Verteilung und Aktivität hydrolytischer Enzyme in Hypophysenadenomen

Zusammenfassung An 17 Hypophysenadenomen [12 Chromophobe (endokrin-inaktive), 5 Mischtypadenome (endokrin-aktive)] wurde das Verhalten und die Aktivität der hydrolytischen Enzyme -Galaktosidase, -Glucuronidase, -Glykosidase und Arylsulfatase mit histochemischen Methoden geprüft.Die Mischtypadenome zeigen insgesamt eine höhere Aktivität als die Chromophoben. Dabei reagieren -Galaktosidase und -Glykosidase am stärksten, -Glucuronidase etwas schwächer, während Arylsulfatase die niedrigste Aktivität zeigt. Die Befunde werden mit anderen enzymhistochemischen Untersuchungen an Hypophysenadenomen und tierexperimentellen Ergebnissen verglichen. Daraus folgt, daß wahrscheinlich zwischen der Aktivität der untersuchten lysosomalen Enzyme und der endokrinen Aktivität ein Zusammenhang besteht.

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Summary Behaviour and activity of the hydrolytic enzymes -galactosidase, -glucuronidase, -glycosidase and arylsulphatase are tested in 17 adenomas of the hypophysis (12 chromophobic, endocrine-inactive; 5 mixed cell adenomas, endocrine-active).Mixed cell adenomas show an altogether higher activity than chromophobic adenomas. -galactosidase and -glycosidase show the highest, -glucuronidase a slightly lower, and arylsulphatase the lowest activity. The findings are compared with other enzymhistochemical methods and results from animal experiments. The results of this comparison indicate that there is a correlation between the endocrine activity of the lysosomal enzymes in question.

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Der Deutschen Forschungsgemeinschaft danken wir für ihre Unterstützung.

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Fräulein Renate Kott, Fräulein Marianne Lehnen und Fräulein Edith Klasmeier danke ich für ihre technische Unterstützung.     

Untersuchungen über die Einwirkung von γ-Strahlen auf die Pflanzenentwicklung und die Blattformen zweier Kartoffelsorten

Zusammenfassung Es wurde über den Einfluß einer 60-Co--Bestrahlung auf die Pflanzenentwicklung und die Blattformen von bestrahlten Bintje- und Sieglinde-Kartoffel berichtet, wobei die Dosen 0, 500, 1000, 1500, 2000, 2500, 3000, 3500, 4000, 4500 und 5000 rad angewandt wurden. Sieglinde weist dabei hinsichtlich Wachstum und Sproßhöhe der Kartoffelstauden eine wesentlich stärkere Empfindlichkeit gegenüber-Bestrahlung auf als Bintje, bei der auch noch bei 5000 rad ein minimales Wachstum der Kartoffelstauden beobachtet werden konnte. Außerdem waren nach Bestrahlung an den Blattfiedern der Kartoffelstauden schon zum Großteil bekannte Erscheinungen wie Strahlensukkulenz und Verwachsung von Endfiederblättern mit einem oder mehreren Nachbarfiederblättern zu erkennen, wohingegen dies bei den mehr gegen den Blattgrund zu befindlichen Fiederblättern nicht auftrat.Die-Bestrahlung wurde am Institut für Biologie und Landwirtschaft im Reaktorzentrum Seibersdorf durchgeführt, wofür wir unseren Dank aussprechen möchten.     

Zur Feinstruktur der Elektrozeptorepidermis der Mormyridae (Teleostei,Pisces)

Zusammenfassung Die schwachelektrischen Mormyridae haben eine dreischichtige Epidermis, deren innere Schicht aus nur etwa 0,22 m dicken sechseckigen Zellen von ca. 60 m Durchmesser besteht. Die etwa 2 m dicken, linsenförmigen Kerne von 7,6 m Durchmesser liegen am Zellrand. Die Zellen sind zu Säulen aufgeschichtet. Ihr Rand ist ausgezackt und dort, wo er die Säulengrenze erreicht, auf etwa 0,34 m verdickt. In der Nähe der Säulengrenzen sind die Zellen über Desmosomen mit den Nachbarn in der eigenen und in der angrenzenden Säule verbunden. Diese Epidermisschicht ist auf die Körperpartien beschränkt, in denen auch Elektrorezeptoren ausgebildet sind.Die beiden anderen Epidermisschichten haben den üblichen Aufbau einer Fischepidermis, abgesehen vom Fehlen der Becherzellen.

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Ultrastructure of the electroceptor epidermis of the Mormyridae (Teleostei, Pisces)

Summary The weakly electric fish of the family Mormyridae have a three layered epidermis, with a medium layer consisting of hexagonal cells of only 0.22 m in thickness and about 60 m in diameter. The lens-shaped nuclei are about 2 m thick and 7.6 m in diameter and are situated near the border of the cells. The cells are piled up to hexagonal columns. Their margin is serrate and where it reaches the boundary of the column, it has a thickness of about 0.34 m. Close to the boundaries of the columns, the cells are linked to their neighbours within the column and of the adjoining column by desmosomes. This layer of the epidermis is confined to those regions of the body surface which also contain electroreceptors.The other layers of the epidermis have a structure as usual in fish, except for the lack of goblet cells.

     

Excitatoren und paarungsverhalten mitteleuropäischer malachiiden (Coleopt., Malacodermata)

Ohne ZusammenfassungAlphabetisches Verzeichnis der im Text gebranchten Abkürzungen AK Anbieten der Kopfgrube () - AR-seitig außenrandseitig (auf Elytre bezogen) - EO Elytralorgan (EO-Arten = Arten mit Elytralorganen im männlichen Geschlecht) - f Flucht () - F Flucht () - FA, fa frontale Auseinandersetzung (, ) - FS, fs Fühlertrillern bzw. Frontalspiel (, ) - gk Grubenknabbern () - IR-seitig innenrandseitig (auf Elytre bezogen) - K Kopulation - KG Kopfgrube (KG-Arten = Arten mit Kopfgrube im männlichen Geschlecht) - KI Abdomenkitzeln () - KV Kopulationsversuch () - LP-Feld den weiblichen Labialpalpen korreliertes Drüsenporenfeld - MP-Feld den weiblichen Maxillarpalpen korreliertes Drüsenporenfeld - 180 Drehung des um 180° - ob Organbeißen () - ok Organknabbern () - OZ Organzuwendung () - P Prüfung der Kopulationsbereitschaft durch - RB rückwärtige Berührung durch - SLV Seitwärtslauf nach vorn () - SLH Seitwärtslauf nach hinten () - U Umrundung () - vl Vorwärtslauf () - 180 Drehung des um 180° Habilitationsschrift.     

Agonistisches Verhalten, Territorialverhalten und Balz der Zwergtrappe (Tetrax tetrax)

Zusammenfassung 1980–1984 wurden in Südfrankreich und Portugal Untersuchungen zum agonistischen Verhalten, Territorialverhalten und zur Balz der ZwergtrappeTetrax tetrax durchgeführt.Während der Fortpflanzungsperiode kommt es zwischen Zwergtrappen- häufig zu agonistischen Auseinandersetzungen. Ausdruck aggressiver Erregung ist enges Anlegen des Halsgefieders, Langstrecken des Halses, und nur beim Aufrichten und dachartiges Falten der Schwanzfedern. Aggressive Verhaltensweisen sind Drohen durch Hinlaufen oder -fliegen zu Reviereindringlingen, seitliches Drohen gleichstarker , und nur, wenn Verhaltensweisen niedrigerer Intensität nicht zur Unterlegenheit eines der Rivalen führen, Schnabelkämpfe.Rufen dient der Markierung eines Reviers. Die Intensität des Rufens wird durch die Anwesenheit von nicht beeinflußt, die Anwesenheit fremder nahe der Reviergrenze führt jedoch zu einem deutlichen Anstieg. Die Rufbewegung macht eine gewisse optische Signalwirkung, vor allem auf kurze Distanz, zusätzlich zur akustischen Wirkung, wahrscheinlich.Fliegende erzeugen mit den Schwingen (besondere Struktur der 7. Handschwinge) ein pfeifendes Geräusch, das während der Fortpflanzungszeit Bedeutung in der innerartlichen Kommunikation hat. Es zeigt sowohl als auch den Anflug eines weiteren an und löst damit territoriale bzw. aggressive Verhaltensweisen oder Flucht aus. Weitere Bedeutung erlangt es als Element des Territorialen Flügelschlagens und der Sprungbalz.Über ihrem Revier fliegen territoriale stets mit leicht hochgebogenem Kopf und verhaltenen, flachen Flügelschlägen. Deutungen dieses Fluges als Imponierflug zur besseren Darstellung des auffällig gefärbten Halsgefieders bzw. als Suchflug zum leichteren Auffinden und Verjagen von Reviereindringlingen werden diskutiert.Territoriales Flügelschlagen beginnt mit Fußtrampeln, das sich beschleunigt und in einen Ruf überleitet. Gleichzeitig schlägt das dreimal sehr schnell und flach mit den Flügeln, hebt jedoch nicht vom Boden ab. Alle Elemente des Verhaltens sind deutlich zu hören. Der Verstärkung der beim Fußtrampeln erzeugten Klopfgeräusche dienen Balzplätze, die entweder auf akustisch besonders geeignetem Boden angelegt oder durch das Fußtrampeln der sekundär verbessert werden.Territoriales Flügelschlagen wird ausschließlich in niedrigen Lichtintensitäten während kurzer Zeit in der Morgen- und Abenddämmerung gezeigt. Die Anwesenheit von hat keinen Einfluß auf seine Intensität. Es ist eine territoriale Verhaltensweise mit akustischem Signal und wird als ritualisiertes Anlaufen gegen einen Reviereindringling bzw. ritualisiertes Auffliegen eines Revier- zum Eindringling hin gedeutet. Optische Komponenten kommen in der deckenden Vegetation kaum zur Geltung. können wegen der relativ geringen Reichweite der Signale nicht angelockt werden.Sprungbalz tritt zeitlich streng getrennt vom Territorialen Flügelschlagen in wesentlich höheren Lichtintensitäten auf; seine Intensität hängt ab von Kontakten zu . Sie ähnelt zwar in der Ausführung dem Territorialen Flügelschlagen, der Vogel hebt sich jedoch während der langsameren Flügelschläge durch einen Sprung vom Boden ab, und das Fußtrampeln ist wesentlich weniger intensiv. Charakteristische Flügelbewegungen während des Balzsprunges exponieren schwarzweiße Gefiederpartien bis in 65 cm Höhe. Sprungbalz erhöht im Vergleich zu Territorialem Flügelschlagen stark die optische Auffälligkeit eines ; die Sprunghöhe garantiert zusammen mit der Lage der Balzplätze bei geringstmöglichem Energieaufwand eine maximale Sichtbarkeit des über der umgebenden Vegetation. Sowohl die zeitliche Korrelation der Sprungbalz mit den Aktivitäten der als auch die Art der Interaktionen mit während Sprungbalzphasen machen deutlich, daß diese Verhaltensweise ins Paarungsrevier zieht.Das Hennenjagen dient der Stimulierung der zur Kopulation. Das läuft in charakteristischer Körperhaltung schnell hinter einem her, hat dabei den Kopf tief in die aufgerichtete Halskrause eingezogen, hält oft ruckartig an und ruft unter Zurseitewerfen des Kopfes. Kopulationen sind sehr kurz. Offensichtlich kann das Hennenjagen die sonst sehr ausgeprägte Abwehr des gegen das unterdrücken und zur Kopulationsbereitschaft führen. Die Kopulation selbst jedoch hebt diesen Effekt wieder auf, so daß nach 1–2 Sekunden das abwehrt oder flieht.

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Agonistic behaviour, territorial behaviour and courtship display of the Little Bustard (Tetrax tetrax)

Summary From 1980 to 1984 studies were made of the agonistic, territorial and courtship behaviour of the Little Bustard in Southern France and Portugal. The behaviour patterns are described in detail, the signals involved are analysed, and factors which could have led to their evolution are discussed.In the reproductive period agonistic encounters between males happen remarkably often. Aggressive excitement is expressed in both sexes by compression of the neck-feathers and stretching of the neck, and in the female by the erection and lateral folding of the tail-feathers. There are several kinds of threat behaviour in territorial encounters: running or flying towards intruders; lateral threat behaviour (if both males are of similar strength); and bill-fighting which only occurs if aggressive behaviour of a lower intensity has not led to the submission of one of the rivals. Calling is a territorial behaviour and serves to mark a territory. The frequency of calls is not affected by the presence of females, but the presence of other males close to the territory borders can result in a marked increase in calling frequency. In addition to the acoustic signal, the call involves a sharp neck-jerk which may act as an optical signal, at least over short distances.In flight males produce a whistling sound by means of the specially adapted 7th primary feather on their wings. This sound has important meaning in intraspecific communication during the reproductive period: it announces a flying male to other males as well as to females, and causes territorial and aggressive behaviour, or fleeing of these birds. The flight sound is also an important element of the behaviour patterns territorial wingbeat display and jumping display. Within their territories males always fly with the neck raised at a slight angle and with suppressed, shallow wing-beats. Two interpretations of this flight are discussed: that it serves to advertise the conspicuously coloured neck-feathers in a display; or that it is a search flight for locating and chasing-off intruders.Territorial wingbeat display begins with an accelerating foot-stamping and leads into a call. During the call the male performs three very fast, whistling wing-beats but remains on the ground. The combined elements, foot-stamping, calling and whistling wings, produce a unique and distinctive acoustic signal. The foot-stamping is only performed at special display sites where the sound is amplified by the substrate structure. At such sites, the soil typically has trapped pockets of air below a compacted surface which may result from the repeated defecating and stamping of the male on the same spot. Territorial wingbeat display behaviour is only performed for short periods in low light intensities at dawn and dusk. The presence of females has no effect on the intensity of the behaviour which serves a territorial function. It is interpreted to be a ritualisation of the aggressive running or flying of a territorial male towards an intruder. Optical elements of this behaviour cannot have much importance because the body and wings of the bird are rarely visible above the vegetation. Territorial wingbeat display behaviour cannot be seen over long distances and from this reason cannot serve to attract females into a males territory.Jumping display is only performed at much higher light intensities than territorial wingbeat display so the two never occur at the same time of day. The intensity of the behaviour increases markedly in the presence of females in sharp contrast to the territorial wingbeat display. The jumping display is performed in a similar way to the territorial wingbeat display except that the foot-stamping is much less intensive, the wing-beats are slower, and the bird jumps off the ground during the wing-beats. During the jumping display the black and white patterns on the body and wings are clearly visible and the behaviour increases the conspicuousness of the male markedly. The jump, advertising the wing-pattern up to a height of 65 cm, together with the specific location of the display site, ensures that maximum visibility of the male above the vegetation is achieved at minimum energetic cost. Activities of the females and their interactions with males during the jumping periods indicate that this behaviour serves to attract females to the males territory.The chasing of females is also a courtship behaviour and serves in stimulating and preparing females for copulation. In a characteristic posture with the head retracted into the neck-collar, the male rapidly runs behind the female, repeatedly stopping abruptly and calling whilst throwing its head and body sideways. Copulations are performed very quickly and only happen after a female has been chased for some time. Under certain preconditions chasing suppresses the aggressive and defence behaviour of the female which normally characterises encounters with males, and thus leads to readiness for copulation. Copulation itself removes this effect and after only one or two seconds aggression leads to the escape of the female.

     

Der eilegeapparat der odonaten

Zusammenfassung Der Eilegeapparat mit drei Paar Gonapophysen wind als der ursprünglichste angesehen und vollständiger Eilegeapparat genannt; alle Typen mit weniger als drei Gonapophysenpaaren sind von ihm durch Rudimentation abzuleiten und werden als unvollständiger Eilegeapparat zusammengefaßt.Am vollstandigen Eilegeapparat sind seine Teile durch Gelenke und Muskeln beweglich, am unvollstandigen sind sie starr ; Gelenke und Legemuskeln fehlen. Die fur die Eiablage wichtigen Gelenke und Muskeln werden beschrieben.Die Entwicklung des vollstandigen Eilegeapparates erfolgt bei der Larve in der Reihenfolge, daß zuerst die Gon. laterales, hierauf die mediales und zuletzt die anteriores ausgebildet werden. Die Rudimentation des unvollstandigen geschieht in der gleichen Reihenfolge, indem zuerst die Gon. laterales und als letzte die anteriores zurück-gebildet worden.Die Eiablage erfolgt beim vollstandigen Eilegeapparat primär exophytisch durch Ablage auf dem Boden oder endophytisch durch Einstechen in Pflanzengewebe, beim unvollstandigen Eilegeapparat exophytisch durch Ablage in das Wasser.Es wind angenommen, daß die primär exophytische Ablageart die ursprünglichste ist und alle anderen von ihr abzuleiten sind.Die endophytische Ablage entwickelt an den Gonapophysen verschiedene Anpassungen, die exophytische führt zu ihrer Rudimentation.Anpassungen an die endophytische Ablage sind Verkürzung der Gonapophysen, Entwicklung eines Tastapparates (Styli), eines Schneide-apparate (Gon. mediales), einer Legeröhre (Gon. anteriores) und einer Stützkante an den Gon. laterales, Ablage in Gonaphysenstellung, oder am 10. Sternit, Ablage in Sternitstellung.Ablage in Gonapophysenstellung beansprucht die Gon. laterales und führt bei Ablage in ein Substrat von zunehmender Härte - sie erfolgt in extremen Fallen in Baumstämme — zu verschiedenen Modifikationen ; Ablage in Sternitstellung läßt die Gon. laterales unbeansprucht und könnte bei Ablage in ein Substrat von abnehmender Härte — sie erfolgt in extremen Fallen in Schlamm — zu Rudimentation der Gon. laterales und exophytischer Ablage in das Wasser überleiten.Der unvollständige Eilegeapparat zeigt eine große Formenmannigfaltigkeit, die sich aber auf zwei Grundtypen, einem mit zwei Paar Gonapophysen — es fehlen die Gon. laterales — und einem mit einem Gonapophysenpaar, der Scheidenklappe, einem Rudiment der Gon. anteriores, zurückführen lassen.Der Zweigonapophysentypus ist bei verschiedenen Gruppen erhalten; bei den Cordulegasterinae ist er morphologisch einheitlich, was einen Stillstand des Rudimentationsprozesses andeutet, und an eine bestimmte Eiablageart angepaßt; bei den anderen Gruppen ist er morphologisch sehr verschieden, wobei es sich wohl um verschiedene Rudimentationsstufen handelt, und fur die Eiablage funktionslos geworden.Der Scheidenklappentypus findet sich bei den Gomphidae, Corduliidae und Libellulidae. Ursprünglichere Formen zeigen längere, höher entwickelte, kürzere Scheidenklappen. Bei vielen Arten ist die Scheidenk1appe restlos rudimentiert. Ihre Rolle für die Eiablage ist fraglich, vielleicht nur sinnesphysiologischer Art. Mechanisch zu deutende Formen (Spitzhammerbildung) kommen vor und sind gelegentlich mit Eiablage auf dem Boden verbunden, was als Anklänge an eine primär exophytische Ablage gedeutet wird.Bei den Libellulidae werden vereinzelt sekundäre Apparate aus neuen Elementen entwickelt.Die Eizahl ist bei Formen mit vollständigem Eilegeapparat höher als bei Formen mit ,unvollständigem und bei den Corduliidae und Libellulidae am höchsten.Die morphologische Vielfalt der Eilegeapparate ist das Ergebnis von zwei Verhaltensänderungen, dem Üborgang der Imagines zu einer Ablage durch Einstechen in Pflanzengewebe und dem Übergang der Larven zum Leben im Wasser. Diese Änderungen wurden von den einzelnen Gruppen auf verschiedene Weise und in verschiedenem Ausmaße vollzogen und ließen eine Unzahl von morphologischen Typen entstehen.Das Bestreben, die Eier möglichst nahe dem Wasser abzulegen, führte jene Gruppen, die nicht oder nicht zu weit an die Ablage in Pflanzengewebe angepaßt waren, zur Ablage in das Wasser. Diese Ab lageart führte zur Rudimentation der Gonapophysen und ließ möglicherweise neue, der neuen Ablageart angepaßte Apparate entstehen.Die Rudimentation der Gonapophysen ermöglichte eine Erhöhung der Eizahl und führte these Gruppen zur Besiedlung von neuen Lebensräumen und damit zu ihrer heute dominierenden Stellung innerhalb der Ordnung.     

Zur Biologie des Rotschenkels(Tringa t. totanus) I

Zusammenfassung In drei Beobachtungsperioden wurde auf Wangerooge Material zum Brutzyklus des Rotschenkels gesammelt.Es werden Maße und Gewichte von je 70 und mitgeteilt. Die haben im Durchschnitt um 2,5 % längere Flügel und sind um 9 % schwerer.Es werden die Grundtypen der Lautäußerungen ad. Rotschenkel benannt und beschrieben.Die Ankunft erfolgt von Ende März bis Mitte Mai. Das trifft meist zuerst ein.Der Legebeginn hängt ab von Witterung, individueller Veranlagung, Alter und Umwelt.Die Eier werden mit einem mittleren Abstand von etwa 38 Stunden gelegt.Das Vollgelege besteht aus vier Eiern. Es werden Maße von 200 Eiern mitgeteilt, ferner Beziehungen zwischen Gelege- und Weibchengewicht. Die Eier eines variieren nach Größe, Gewicht und Färbung in aufeinanderfolgenden Brutperioden nur wenig.Die (zunächst unregelmäßige) Bebrütung setzt vor Beendigung der Eiablage ein.Die Brutdauer beträgt durchschnittlich 23 Tage; das Gelege wird von beiden Eltern bebrütet.Die Jungen, deren Entwicklung bei verschiedenen Familien recht unterschiedlich verlaufen kann, werden bis etwa zum Zeitpunkt des Flüggewerdens geführt, zum Schluß meist nur noch vom Vater.Geht das Gelege in nicht zu fortgeschrittenem Brutstadium verloren, wird es durch ein Nachgelege ersetzt, das frühestens 11–12 Tage nach dem Verlust vollständig ist.     

Harzkonservierte fossile Vogelfedern aus der untersten Kreide

Zusammenfassung Harzkonservierte Fossilien ermöglichen bei Anwendung adäquater Methoden die morphologische Analyse der Feinmerkmale bis zur Auflösungsgrenze des Lichtmikroskops, Beobachtung in verschiedenen Ebenen und Richtungen, und somit konkrete Rückschlüsse auf die Wirkung und Bedeutung der Einzelelemente und des Gesamtgefüges.Eine so eingehende funktionsmorphologische Analyse mit Berücksichtigung der Positionsvariation (graduell verschiedene Gestaltung in gesetzmäßiger Abhängigkeit von der Lage innerhalb der Gesamtfeder) der Einzelelemente wie Abzweigungs-, Knick-, Neigungswinkel, Krümmung, Länge, Dicke, Querschnitt, Dichte, Differenzierungsgrad der verschiedenen Abschnitte von Rhachis, Rami, Radii inklusive Häkchen und Cirren wird erstmals für fossile Vogelfedern geliefert (hier als Abriß zu einer dokumentarisch und thematisch ausführlicheren Darstellung in Stuttgarter Beiträge zur Naturkunde).Diese Federn entstammen der untersten Unterkreide und sind damit nur relativ wenig jünger alsArchaeopteryx. Sie weisen extrem differenzierten Aufbau auf, der auf hohe flugtechnische und wärmeisolierende Leistungsfähigkeit schließen läßt.Die hier vorgelegten funktionsmorphologischen Ermittlungen an fossilen Körperkonturfedern mögen auch zu einer intensiveren Analyse der bis jetzt stark vernachlässigten Untersuchung ganz normaler Körperfedern rezenter Vögel anregen. Erst dann, nach umfassender Kenntnis ihrer Ausgestaltung innerhalb der verschiedensten rezenten Vogelgruppen, läßt sich überzeugend begründen, ob und wieweit die hier vorgelegten Federn dieses Unterkreide-Vogels noch ursprüngliche Elemente (Plesiomorphien) oder ihnen eigene Sonderbildungen (Autapomorphien) aufweisen; das gilt sowohl für morphologische wie für funktionelle Elemente der Gesamtstruktur.

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Resin-preserved fossil bird's feathers from the Lowermost Cretaceous

Summary Parts of some feathers, originating from a single bird, were discovered in our collections of Lower Cretaceous amber from the Lebanon mountains — which, in general, contains the oldest terrestrial microfossils preserved with all morphological details.These contour feathers of the trunk, which are nearly as old as Archaeopteryx (Lowermost Cretaceous: Neocomian/Uppermost Jurassic: Kimmeridigian) were studied with magnifications of 500–900 in several levels by a special technique. (In normal fossils, i.e., impressions, the granulation of the sediment and the fossil's bulky carbon remainders cause a blurred image even at a magnification of merely 100).Special emphasis was laid on the study of the individual elements' gradual variation, depending on the respective position within the total feather (position variation). Where appropriate, an analysis of lengths, quantity, degree of differentiation, angle of inclination, break, and branching, cross-sectional view, curvature, etc. of the rhachis, rami, distal and proximal radii, barbicles, hooklets, etc. were undertaken. [Through measurements of the depth of details the effects caused by a sloping position (apparent variation) may be precisely separated from the real variation.]On the basis of such a detailed knowledge of structure and relative position a thorough functional analysis of the single elements as well as the total system is given.Principal features: The production of plain stability in the feather's center, and of flexibility in its apical and lateral rims; dispersion of forces in case of pressure or a pulling load; function of the hooklets (which donot serve as an interlocking mechanism while the feather is in the normal resting position, but function with increasing braking action only when a neighboring ramus diverges to a precisely defined extent from its resting position) including the mechanism of their unhooking; devices for the avoidance of harmful hooking into contacted parts of other feathers; production of maximal stability by minimal air resistance, and of minute chambers (<0,00001 mm³) with still air for optimal heat isolation.Apart from this abstract, further information, accompanied by numerous figures, will be given in a later paper in Stuttgarter Beiträge zur Naturkunde.

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Veränderte Fassung eines am 11. 10. 1971 gehaltenen Vortrages auf der 83. Jahresversammlung der Deutschen Ornithologengesellschaft in Bonn.     

Kombinierte Wirkung von Kaliumpermanganat und p-Benzochinon auf die Conidien von Fusarium decemcellulare (Brick)

Ohne ZusammenfassungTeilergebnisse der Dissertation Über das Wirken einiger Schwermetallsalze und Kaliumpermanganat auf die Hemmung der Pilzsporenkeimung durch fungicide Chinone der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät der Friedrich Schiller-Universität Jena, 1962.     

Beobachtungen zum Antagonismus zwischen Asparagin und β-Alanin

Zusammenfassung Hefezellen können aus dem Nährmedium soviel -Alanin aufnehmen, daß sie damit auch nach Übertragung in ein davon freies Substrat beträchtlich wachsen können. Diese Aufnahme von -Alanin ist auch in Abwesenheit einer Stickstoffquelle und nach Verarmung an Stickstoff möglich. Asparagin hemmt als Antagonist des -Alanins dessen Verwertung nur dann, wenn beide Verbindungen gleichzeitig geboten werden. Es kann, wenn es vor der Inkubation mit -Alanin geboten wird, dessen spätere Aufnahme nicht behindern, und es kann, nachträglich geboten, die Exosmose nicht steigern. Aus diesen Beobachtungen wird geschlossen, daß -Alanin nicht nur bis zum Konzentrationsausgleich in die Zelle eindringt, sondern teilweise in höhermolekulare Verbindungen (Pantothensäure, Coenzym A) eingebaut und damit festgelegt wird. Der Vermutung anderer Autoren, wonach antagonistisch wirkende Aminosäuren lediglich den Aufnahmevorgang behindern sollen, wird entgegengehalten, daß im Falle des Antagonismus zwischen -Alanin und Asparagin viel eher mit einer Behinderung der Weiterverarbeitung zu rechnen ist.     

Average phase difference theory and 1∶1 phase entrainment in interlimb coordination

The dynamics of coupled biological oscillators can be modeled by averaging the effects of coupling over each oscillatory cycle so that the coupling depends on the phase difference between the two oscillators and not on their specific states. Average phase difference theory claims that mode locking phenomena can be predicted by the average effects of the coupling influences. As a starting point for both empirical and theoretical investigations, Rand et al. (1988) have proposed d/dt= — K sin ), with phase-locked solutions =arcsin( /K), where is the difference between the uncoupled frequencies and K is the coupling strength. Phase-locking was evaluated in three experiments using an interlimb coordination paradigm in which a person oscillates hand-held pendulums. was controlled through length differences in the left and right pendulums. The coupled frequency _c was varied by a metronome, and scaled to the eigenfrequency _v of the coupled system K was assumed to vary inversely with _c. The results indicate that: (1) and K contribute multiplicatively to (2) =0 or = regardless of K when =0; (3) 0 or regardless of when K is large (relative to ); (4) results (1) to (3) hold identically for both in phase and antiphase coordination. The results also indicate that the relevant frequency is _c/_v rather than _c. Discussion high-lighted the significance of confirming =arcsin(/K) for more general treatments of phase-locking, such as circle map dynamics, and for the 11 phase-entrainment which characterizes biological movement systems.     

Untersuchungen zur Regulation der Bacteriochlorophyll-Synthese bei Rhodospirillum rubrum

Zusammenfassung Wenn Rhodospirillum rubrum aus aeroben Dunkelkulturen in ein synthetisches Medium übertragen und anaerob im Licht bebrütet wird, beginnt die Bacteriochlorophyllbildung bereits nach 1 Std, das Wachstum erst nach 5–8 Std Bebrütung. — Puromycin (10 g/ml) und Chloramphenicol (20 g/ml) hemmen in diesen Kulturen Protein- und Pigmentsynthese vollständig. Eine Hemmung wird auch beobachtet, wenn die Antibiotica erst mehrere Stunden nach Beginn der Lichtbebrütung zugesetzt werden. Synthese von Thylakoidprotein und Bacteriochlorophyll scheinen regulatorisch gekoppelt zu sein.Actinomycin C (D) (40 g/ml) und Mitomycin (1 g/ml) hemmen die Bacteriochlorophyllbildung enbenfalls. Die Thylakoidbildung ist vom Vorhandensein einer funktionsfähigen DNS und RNS abhängig.Die spezifische Aktivität der -Aminolaevulinsäuresynthetase nimmt in anaeroben Lichtkulturen gegenüber aeroben Dunkelkulturen um etwa das Vierfache zu. Sie wird durch die verwendeten antibiotica nicht beeinflußt. Die Biosynthese des Enzyms wird durch Mitomycin und Puromycin, nicht aber durch Actinomycin gehemmt.

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Summary If dark-aerobically grown Rhodospirillum rubrum is transferred to anaerobic conditions in the light, the synthesis of photosynthetic pigments starts after 1 or 2 hours. The growth of the culture begins in the synthetic medium not before 5 hours incubation. In these cultures Puromycin (10 g/ml) and Chloramphenicol (20 g/ml) inhibit synthesis of protein and bacteriochlorophyll both. An inhibition is also observed when the antibiotics are added some hours after the beginning of anaerobic light incubation.The synthesis of chromatophore protein and bacteriochlorophyll are likely connected by gen-regulation.Actinomycin C (D) (40 g/ml) and Mitomycin C (1 g/ml) inhibit the bacteriochlorophyll synthesis likewise. The effect of actinomycin is increased by preincubation with the antibiotic in the dark. Mitomycin C stops synthesis of bacteriochlorophyll and protein even if it added after preincubation in the light.The level of -aminolevulinic acid-synthetase increased fourfold in anaerobic light-cultures compared to dark-aerobically grown cells. The activity of the enzyme is not influenced by the antibiotics. But the rate of biosynthesis is inhibited by Puromycin and Mitomycin, but not by Actinomycin.

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Abkürzungen im Text ALS -Aminolaevulinsäure - B-Chlorophyll Bacteriochlorophyll - DNS Desoxyribonucleinsäure - RNS Ribonucleinsäure     

The taxonomic significance of the trunk limbs of the chydoridae (Cladocera)

Summary The differences in the structure of the trunk limbs allow to outline three sections of Chydoridae (see table I and fig. 1), coinciding with the sections distinguished according to the structure of the head pores.

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Chydoridae (Cladocera)

Chydoridae (. ), , .

     

Essentialistisches und evolution?res Denken in der systematischen Ornithologie des 19. und 20. Jahrhunderts

Zusammenfassung Die Ablösung des essentialistischen (typologischen) Denkens bei Vertretern der systematischen Ornithologie durch das darwinistische (evolutionäre) Populationsdenken um die letzte Jahrhundertwende bildete eine scharfe historische Diskontinuität. Die essentialistische Denkweise, die in Europa während des 19. Jahrhunderts dominierend war, erreichte ihr Ende im Werk vonOtto Kleinschmidt (1870–1954), dem letzten Vertreter derPallas-Schlegel Schule. In den ersten Jahrzehnten dieses Jahrhunderts wurde die evolutionäre Denkweise der Ornithologen der nordamerikanischenBaird-Coues Schule und der europäischenSeebohm-Harter Schule bestimmend. Die weite taxonomische Begrenzung von Arten durch die Ornithologen der essentialistischenPallas-Schlegel Schule und der evolutionären Mikrotaxonomie täuscht Gemeinsamkeiten dieser Schulen vor; im theoretischen Denken ihrer Vertreter bestanden fundamentale Unterschiede. Gegenwärtig ist eine Entwicklung innerhalb der evolutionären Mikrotaxonomie erkennbar, die möglicherweise in naher Zukunft zu einer Trennung in zwei Schulen mit verschiedenen Artkonzepten und unterschiedlicher Artabgrenzung führen wird: (a) Weite Artabgrenzung (mit relativ wenigen polytypischen Arten) und (b) enge Artabgrenzung (mit relativ vielen monotypischen Arten). Dazwischen vermitteln intermediäre Vorschläge. Der wissenschaftliche Naturschutz bezieht sich heute auf evolutionär signifikante Einheiten und ist unabhängig von den verschiedenen systematischen Konzeptionen über die Art.

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Essentialistic and evolutionary thinking in the field of systematic ornithology during the 19^th and 20^th century

Essentialistic thinking dominated systematic ornithology in North America during the first half of the 19^th century and in Europe until the beginning of this century, when evolutionary thinking superseded it marking a sharp historical discontinuity. Evolutionary thinking of the ornithologists of the North AmericanBaird-Coues school and of the EuropeanSeebohm-Hartert school prevailed increasingly from the late 19^th century and early 20^th century onward, respectively. The representatives of the essentialisticPallas-Schlegel school and of evolutionary microtaxonomy delimited species taxa broadly which common procedure concealed the fundamental differences in their theoretical thinking. Within the near future, evolutionary microtaxonomy may split into two different schools supporting different species concepts and a different delimitation of species taxa: (a) Wide species limits resulting in relatively few polytypic species taxa and (b) narrow species limits resulting in numerous monotypic species taxa; intermediate views connect these extremes. Conservation biology refers to evolutionarily significant units and is independent of the different views of systematists as to what constitutes a species.

     

Der „biologische Aufstieg“ und seine Kriterien

Zusammenfassung Die Arbeit stellt die Frage nach den Kriterien des fossil belegten Biologischen Aufstiegs der Organismenwelt, d.h. derjenigen Vervollkommnung, die sich nicht innerhalb des Rahmens eines gegebenen Bauplans hält, wie die Anpassungsvervollkommnung, sondern über verschiedenrangige Baupläne hinweg zu höheren Typen führt, z.B. von den Fischen über die Amphibien und Reptilien zu den Säugern bzw. Vögeln. Ausführlich werden zwei Gruppen von Kriterien besprochen, ihr Inhalt dargelegt und ihre Eindeutigkeit zur Charakterisierung des Biologischen Aufstiegs untersucht. Die erste Gruppe umfasst die Kriterien der zunehmenden Differenzierung und harmonischeren Integration. Diese legen die morphologisch-physiologische Differenzierung oder genauer die Ganzheit der Organismen zugrunde, d.h. ihre Vielheit in der Einheit. Die zweite Kriteriengruppe, nämlich zunehmende Umweltunabhängigkeit und zunehmende individuelle Autonomie, geht von den Beziehungen des Organismus zur Umwelt und zu andern Lebensformen aus und betont die Subsistenz der Individuen, d.h. ihr grösseres oder geringeres Losgelöstsein oder ihre Selbständigkeit. Da nun Ganzheit und Subsistenz die entscheidenden Elemente einer biologischen Definition des Individuums sind, lässt sich sagen, dass der Biologische Aufstieg eines Organismus um so höher ist, je stärker seine Ganzheit und Subsistenz und damit sein Individuumsein ist.Eindeutigkeit kommt allen genannten Kriterien nicht zu. Die Gründe für ihre Unschärfe sind verschiedener Art. Zunächst gibt es noch keine eindeutige und vollständige Definition des biologischen Individuums, so dass sich nicht eindeutig umreissen lässt, was einem Organismus eine stärkere oder weniger starke Individualität verleiht. Dann sind die Linien, über die sich Vervollkommnungen vollziehen und von denen die eine innerhalb des Bauplans bleibt (Anpassungsvervollkommnung), die andere aber über ihn hinausführt (Biologischer Aufstieg) so innig und in so eigenartiger Weise miteinander verflochten, dass sie sich nicht sauber scheiden und in ihren charakteristischen Merkmalen genau beschreiben lassen. Jeder Vertreter eines Bauplans, ganz gleich von welcher Ranghöhe, ist nämlich notwendig in eine Umwelt eingepasst und irgendwie spezialisiert. Es gibt keine Typen mit reinen Bauplanmerkmalen, die nach keiner Richtung hin eine Anpassungsvervollkommnung, sondern nur Merkmale des Biologischen Aufstiegs aufweisen. Schliesslich kennen wir fossil nur die Entfaltung oder Ausgestaltung der Grossbaupläne des Tierreichs, nämlich des Wirbeltierstammes und der verschiedenen Gruppen der Wirbellosen, nicht aber das Interessanteste und Wichtigste, nämlich ihren Biologischen Aufstieg zu der organisatorischen Höhe, mit der sie sich im Silur bzw. im Kabrium bereits vorstellen. Das erst würde einen tieferen Einblick in das Wesen des Biologischen Aufstiegs vermitteln.

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Summary This article deals with the question of the criteria for the biological ascent (Biologischer Aufstieg) of the organic world, resting on fossil evidence. That is, of that improvement which is not only restricted to the framework of a given general structure (Bauplan) as is the improvement of adaptation, but which also leads beyond general structures (Baupläne) of differentiated levels to a higher type,e.g. from the fishes through the amphibians and reptiles to the mammals or birds. Two groups of criteria are discussed at length, their content exposed and their univocity for the characterisation of this biological ascent is examined. The first group includes the criteria of increasing differentiation and more harmonious integration. The basis for these is the morphological-physiological differentiation, or more exactly, the totality of the organisms,i.e., their variety-in-unity. The second group of criteria, increasing independence of environment and increasing individual autonomy, is derived from the relationships of the organism to its environment and to other living forms, and stresses the subsistence of individuals,i.e., their greater or lesser degree of independence or self-sufficiency. Now since totality and subsistence are the decisive elements in a biological definition of the individual, it may be said that the biological ascent of an organism is higher, the more perfect its totality and subsistence and therefore its individuality is.The criteria mentioned are not univocal. The reasons for this lack of clarity are varied. First of all, there is no univocal and complete definition of the biological individual, so that it cannot be exactly stated just what gives an organism a more or less perfect individuality. Then the lines, along which improvements are made, and according to which the one remains within the general structure (improvement of adaptation) and the other goes beyond the general structure (biological ascent), are so intimately and singularly bound together, that they cannot be cleanly distinguished, and their characteristic notes exactly described. For each representative of a general structure, regardless of its level, is necessarily fitted into an environment and somehow or other specialised. There are no types with only notes of the general structure which show in no direction an improvment of adaption, but only the signs of biological ascent. Finally, we only have fossil evidence for the development or deployment of the great general structures (Grossbaupläne) of the animal world, namely that of the vertebrates and of the different groups of invertebrates, not for the most interesting and most important, that is, their biological ascent to the level of organisation with which they are found in the Silurian or Cambrian periods. Only that would give us a deeper insight into the essence of biological ascent.

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Résumé Ce travail pose la question des critères de la progression biologique (Biologischer Aufstieg), d'après les documents fossiles, dans le monde des organismes, c'est-à-dire de ce perfectionnement qui ne s'arrête pas à l'intérieur du cadre d'un phylum (Bauplan) donné, comme le perfectionnement de l'adaptation, mais qui conduit, au-de-là de phylums (Baupläne) de rang différent, à des types supérieurs, par exemple, des Poissons pas les Amphibies et les Reptiles jusqu'aux Mammifères ou aux Oiseaux. Deux groupes de critères y sont recensés en détail, leur contenu est exposé, et on les examine pour voir s'ils caractérisent sans ambiguïté la progression biologique. Le premier groupe comprend les critères de différenciation croissante et d'intégration harmonique. Ils sont fondés sur la différenciation morphophysiologique ou plus exactement sur la totalité des organismes, c'est-à-dire leur multiplicité dans l'unité. Le second groupe de critères, à savoir indépendance croissante du milieu et autonomie individuelle croissante, part des relations de l'organisme au milieu et aux autres formes vivantes et souligne la subsistence des individus, c'est-à-dire leur plus ou moins grande indépendence ou leur stabilité interne. Comme totalité et subsistence sont les éléments décisifs d'une définition biologique de l'individu, on peut dire que la progression biologique d'un organisme est d'autant plus élevée que sa totalité et subsistence et par là son être individuel sont plus accusés.Tous les critères mentionnés ne sont pas uniformes. Les motifs de leur imprécision sont divers. Tout d'abord, il n'y a pas encore de définition unique et complète de l'individu biologique, de sorte qu'on ne peut circonscrire d'une manière univoque ce qui confère à un organisme une individualité plus forte ou moins forte. Ensuite les lignées au-delà desquelles s'accomplissent des perfectionnements, et dont l'une reste intérieur au phylum (perfectionnement de l'adaptation), tandis que l'autre le transcende (progression biologique), sont entrelacées si intimement et d'une façon si particulière qu'elles ne se laissent pas séparer franchement et décrire rigoureusement selon leurs signes distinctifs. Tout représentant d'un phylum, peu importe son palier, est en effet nécessairement inséré dans un milieu et en quelque façon spécialisé. Il n'existe pas des types à caractères phylétiques purs, qui ne montrent dans aucune direction un perfectionnement de l'adaptation, mais seulement des marques caractéristiques de la progression biologique. Enfin nous ne connaissons pas les restes fossiles que le développement ou la formation des grands phylums (Grossbaupläne) du règne animal, à savoir du rameau des Vertébrés et des divers groupes des Invertébrés, mais non pas le plus intéressant et le plus important, leur progression biologique jusqu'au degré d'organisation qu'ils présentent déjà à l'époque du Silurien ou plutôt du Cambrien. C'est cela seulement qui permettrait une vue plus profonde sur la nature de la progression biologique.

     

Elektronenmikroskopische Untersuchungen an den Ernährungsorganellen von Paramecium

Zusammenfassung Der Cytopharynx von Paramecium aurelia wurde elektronenmikroskopisch untersucht. Aus Befunden und den aus zahlreichen Veröffentlichungen erhobenen lichtmikroskopischen Beobachtungen ließen sich Rückschlüsse auf den Vorgang des Einstrudeins der Nahrungspartikel und die Funktion der Schlundfasern bei der Bildung und Abschnürung der Empfangsvakuole ziehen. Beim Einstrudeln der Nahrungspartikel aus einem durch die Mundfeldbewimperung hervorgerufenen Zirkulationsstrom gelangen die peripher erfaßten Partikel durch die Mundöffnung, die durch Falten der Vestibulum- und Pharynxpellikula gebildet wird, in den Pharynx. Durch die Mundverengung wird sowohl ein Abfiltrieren zu großer Partikel als auch eine Reusenwirkung der in den Pharynx gelangten Nahrungspartikel bewirkt. Die in den Pharynx aufgenommenen Partikel werden von dem Peniculus und der Vierermembran zum Ösophagus befördert, wobei der Peniculus als hauptsächlichstes Schluckorganell angesehen werden muß. Zahlreiche Mikrovilli an den Cilien verhindern ein Zurückströmen der Partikel. Am Endabschnitt des Pharynx inserieren in Rippen die Schiundfasern, die röhrenförmige und in flachen Bändern angeordnete Fibrillen darstellen, denen Kontraktilität zugeschrieben wird. Sie führen am Ösophagus entlang caudalwärts und enden anscheinend blind im Cytoplasma. Im erschlafften Zustand ermöglichen sie eine Dehnung des Ösophagus, an dessen Endabschnitt die Empfangsvakuole gebildet wird. Nach maximaler Anschwellung der Empfangsvakuole erfolgt eine Kontraktion der Schlundfasern, die als Kontraktionswelle von der Ansatzstelle der Fibrillen aus caudalwärts fortschreitet, dabei den Ösophagus verengt, die Empfangsvakuole abschnürt und nach hinten wegbewegt. Am Pharynx gelegene hochgradige Fibrillenkomplexe werden als das von Gelei (1934) beschriebene Neuromotorium gedeutet. Lichtmikroskopische Befunde verschiedener Autoren über eine unterschiedliche Beschaffenheit der Wände (Membranen) in den einzelnen Cytopharynxabschnitten konnten elektronenmikroskopisch nicht bestätigt werden. Eine Klärung der funktionellen Bedeutung von schlauchförmigen Strukturen, die im Endabschnitt des Pharynx an den Rippen in den Pharynx einmünden, steht noch aus.     

Autoradiographische Untersuchungen zum Eiweiss- und Melanin-Stoffwechsel der verschiedenen Zellarten des Melanoms der Maus (Typ Harding-Passey)

Zusammenfassung Mäusen mit einem transplantierbarem Melanom, Typ Harding-Passey, wurde H-3-markiertes Dl-DOPA-, -T₂, Dl-DOPA-2,5,6-T₃, Dl-Prolin-2-T und L-Ty-rosin-3-T' injiziert und die H-3-Inkorporation in verschiedenen Zellarten des Melanom autoradiographisch zu verschiedenen Zeiten untersucht.H-3-DOPA wird selektiv in Melanin eingebaut. Dieses H-3-Melanin findet sich 1,5–24 Std nach Gabe des H-3-DOPA in Bindung an feine Melaningranula im Cytoplasma melaninarmer Melanocyten. Macrophagen dagegen enthalten zu dieser Zeit kaum H-3-Melanin. Nach 5 Tagen aber ist das H-3-Melanin fast ausschließlich in den Macrophagen nachzuweisen. Die Menge des synthetisierten H-3-Melanin war unabhängig davon, ob DOPA-, -T₂ oder DOPA-2,5,6-T₃ als H-3-Melaninvorstufe diente.Der Eiweißstoffwechsel wurde mit H-3-Prolin und H-3-Tyrosin untersucht. Die Eiweißneubildung in Melanoblasten und jugendlichen Melanocyten lag in der gleichen Größenordnung wie die der Leberparenchymzellen, während sie in Melaninspeicherzellen etwa zehnmal geringer war. Wurden die Versuchstiere erst 7 Tage nach Injektion der H-3-Aminosäure getötet, so war das H-3-Eiweiß aller Zellen zu 70–90% bereits wieder abgebaut, nur bei den Macrophagen stieg der Gehalt an H-3-Eiweiß auf das Doppelte an. Dies wird durch Phagocytose H-3-markierter Eiweiß-Melanin-Granula erklärt.Die H-3-Markierung des Tyrosin-3-T wurde nur zu einem autoradiographisch im Vergleich zur H-3-Markierung des Eiweißes nicht mehr faßbaren Bruchteil in Melanin eingebaut.Die Arbeit wurde durch Mittel der Deutschen Forschungsgemeinschaft und des Bundesministeriums für Atomkernenergie unterstützt.     

Physicochemical and morphological characterization of two small polluted streams in southwest Germany

As a supporting component of the VALIMARproject, physicochemical investigations wereconducted monthly from 1995 to 1999 at theKrähenbach/Aich stream system (two samplingsites) and at the Körsch stream (sixsampling sites). Several physicochemicalparameters were analysed continuously bydataloggers during the entire sampling period.Moreover, a selection of the most importantmorphological parameters of the stream wererecorded in 1998.The results of these physicochemicalinvestigations demonstrated that theKrähenbach/Aich system could becharacterized as a natural rhithral submontanecarbonate stream system that is welloxygenated. Low temporal variations in pH,conductivity and chloride occurred at allsampling sites in the Krähenbach whichcoincided with the geological conditions atthis test stream. Because of relatively lowconcentrations of organic and inorganiccompounds during the entire study period thesites AB and AC in the Krähenbach/Aichsystem were classified as slightly polluted.The morphological assessment of the streamindicated a moderately affected status atboth of these streams.Physicochemical and morphologicalinvestigations along the Körsch streamsystem (KA to KE including the tributary streamSulzbach) indicated a highly affected rhithralsubmontane carbonate system characterized byhigh water velocity, flow rate and dissolvedoxygen. The Körsch, however, differssignificantly with respect to watertemperature, conductivity, pH, BOD₅,nutrients, and chloride concentrations from theKrähenbach. As a result of differentanthropogenic inputs (e.g. several sewageplants, agriculture activities and waste waterdumping) the Körsch sites KA to KD wereclassified as critically to heavilypolluted. The morphological assessmentindicated a clearly affected to damagedstatus. The upstream site KE could becharacterized as slightly polluted and itsmorphological structure as moderatelyaffected.     

Histoenzymatic characterization of sub-types of Type I fibres in fast muscles of rats

Summary The histochemical activities of succinic dehydrogenase (SDH), myofibrillar Adenosine triphosphatase (ATPase) and alpha glycerophosphate dehydrogenase were studied in serial sections of rat vastus lateralis (red) (RVL), gastrocnemius and diaphragm muscles. Three main fibre-types were distinguished. The Type I fibres of RVL and gastrocnemius muscles fell into two distinct groups: one category-Type IA showed very low ATPase activity. The second category of Type IB fibres displayed moderate ATPase reaction. The Type IA fibres were divisible into two sub-groups when tested for SDH reaction. Type IA₁ fibres possessed a homogenous distribution of diformazan·granules throughout the fibre: Type IA₂ fibres displayed characteristic moth-eaten pattern of diformazan localization. The diaphragm muscle did not show either Type IB or Type IA₂ varieties. The great majority of Type I fibres were sub-type IA₁ in the three fast muscles studied. It is also demonstrated here that an inherent heterogeneity exists between Type I fibres of diaphragm and leg muscles in regard to -GPD localization. This histochemical data emphasizes the fact that subdivision of Type I striated muscle fibres of mammalian animals into two sub-types is only approximate and that a further subcategorization is possible.