigende Korrelation zwischen Gruppen von Subsektionen und Pigmentmerkmalen festzustellen ist. Für Hydnellum wird eine Einteilung nach Pigmentmerkmalen entworfen, die der Bestätigung durch das Studium von anderen Merkmalsbereichen bedarf Für höherrangige systematische Einheiten führte der Vergleich von Boletales und Thelephoraceen zu dem Ergebnis, daß jede der beiden Gruppen durch spezifische Pigmentmerkmale ausgezeichnet ist, die Boletales durch Pulvinsäurederivate, die Thelephoraceen durch bestimmte Benzochinone, insbesondere durch Thelephorsäure. Diese Pigmentmerkmale bleiben über die verschiedensten Organisationsstufen innerhalb jeder der beiden untersuchten Gruppen erhalten, während sie in analogen Fruchtkörpertypen weiterer Ordnungen und Familien fehlen (ausgenommen Bankeraceae). Die Bewertung der Thelephorsäure als taxonomisch relevantes Pigmentmerkmal wird eingeschränkt durch weitere Nachweise in anderen Taxa, etwa in der Askolichene Lobaria oder in den Basidiomyzeten Coriolus (Tramtes) versicolor und Punctularia (Phlebia) strigoso-zo-nata. Diese und nicht auszuschließende weitere Meldungen machen vielleicht eine Erweiterung des systematischen Umfanges, für welchen die Charakterisierung durch Thelephorsäure gilt, auf die Ordnung der Poriales s. str. (excl. Meruliaceae, Echinodontiaceae, Hydnaceae, Auriscalpiaceae, Hericiaceae, Corticiaceae — incl. Coriolaceae, Punctulariaceae) notwendig. Jedoch dürften größere Anteile von Thelephorsäure nur in den Basidiokarpien der Thelephoraceen und Bankeraceen gebildet werden, nachdem die Verbindung aus Fruchtkörpern von Coriolus versicolor nur mit harten Extraktionsmethoden zu gewinnen ist und ausschließlich in der Deckschicht lokalisiert ist. Der Grad der Verschiedenheit der Pigmentmerkmale muß wegen unserer vorläufigen Unkenntnis der biogenetischen Zusammenhänge als unbekannt angesehen werden. Auffallend ist das Vorkommen von Atromentin sowohl in Boletales als auch in Poriales und Agaricales; der Grundkörper dieser Verbindung ist Bestandteil der Thelephorsäure. Die taxonomischen Bewertungsmöglichkeiten werden mit der zunehmenden Kenntnis über die chemische Struktur von Pilzpigmenten, deren Biognese und Verbreitung steigen. Einen Beitrag zum letzten Punkt möge diese Studie geliefert haben     

Synthese von Pigmenten und Entwicklung des Photosyntheseapparates in einigen Höheren Pflanzen

Die Synthese von Pigmenten und die Entwicklung des Photosyntheseapparates wurde an Keimlingen von Ephedra distachya und Welwitschia mirabilis untersucht, die im Dunkeln bzw. im Licht angezogen wurden. Zum Vergleich wurden Keimlinge der “typischen” Gymnosperme Pinus silvestris untersucht. Die Chlorophyllbildung bei Keimlingen von Welwitschia gleicht derjenigen der Angiospermen, sie synthetisieren Chlorophyll nur im Licht und entwickeln parallel dazu einen funktionsfähigen Photosyntheseapparat. Ephedra bildet ebenso wie die Gymnosperme Pinus Chlorophyll auch im Dunkeln. Die Dunkelsynthese von Chlorophyllen bei Pinus und Ephedra wird nach Überführung ins Licht (nach einer eintägigen lag-Phase) erhöht fortgesetzt. Dunkelangezogene Keimlinge zeigen keine Photosynthesekapazität. Erst nach 5 bis 10 Minuten Dauerlicht beginnt die Sauerstoffentwicklung. Wird die photosynthetische O₂-Entwicklung während der weiteren Ergrünung auf gleichen Chlorophyllgehalt bezogen, zeigt sich während der ersten beiden Tage im Licht ein steiler Anstieg, gefolgt von einem kontinuierlichen Abfall. Dieser wird hervorgerufen durch bevorzugte Synthese von Antennenchlorophyll, welches für eine bessere Ausnutzung von Licht geringerer Intensität sorgt. In der Chlorophyllbiosynthese und der Entwicklung des Photosyntheseapparates folgt Welwitschia den Charakteristika der Angiospermen, während Ephedra ausgesprochene Gymnospermenmerkmale zeigt. Wir danken Prof. Dr. C. H. Bornman und der Staatsdarre Wolfgang (Hanau) für die Überlassung von Samen von Welwitschia mirabilis bzw. Pinus silvestris und Frau I. Krieger und Herrn H. Becker für wertvolle Hilfe bei der Anfertigung des Manuskriptes.     

58. A. Hager und T. Meyer-Bertenrath: Beziehungen zwischen Absorptionsspektrum und Konstitution bei Carotinoiden von Algen und Höheren Pflanzen

Die Absorptionsspektren der hauptsächlichsten Carotinoide höherer Pflanzen und grüner Algen, welche unter einheitlichen Bedingungen und in gleichen Lösungsmitteln aufgenommen worden sind, wurden einschließlich ihrer cis-Gipfelregionen abgebildet und die % III/II-Werte dieser Absorptionskurven bestimmt. Zusammenhänge zwischen der Form der Absorptionskurven und der Molekülstruktur werden im Hinblick auf eine Erleichterung bei der Bestimmung und Identifizierung der Carotinoide aufgezeigt.     

Timing‐Mechanismen in der Natur: Biologische Uhren

Increasingly timing mechanisms are detected on all levels of organisation which control the temporal order and coordination of biological processes. The respective mechanisms are designated as „biological clocks”︁. They are based on two principles: oscillations and unidirectional processes (hour‐glass). Oscillating biological clocks such as circadian,clunar or annual clocks coordinate biological events with respect to certain time points (phases)of external daily, lunar or annual hanges in the environment, while hourglass mechanisms mainly determine the duration of steps in development or aging.Complex biological timing mechanisms may comprise endogenous clocks and hourglass processes as well as external signals. Timing of biological events is often coupled with reaching defined thresholds within the underlying clock mechanism.     

13. Hans-Rolf Höster und Walter Liese: Über fransenförmige Gefäßdurchbrechungen in der Sproßachse von Dendrocalamus strictus1

In einigen Internodien der Sproßachse von Dendrocalamus strictus konnte ein bislang nicht bekannter Typ einer vielfachen Gefäßdurchbrechung festgestellt werden. Die Form dieser als ?fransenförmig” bezeichneten Perforation sowie die Häufigkeit und Verteilung innerhalb des Internodiums werden beschrieben. Es dürfte sich hierbei um eine durch Störung der Differenzierung bedingte Form handeln.     

Anmerkungen zum diacytischen Spaltöffnungstyp und zur taxonomischen Bedeutung der Spaltöffnungen im allgemeinen

Der sogenannte diacytische Spaltöffnungstyp ist uneinheitlich. Bei den Acanthaceen gliedert die Initiale, ähnlich einer Scheitelzelle, (zwei) drei bis sieben segmentartige Zellen ab, so daß die Schließzellen stets an zwei Nebenzellen grenzen. Dies entspricht dem diallelocytischen Typ im Sinne von Payne . Bei den Caryophyllaceen ist dagegen die Zahl der angrenzenden Nebenzellen variabel, und nur eine ist mesogen. Die Stomata sind danach dem anomocytischen Typ zuzurechnen. Dies gilt auch für die “diacytische” Form; sie stellt nur einen Sonderfall mit zwei Nebenzellen dar, der nicht allgemein verbreitet und auch bei schmalblättrigen Arten nicht konstant ist. Der taxonomische Wert der Spaltöffnungen ist, wie bei jedem anderen Einzelmerkmal, begrenzt. Wenn mehrere Typen in einem Taxon auftreten, lassen sich diese aber vielleicht als Glieder einer Reduktions- bzw. Progressionreihe auffassen, die für die Gruppe charakteristisch ist. Als das gemeinsame End- bzw. Anfangsglied der verschiedenen Reihen wird der perigen-anomocytische Typ angenommen     

Der Micos-Fisch,Höhlenfisch in statu nascendi oder Bastard ?

The Micos Population–cave fish in statu nascendi or hybrid? Observations on the evolution of cavernicoles The Micos-Cave in the Sierra de la Colmena in the State of San Luis Potosi, Mexico, contains a cavernicolous population of Astyanax mexicanus, whose members are for the most part blind, but, in contrast to other cave dwelling populations of the same species, appear almost normal in their pigmentation. Besides these, there are also large eyed and pigmented specimens to be found in this cave. Any transitional stages between the blind and the normal visioned fish are lacking. Offspring of the blind cavernicoles that are raised under light conditions develop a superficially lying eye which is markedly smaller than normal, attaining its size proportional to the light-intensity of the experimental conditions. The size and structure of the eye-remnants of the blind fish as well as the eyes of their offspring are considerably more variable than in the river specimens. Crossings of the blind Micos fish with the river fish Astyanax and also with a blind and unpigmented troglobiont of the same species - Sabinos fish - result in both cases in a more or less intermediate F¹-hybrid. A strict inbreeding within the Micos fish, selecting specimens with especially large eyes, produced animals whose eyes are comparable to those of the river fish after only three offspring generations. Electrophoresis studies on the allozyme variability at various loci prove that the Micos fish is genetically only slightly different compared to the river fish. On the other hand in some allele frequencies there is an alternative variation between the two. The Micos fish also differs from the typical troglobionts which are monomorphic at almost all loci examined and also possess alleles that are not found in the river form. Based on the genetic constitution, the Micos fish and the river fish found in the cave do not form a panmictic population. It is also doubtful that the Micos fish is the progeny of a hybrid swarm which previously resulted from a cross between a real troglobiont and the newly arrived river fish, because the Micos fish is in every characteristic genetically very similar to the river fish, whereas no clear traces of troglobiont relationship are found. Thus the Micos fish actually appears to be a cave form in statu nascendi against which the river fish that find their way in from time to time cannot compete.