Phyllotaxis,anthotaxis and semataxis

Summary Long-lasting debates, caused by conflicting viewpoints among biometrists on the phenomena of rhythmic growth in plant shoots, are at last being settled on certain crucial points. Most workers today agree that not all symmetrical constructions in plants can be explained by the application of the phyllotaxis theory. This theory explains adequately the orthostichous arrangement of leaves on growing photosynthetic apices, but fails in the case of non-photosynthetic reproductive organs.In the present paper three successive systems of shoot arrangement are described: phyllotaxis for cauline leaves, anthotaxis for sporophylls, and semataxis for semaphylls (see Table II). Each of these systems serves a different purpose: photosynthesis, reproduction and advertisement, and is accordingly adapted to its special function. Phyllotaxis and anthotaxis are classical concepts dealing with the arrangement of leaves and flowers; semataxis is a new term used in this paper to describe the arrangements of semaphylls. Goethe's classical theory of the metamorphosis of plants (1790) and his hypothetical Urpflanze are discussed in this paper from the viewpoint of the phyllotaxis-semataxis relation.

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Zusammenfassung Nach den langen Debatten über die Anwendbarkeit der Phyllotaxistheorie zur Erklärung der Blatt- und Blütenstellungen, hat man sich schliesslich über einige alte Streitfragen geeinigt. Man nimmt nun ganz allgemein an, dass nicht alle symmetrische Bildungen an Pflanzen sich mit der Anwendung der Phyllotaxisgesetze und Fibonazzi Reihe begründen lassen. Diese Theorie erklärt glaubwürdig die rhythmische Anordnung der vegetativen Blätter an den photosynthetischen Sprossen, nicht aber die symmetrischen Bildungen in den Blüten.In dem vorliegenden Aufsatz sind drei historisch nacheinander folgenden Entwicklungssysteme: Phyllotaxis, für die vegetativen Blätter, Anthotaxis für Sporophyllen und Semataxis für die Semaphyllen eingehend diskutiert worden. Phyllotaxis ist ein klassischer Begriff für die Anordnung der Blätter; Anthotaxis wurde später eingeführt, ist bis jetzt aber nur wenig in diesem Sinne gebraucht und deshalb in diesem Aufsatz neu definiert worden. Semataxis ist neu. Sie betrifft die Anordnung der Semaphyllen, der auffälligen Teile (meistens die farbigen Kronblätter oder die kronblätterartige Kelch- und Hochblätter) der von den Insekten bestäubten Blüten der höheren Pflanzen. Jedes von diesen Systemen dient einem bestimmten Zweck. Die phyllotaktische Anordnung der vegetativen Blätter bezweckt die rationellste Photosynthese. Anthotaxis ist die zweckmässigste Ordnung der Sporophyllen für die mechanische Bestäubung und Fruchtbildung, während Semataxis schliesslich die Ankündigung der insektenbestäubten Blüten bedeutet. Alle diese Systeme sind ihren besonderen Funktionen eingehend angepasst.Obwohl die historische Entwicklung der Sprossysteme der höheren Pflanzen nach der Reihenfolge: Phyllotaxis Anthotaxis Semataxis erfolgt, sind in dem vorliegenden Aufsatz mehrere Ausnahmen mit umgekehrter Richtung angeführt. Semataktische Bautypen können unmittelbar von Phyllotaxis, und anthotaktische Anordnungen von Semataxis abgeleitet werden.Ferner sind in diesem Aufsatz die klassischen Theorien vonGoethe über die Metamorphose der Pflanzen (1790) und die hypothetische Urpflanze von dem neuen Gesichtswinkel der Phyllotaxis- und Semataxislehre eingehend diskutiert worden.

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Sommaire Après de longs débats sur le phénomène de la croissance rhythmique des pousses des plantes, les biométristes s'accordent aujourd'hui sur certains points essentiels de la discussion. Au contraire des auteurs antérieurs, les chercheurs d'aujourd'hui admettent que toutes les constructions symétriques des plantes ne s'expliquent pas par l'application de la théorie de phyllotaxie. Cette théorie explique suffisamment la disposition orthostichique des feuilles sur des sommets photosynthétiques croissants, mais échoue dans le cas des organes reproductifs non-photosynthétiques.Dans le présent écrit trois systèmes successifs d'arrangements de pousses sont décrits: phyllotaxie pour feuilles caulines, anthotaxie pour sporophylles et sémataxie pour sémaphylles (voir table II). Chacun de ces systèmes sert à des fins différents: à la photosynthèse, à la reproduction et à l'avertissement, et s'adapte par conséquent à sa propre fonction.Phyllotaxie et anthotaxie sont des conceptions classiques pour désigner la disposition des feuilles et des fleurs, sémataxie est un term nouveau qui sert à désigner dans cette étude l'arrangement des sémaphylles.La théorie classique deGoethe sur la métamorphose des plantes (1790) et son hypothétique Urpflanze sont discutées dans cet écrit du point de vue de la relation existant entre la phyllotaxie et la sémataxie.

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The author is indebted to Dr. W. H.Bragonier, Head of the Department of Botany and Plant Pathology for financial support of this project.

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Journal Paper No. J — 3561 of the Iowa Agricultural and Home Economics Experiment Station, Ames, Iowa. Project No. 1073.     

An analysis of persistence in population systems

Zusammenfassung Es wird versucht etwaige Mechanismen zu erdenken, die das Fortleben in Bevölkerungssystemen fördern könnten. Die Betrachtung eines äusserst vereinfachten Schemas führt zur Abfassung des Begriffes der Beständigkeit gewährenden Nahrungsdichte. Dieser Begrifff ergibt den Schlüssel zur Betrachtung des Konsument-Nahrung-Verhältnisses und dessen lenkenden Rückkoppelung. Diese Lenkung kann einigermassen geändert werden durch die Beschwerde die die Dichte einer Bevölkerung ergeben kann. Dieselbe Prinzipien lassen sich weiter anwenden auf die Nahrungskette. Sodann bedarf das System noch einer Erweiterung durch Einführung paralleler Komponenten. Solange diese parallele Bevölkerungen keine Empfindlichkeit für ihre eigene Dichte aufweisen, werden sie entweder nebeneinander vorkommen können ohne dass ihre Gesamtexistenz gesichert ist, oder er ergibt sich nicht einmal die Möglichkeit eines beständigen Fortlebens aller Komponente. Dichteempfindlichkeit kann aber eine Lenkung zur Beständigkeit hervorrufen wenn die Bevölkerungen vorwiegend durch ihre eigene Dichte beeinflusst werden, und weniger durch die Gesamtdichte der parallelen Komponenten; dieser Umstand wird sich am leichtesten vorfinden im gegliederten Lebensraum. Aber auch auf ganz anderer Weise kann das Fortleben gefährdeter Parallele gesichert werden, nämlich durch (entweder zufällig oder regelmässig) immer wiederkehrende Katastrophen, die zu Gunsten dieser Komponente auswirken. Als Gesamtschluss ergibt sich also, dass der Fortbestand der Mannigfaltigkeit des Lebendigen gefördert werden kann durch eine Ungleichmässigkeit der Lebensbedingungen, entweder in räumlicher oder in zeitlicher Hinsicht.

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Résumé On fait un effort d'imaginer des mécanismes utiles à favoriser la survie dans des systèmes de populations. La considération d'un schéma extrêmement simplifié nous mène à dresser la conception de la densité fixante de nourriture. Cette conception nous donne la clef à l'analyse de la relation entre le consument et la nourriture et de son réglage stabilisant. Ce réglage peut être plus ou moins modifié par l'inconvénient que la densité d'une population peut produire. Les mêmes principes sont alors appliqués à la chaîne de nourriture. Ensuite le système doit encore être étendu par l'introduction des composants parallèles. Tant que les populations parallèles ne sont pas susceptibles à leurs propres densités, leur co-existence ne peut être que non-assurée ou même impossible. Cependant, la susceptibilité de leurs densités peut conduire à un réglage stabilisant quand les populations sont avant tout influencées par leur propres densités et légèrement par la densité commune de l'ensemble des composants parallèles; cet état sera réalisé le plus facilement dans un milieu hétérogène. Mais hors de ce réglage, il y a encore une toute autre possibilité que pourrait assurer la survie de parallèles menacés, c'est à dire de catastrophes (soit accidentelles, soit régulières) toujours revenantes et favorisant ces composants. Alors on arrive à la conclusion générale, que la diversité continue du monde vivant peut être favorisée par l'irrégularité des circonstances, soit de l'espace, soit du temps.

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The author is much indebted to Prof. Dr. H. R.Van Der Vaart and Mr. P.Smit for their critical discussion of the problems treated in this communication and to Mr. J. A. A.Spiekerman for his able linguistic help.     

Un exemple de type forestier exceptionnel pour l'Europe Occidentale: La forêt du lit majeur du Rhin au niveau du fossé Rhénan. (Fraxino-UlmetumOberd. 53) Intérêt écologique et Biogéographique. Comparaison à d'autres forêts thermophiles

Résumé L'étude est centrée sur les particularités structurales, assez exceptionnelles pour l'Europe tempérée, de la forêt riveraine rhénane. C'est l'association du Fraxino-Ulmetum, au niveau de la partie méridionale du fossé rhénan, qui est seule examinée, car elle seule répond à ce critère d'originalité. La notion de structure est, comme chezWesthoff (1967), utilisée dans un sens large. Elle comprend non seulement les modalités de l'agencement spatial, vertical et horizontal des éléments de la phytocénose, mais également les types biologiques et les aspects dynamiques morphologiques.Dans l'introduction, les principales caractéristiques du milieu de la forêt alluviale de lit majeur de l'amont du fossé rhénan sont examinées, soit tour à tour le régime du fleuve, la géomorphologie et le climat général, facteurs majeurs dont la conjonction aboutit à un milieu écologique original. Dans le deuzième chapitre la structure et la composition floristique de cette forêt sont analysées strate par strate. Cette analyse montre une série de propriétés structurales inhabituelles en zone tempérée et rappelant, toutes choses égales, quelques uns des principaux caractères structuraux des forêts denses tropicales. En effet on note: une richesse exceptionnelle, maximale pour une phytocénose forestière européenne, en espèces ligneuses (environ 40, soit, à l'exception des conifères et des espèces eu-méditerranéennes, les quatre cinquièmes de la flore dendrologique européenne), la richesse en lianes (5 espèces dont 3 ligneuses) et buissons, ainsi que leur grand rôle physionomique et dynamique; une faible fréquence de beaucoup d'espèces; une réduction de la strate herbacée par manque de lumière; une complexité tant de la stratification que de l'agencement horizontal, qui sont en mosaïque (aspect chaotique des frondaison), une diversité des coloris verts due à la richesse en espèces; un aspect de jungle des stades de régénération; l'absence d'humus dans les sols; etc. La convergence entre les effets de l'exploitation humaine traditionnelle (taillis sous futaie jardinée, c.à.d simple récolte de bois ne modifiant pas la composition floristique), et les effets de la dynamique fluviatile originelle (création perpétuelle de brêches lors des crues et des divagations de chenaux) correspond tout à fait au schéma général établi parVan Leeuven (1965). L'auteur propose pour ce type forestier aujourd'hui presqu'intégralement détruit à la suite de travaux du Canal d'Alsace, le nom de forêt dense tempérée froide. C'est, comme le soulignait déjàWendelberger (1952), la phytocénose la plus complexe et la plus fortement structurée de toute l'Europe, région méditerranéenne probablement incluse.L'examen des particularités du complexe écologique explique cette structure, structure qui, tout comme la composition floristique, est une expression intégrée de ce complexe. L'étude comparée d'autres phytocénoses forestières européennes présentant des caractéritiques analogues permet de mieux asseoir la thèse de l'auteur et de dégager sa substance phytogéographique. Ainsi l'étude d'une forêt alluviale méditerranéenne primaire (piedmont cévénol) montre les grandes analogies avec la forêt du fossé rhénan, donc la position phytogéographique avancée de cette dernière. Une comparaison avec des forêts alluviales irano-caspiennes c.à.d. tempérées chaudes, décrites parEmberger &Sabeti (1962) permet de cerner les modalités de l'évolution graduelle des forêts denses au fur et à mesure de la disparition du facteur limitant représenté par la saison froide. La référence aux listes floristiques fossiles établies parGeissert (1962, 1967) pour les forêts alluviales plio-pléistocènes d'Alsace montre l'analogie qui subsiste avec les forêts thermophiles de la fin du Tertiaire.Dans la dernière partie, la comparaison est étendue à d'autres forêts thermophiles d'Europe caractérisées par leur richesse en espèces ligneuses. Est étudiée, en particulier, une forêt de ravin à If, Tilleul et Erables de la région du Lac Léman, forêt ressemblant également à une relique tertiaire.L'étude se termine par l'évocation de l'intérêt qu'aurait une comparaison détaillée avec des forêts alluviales vicariantes des Etats-Unis de l'importance croissante des données structurales en phytosociologie. Dans celle-ci sont traités: le concept de forêt dense, l'évolution des forêts riveraines le long des profils longitudinaux des fleuves, et l'origine cybernétique de la richesse en espèces des milieux écologiques particulièrement complexes y est évoquée.

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Summary The study is based on the typical structural particularities — rather exceptional for temperate Europe — of the alluvial forest overgrowing the upper Rhine rift valley. The examined plant community is the alluvial hardwood flood-forest (Fraxino-UlmetumOberdorfer 1953), the only one that answers this criterium of originality, as it is developed in the floodplain at the southern part of the Alsatian Rhenish valley. In accordance withWesthoff (1967), the concept of structure is taken widely. It includes not only the modalities of the spatial (vertical and horizontal) pattern, but also the life-forms and those of dynamic aspect which have morphological importance.In the introduction, the main characteristics of the environment of the considered phytocenose are examined, viz. successively the flow of the river, the geomorphology of the floodplain and the general climate. In the second chapter, the structure and floristical composition of this forest are analysed layer by layer. That analysis reveals a series of structural properties unusual in European temperate areas and reminding of some of the principal structural features of dense tropical forests. Indeed one notices: a great richness, the utmost for a European forest phytocenosis, of ligneous species (About 40, number which represents the major part (eight of ten) of the dendrological flora of Europe, conifers and eu-mediterranean species excepted.); a profusion of lianas (5 species, 3 of which ligneous) and bushes, together with their important physiognomic and dynamic role; the relative infrequency of many species (high minimum area); the reduction of the herbaceous layer owing to the lack of light and the annual summer inundations; the complexity as well of the stratification as of the horizontal pattern (the fuzzy, chaotic aspect of the wood canopy resulting from unlike crown shapes, the mosaïc horizontal pattern, the variety of green colours on account of the manifold species); the jungle aspect of the regeneration stages, the lack of humus in the soils; etc. The convergence between the results of the traditional human tilling (copse under tall wood or gardened cutting, i.e. the simple gathering of wood which does not alter the floristic composition) and the results of the original fluvial dynamics (the everlasting creation of breccias during spates, and the shifting of channels) corresponds absolutely to the general scheme established byVan Leeuven (1965). The author proposes the name of cold-temperate dense forest for that forest type almost completely destroyed today because of hydraulic works on the Canal d'Alsace. The Fraxino-Ulmetum of the upper Rhine Rift Valley represents in alliance with parent forest types (upper Danubian valley in upper Austria) the complexest and most structured forest phytocenose of Europe, mediterranean region probably included. The examination of some striking particularities of the ecological features of this forest biocenose explains its structure which like the floristic composition, can be considered as the integrated expression of the peculiar complexity of its surroundings.In the following parts the compared study of other European forest types showing similar structural characteristics give opportunity to strengthen the author's assessments and to stress their phytogeographical importance. So the study of a primary Mediterranean alluvial fores (southern Cevennas) shows its striking similarities with the flood forest in the Rhine valley, proving the advanced phytogeographical position of the latter. A comparison between the warm-temperate alluvial forests described byEmberger &Sabeti (1962) from the Irano-Caspian region, and the European ones lays emphasis on the mechanism of the progressive evolution of dense forests in relation with the disappearance of the limiting factor represented by the cold season. The reference to the fossil species lists of Alsatian alluvial forests established byGeissert (1962, 1967) for the plio-pleistocene shows the analogy which remains with those thermophil forests of the end of the tertiary era.In the last part the comparison is extended to other non alluvial European thermophilous forests which are also characterized by their richness in ligneous species. A ravine forest with yews, limetrees and maples in the area of Lake of Geneva is particularly dealt with. A comparative board emphasizes the number of trees, bushes and lianas of the different previously analysed forest types, and demonstrates the decisive part played by lianas. They permit distinction between dense forests and other types of forests rich in bush and tree species. The interest which a detailed comparison with vicariant alluvial forests of the eastern United States would arouse is equally alluded to.Finally, the increasing importance of structural data in phytosociology is stressed, the cybernetic origin of the large variety of species in particularly complex ecological media is equally mentioned and the evolution of flood-plain forests along the longitudinal profile of streams is studied.

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Zusammenfassung Die Studie verweist auf die Originalität, für die temperierte Zone und insbesondere für Westeuropa, der Struktur der Hartholzaue (Fraxino-Ulmetum) der Hochwasserflutrinne des Rheins im südlichen Oberrheingraben. Der Strukturbegriff wird vom Autor in erweitertem Sinne gefaßt, d.h. er umschließt wie beiWesthoff (1967) nicht nur die Schichtung und die anderen Faktoren der räumlichen Anordnung sondern auch die Lebensformen und morphologisch-dynamische Aspekte.Nach einer kurzen Einführung in die wichtigsten Standortsverhältnisse: Geomorphologie und Böden der Oberrheinaue, Hydrologie des Stromes, Klima des südlichen Rheingrabens, folgt eine nach der Schichtung geordnete Beschreibung der Struktur und Artenzusammensetzung des oberrheinischen Fraxino-Ulmetum. Diese Analyse ergibt eine Morphologie deren wichtigste Züge an einige wesentliche Merkmale der Struktur tropischer Regenwälder erinnern, also eine gegenüber den meisten anderen Waldtypen des gemäßigten Europas hervorstehende und noch nicht genügend berücksichtigte Eigenart. Diese Strukturmerkmale sind folgende: für Europa maximaler Artenreichtum der Holzgewächse (etwa 40, d.h. mit Ausnahme der Koniferen und eu-mediterranen Arten, vier fünftel der dendrologischen Flora Europas); Reichtum an Lianen (5 Arten, davon 3 verholzte) und Sträuchern sowie große physiognomische und dynamische Rolle derselben; Rückgang der Feldschicht; schwache Frequenz vieler Baumarten, hohes Minimum-Areal; komplexe Vertikalschichtung und unregelmäßiges Horizontalgefüge (Chaotisches Kronendach, Lückenhaftigkeit der Baumschicht, Vielfalt der grünen Farbtöne als Folge des Artenreichtums); dschungelartige Regenerationsstadien bedingt durch höchste Vitalität der Sträucher und Lianen; Humusarmut der Böden; u.s.w. Die Konvergenz zwischen den Folgen der traditionnellen menschlichen Eingriffe (Plenter und Mittelwaldwirtschaft) und den Konsequenzen der natürlichen durch Hochwasserwüstungen und Thalwegpendeln verursachten Mosaïk der dynamischen Stadien und Struktur-Heterogeneität (Process and Pattern) entspricht ganz der vonVan Leeuven (1965) aufgestellten Gesetzmäßigkeit. Es wird für diesen, heute durch grundlegende Veränderungen des Wasserhaushalts als Folge des Seitenkanalbaus weitgehend zerstörten und veränderten Waldtyp, der Name Kalttemperierter Dichtwald (Forêt dense tempérée froide) vorgeschlagen. Dieser Waldtyp stellt wie schonWendelberger (1952) es erwähnte, die komplexeste, am stärksten strukturierte und am höchsten evoluierte Phytozoenose Europas, wahrscheinlich einschließlich der mediterranen Zone, dar.Nach einer Durchsicht der wichtigsten ökologischen Faktoren die die Eigenart dieses intrazonalen Ökosystems erklären (Kombination von sehr sommerwarmem Tieflands-Grabenklima mit voralpiner Fluß- und Auendynamik, d.h. höchster Luft- und Bodenfeuchtigkeit in der Haupvegetationsperiode, ohne Bodenbelüftungsmängel) stützt der Autor durch einen Vergleich mit strukturell und ökologisch ähnlichen Waldtypen Europas die aufgestellte These. So veranschaulicht die Studie einer primären Hartholzaue aus dem Mediterrangebiet (Südcevennen) die Ähnlichkeit mit dem Oberrheinauenwald und somit die Sonderstellung desselben als extremsten Nord-Westlichsten Vorposten der Dichtwälder. Ein Vergleich mit vonEmberger &Sabeti (1962) beschriebenen Auwäldern des iranokaspischen Raumes zeigt die Modalitäten des graduellen Übergangs von kalt-temperierten zu tropischen Dichtwäldern als Folge der Verlängerung der Vegetationsperiode und des Verschwindens der begrenzenden Schranke der Wintertemperaturen. Fossile Floren-Fundlisten aus dem Elsaß (Geissert 1962, 1967) zeigen die Ähnlichkeit dieser Wälder mit den Waldbildern aus dem Ende des Tertiärs.Im letzten Teil werden noch andere, durch verwandte Strukturmerkmale ausgezeichnete (Artenreichtum der Baum- und Strauchschicht) thermophile Waldtypen Westeuropas zum Vergleich herangezogen, namentlich am Beispiel eines Eiben-Ahorn-Lindenmischwaldes am Genfer See, einem Waldtyp der auch wie ein Relikt aus dem Tertiär anmutet. Es ergibt sich dabei daß gegenüber diesen Waldtypen, der Lianenreichtum das wichtigste Strukturmerkmal der Dichtwälder darstellt. Ein Ausblick auf das Interesse eines Vergleichs mit den Auenwäldern des temperierten Nordamerikas zeigt wie damit die Argumentation wesentlich bekräftigt würde.Im Abschluß wird die Bereicherung der Pflanzensoziologie durch die reg anwachsende Strukturforschung begrüßt und auf die kybernetische Ursache der Strukturkomplikation und des Artenreichtums der ökologisch besonders komplexen Milieus hingewiesen. Desgleichen werden der Begriff des Dichtwaldes und die Evolution der Hartholzauen im Verlauf des Längsprofils der Ströme skizziert.

     

Organismen als Holismen

Zusammenfassung Ziel der Abhandlung ist die Untersuchung der grundlegenden Prinzipien einer autonombiologischen Kausalität. Wenn die Biologie in autonomer Weise auf ihr gemässe Prinzipien gegründet werden soll —wie das die Physik in ihrer Sphäre auch durchgeführt hat —, dann muss das biologische Denken sich zunächst von einem Idol befreien, das ihr von der klassischen Physik aufgezwungen ist. Das ist der Begriff des Mechanismus, der bei seiner Schaffung gewiss von grossem Werte auch für die Biologie gewesen ist, der aber heute dem biologischen Denken grossen Schaden dadurch zufügt, dass er es in eine ihm völlig fremde Richtung zwängt.Die Organismen und alle ihre Organe von der einfachsten Zellorganelle bis zum komplexesten Organsystem sind aber keine Mechanismen sondern Holismen (Smuts). Es wird versucht, die wesentlichen Kriterien des Holismusprinzips zu bestimmen. Zunächst gilt für sie das Axiom von v.Ehrenfels, demzufolge jeder Holismus mehr ist als die Summe seiner Teile. Das wird im einzelnen genauer analysiert. Weiterhin gilt für Holismen das Kompensationsprinzip vonGoethe. Damit im Zusammenhang stehen die Prinzipien der spezifischen Energie vonJohannes Müller, das Prinzip vonRedi (Omne Vivum ex Vivo), das Prinzip vonVernadsky über die Konstanz der Biosphäre, das Prinzip der phylogenetischen Kompensationen und das Prinzip von der Ektropie der Biosphäre.Alle diese Prinzipien werden im einzelnen diskutiert und analysiert. In engstem Zusammenhang miteinander bilden sie ein autonomes Axiomengefüge für die Biologische Erkenntnis, durch welches wiederum die eigentümlich biologische Kausalität charakterisiert ist. Genau in diesem Sinne sind Holismen verae causae (Smuts).

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Contenido El presente ensayo tiene por fin supremo la investigación de los principios basicos de una autónoma causalidad biologica. Si se quiere fundar la Biologia en sus propios principios autónomos —como se lo ha hecho también con la Fisica misma —, entonces será primeramente necesario que la Biologia se delibera de una ideologia completamente extraña para ella, la cual la Fisica clásica le ha transferido. Esto es el concepto del mecanismo, que en su origin ha sido de gran valor también para la Biologia, pero que hoydia produce enorme daño a la Biologia.Los organismos y todos sus órganos de la mas simple organela celular hasta el mas complicado sistema de órganos sin embargo de ninguna manera no son mecanismos sino al contrario holismos (Smuts). Ahora se ensaya de determinar los criterios esenciales del principio del holismo. Primero es valido para los holismos el axioma de v.Ehrenfels que dice que cada Organismo representa más que la suma de sus partes. Además vale para holismos el principio de la compensación deGoethe. Con esto están relacionados los principios de la energia especifica deJuan Müller, el axioma deRedi (Omne Vivum ex Vivo), el principio deVernadsky acerca de la constancia de la biósfera, el principio de las compensaciones filogenéticas y el principio de la ectropia de la biósfera.Todos los mencionados principios y axiomas serán discutidos y analizados en sus particularidades. En su conjunto representan ellos un sistema de axiomas autónomos para el conocimiento biológico, el cual como tal caracteriza también la asi llamada causalidad biologica. Precisamente en tal sentido son los holismos verae causae (Smuts).

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Diese Abhandlung ist Herrn Prof. Dr. v.Buddenbrock in Verehrung zum 70. Geburtstag dargebracht.     

Leptothorax (Mychothorax) muscorum Nylander undLeptothorax (M.) gredleri Mayr zwei gute Arten

Zusammenfassung Körpergrösse, Epinotaldornlänge, Kopulationsorgane der , Form des Clypeus und Färbung von und sind beiLeptothorax (Mychothorax) muscorum Nyl. undL. (M.) gredleri Mayr so verschieden, dass beide Arten eindeutig zu unterscheiden sind. In der Umgebung von Würzburg kommen beide Arten eng nebeneinander vor und schwärmen zur gleichen Zeit ohne sich zu kreuzen. Sie sollten daher als gute Arten betrachtet werden.

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Summary Length of body and epinotal spines, male genitalia, structure of clypeus and colour of and ofLeptothorax (Mychothorax) muscorum Nyl. andL. (M.) gredleri Mayr are as much different that the two species are clearly to distinguish. Around Würzburg both species are found closely together and swarm simultaneously without crossbreeding. Therefore they should be considered as valable species.

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Résumé La longueur du corps et des épines épinotales, les génitalia mâles, la façon du clypeus et la coloration de et deLeptothorax (Mychothorax) muscorum Nyl. etL. (M.) gredleri Mayr sont assez différentes que l'on peut distinguer les deux espèces nettement. Autour de Würzburg les deux espèces sont trouvées souvent ensemble; l'essaimage a lieu au même temps sans croisement. C'est pourquoi elles doivent être considérées comme des espèces valables.

     

The determination of the parameters of cooling

The fundamental cooling parameters, the cooling constant k, the heat transfer coefficient h, and the ultimate steady state temperature T, are explained and the methods for their determination are described. The conversion of k to a percentage, r%(T – T_a)/t, provides an understandable number which is useful for comparing the relative rates of cooling of different systems under different conditions. h is indispensable for coefficient calorimetry and T can be used to calculate separately the heat input from local generation and from blood circulation.

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Zusammenfassung Die wesentlichen Abkühlungsparameter, die Abkühlungskonstante k, der Wärmeüberleitungskoeffizient h und die äusserste steady state Temperatur T, werden erklärt und die Methoden zu ihrer Bestimmung beschrieben. Die Umkehrung von k in Prozent, r%(T–T_a)/t, ergibt eine verständliche Zahl, die beim Vergleich der relativen Abkühlungsraten verschiedener Systeme bei unterschiedlichen Bedingungen nützlich ist. h ist unersetztlich für Koeffizient-Kalorimetrie und T kann zur Berechnung der Wärmeeingabe durch lokale Bildung und Blutzirkulation benutzt werden.

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Resume On définit ici les principaux paramètres du refroidissement (la constante de refroidissement k, le coefficient de transfer de chaleur h et la température finale de l'état d'équilibre T) et on indique les méthodes permettant leur détermination. La conversion de k en une valeur relative, r%(T–T_a)/t, donne une grandeur compréhensible qui est utile lors de la comparaison des taux de refroidissement relatifs de divers systèmes soumis à des conditions variables. h ne peut être remplacé dans le coefficient de calorimétrie et T peut être utilisé dans le calcul séparé de l'apport de chaleur, soit par formation locale, soit du fait de la circulation sanguine.

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Presented during the Fifth International Biometeorological Congress, 1–6 September 1969, Montreux, Switzerland.     

The incipient Colony ofTenuirostritermes tenuirostris (Desneux)

Summary InTenuirostritermes tenuirostris (Desneux) young queens usually initiate egg laying within four days after pairing. The initial rate of egg deposition is high, with as many as 55 eggs being deposited within the first 10 days. Between 10 and 30 days after pairing further eggs are deposited but at a reduced rate. Most of the young queens deposit at least 60 eggs by the thirtieth day and as many as 76 eggs were observed in a single culture. The eggs require about 27 to 31 days for development. The individuals from the incipient colony are comparable to those of the nasute-and worker-lines in the mature colonies. Only the first instar young can be considered common to both caste lines. The nasute-line includes three nasute-specific developmental stages, the last of which is the nasute-nymph. The nasute appears at the fourth molt. The worker-line includes a single worker-specific developmental stage, the second instar. The worker appears at the second molt. With the exception of the first instar young, the incipient individuals are smaller than comparable individuals from mature colonies. The development through the two instars of the worker-line and the four instars of the nasute-line requires about 30 days from the time of hatching to the appearance of the terminal individuals. The percentage of nasutes present in the first group of young is in excess of 25 per cent and approaches 33 per cent in the largest groups. The nasute-line individuals do not appear to be derived from any particular group of eggs or young.

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Zusammenfassung Junge Königinnen vonTenuirostritermes tenuirostris (Desneux) fangen gewöhnlich innerhalb von vier Tagen nach der Paarung an Eier zu legen. Im Anfang werden täglich viele Eier gelegt, bis zu 55 Eier innerhalb der ersten zehn Tage. Zwar werden auch zwischen dem zehnten und dreißigsten Tag nach der Paarung noch Eier abgelegt, aber in reduziertem Masse. Die Meisten der jungen Königinnen legen wenigstens 60 Eier bis zum dreißigsten Tage; es wurden aber bis zu 76 Eier in einer einzigen Kultur beobachtet. Die Entwicklung der Eier beansprucht ungefähr 27 bis 31 Tage. Die Individuen einer jungen Kolonie sind den Nasenträger-(nasute) and Arbeiter-linien der reifen Kolonien vergleichbar. Einzig die ersten Entwicklungsstadium-Jungen können als beiden Kasten gemeinsam betrachtet werden. Die Nasenträger Linie umschließt drei Nasenträger-specifische Entwicklungsstadien wovon das letzte Stadium die Nasenträger-Nymphe ist. Der eigentliche Nasenträger erscheint mit der vierten Häutung. Die Arbeiter Linie enthält ein einziges Arbeiterspezifisches Stadium, das zweite Entwicklungsstadium. Der Arbeiter esscheint mit der zweiten Häutung. Mit der Ausnahme der Jungen im ersten Stadium sind die Individuen von jungen Kolonien kleiner als die vergleichbaren Individuen von reifen Kolonien. Die Entwicklung durch die zwei Stadien der Arbeiter-Linie und die vier der Nasenträger-Linie beansprucht ungefahr dreißig Tage vom Auschlüpfen des Eis bis zum endgültigen Stadium. In der ersten Gruppe von Jungtieren betragen die Nasenträger über 25% und nähern sich in den größeren Gruppen einem Prozentsatz von 33 an. Die Nasenträger schneinen sich nicht von einer besonderen Gruppe von Eiern oder Jungtieren abzuleiten.

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Résumé ChezTenuirostritermes tenuirostris (Desneux), les jeunes reines commencent en général à pondre quatre jours après la pariade. Le taux initial de ponte est élevé, il y a jusqu'à 55 ufs pondus pendant les dix premiers jours. Entre le dixième et le trentième jour après la fondation, d'autres ufs sont encore produits, mais à une cadence réduite. La plupart des jeunes reines ont alors pondu au moins 60 ufs, le maximum observé étant 76. Le développement des ufs demande vingt-sept à trente et un jours. Les individus de la jeune colonie sont comparables à ceux des lignées conduisant aux ouvriers et auxnasuti des colonies adultes. Seul, le premier stade est apparemment commun aux deux lignées. La lignée desnasuti comporte trois stades intermédiaires spécifiques, le dernier étant le soldatblanc; lenasutus apparaît à la quatrième mue. La lignée des ouvriers comporte un seul stade intermédiaire spécifique, le deuxième stade; l'ouvrier apparaît à la seconde mue. A l'exception des jeunes du premier stade, les membres de la jeune société sont plus petits que leurs équivalents des colonies adultes. Le développement (deux stades pour la lignée des ouvriers, quatre stades pour celle desnasuti) demande environ trente jours de l'éclosion à l'apparition des individus terminaux. La proportion denasuti dans les individus issus de la première couvée dépasse 25 p. 100 et approche 33 p. 100 dans les sociétés les plus populeuses. Les insectes de la lignée desnasuti ne semblent pas dériver d'un groupe particulier d'ufs ou de jeunes larves.

     

Beiträge zur Kronblattmorphologie. VIII Der peltate Bau der Nektarblätter vonRanunculus,dargelegt an Hand jener vonRanunculus pallasii Schlecht.

Zusammenfassung Die Richtigkeit der bereits wiederholt vertretenen, aber keineswegs allgemein anerkannten Ansicht, daß nämlich das Nektarblatt vielerRanunculi mit seiner isoliert stehenden Nektarschuppe eigentlich ein peltat-schlauchförmiges Blatt ist, wird an Hand der Nektarblätter vonRanunculus pallasii Schlecht, neuerlich vor Augen geführt. Obgleich von dieser nordischen Art nur wenige Blüten einiger Herbarbogen untersucht werden konnten, ist es infolge des starken Variierens der Ventralspreite ihrer Nektarblätter möglich, eine geschlossene Formenreihe aufzustellen, die mit völlig schlauchtörmigen Blättern beginnt, an welchen der Spreitenrand ohne Unterbrechnung vom dorsalen in den ventralen Schlauchteil übergeht, und mit solchen endigt, deren Ventralspreite isoliert ist und als freie Schuppe der Lamina des Nektarblattes entspringt. Die Übergangsformen zeigen zudem deutlich, daß der basale Spreitenrand der letzteren Blätter kein echter Blattrand ist, sondern einer randähnlichen, aus der Blattunterseite hervorgegangenen Lamelle entspricht, wie sie an unifazialen und schlauchförmigen Blatteilen nicht selten anzutreffen ist.     

Croissance et développement deCystoseira (Phaeophycea-Fucales) méditerranéens

Resume 1. Comparaison du comportement et de l'évolution au cours d'une année de quelques pieds âgés et de quelques embryons deCystoseira méditerranéens (principalementC. mediterranea Sauvageau 1912) cultivés parallèlement d'une part en pleine mer, d'autre part au laboratoire en milieu artificiel ou en aquarium.2. En pleine mer, l'évolution des échantillons âgés se déroule normalement. En aquarium, la chute des rameaux de printemps et la formation des rameaux d'automne sont d'autant plus précoces que l'éclairement est plus faible.3. Le développement et la croissance des embryons sont à peu près semblables en mer et au laboratoire, mais les «feuilles» caractéristiques apparaissent beaucoup plus tôt sur les individus cultivés en milieu artificiel. Les jeunes plantules nées en automne évoluent beaucoup plus rapidement que les plantules de printemps.

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Wachstum und Entwicklung mediterraner Cystoseiren (Phaeophyceae-Fucales). Kulturversuche im Meer

Kurzfassung Etwa ein Jahr lang wurde die Entwicklung mediterranerCystoseira-Arten (hauptsächlich vonC. mediterranea) verglichen, die im freien Meer und im Aquarium bzw. im Laboratorium aufwuchsen. Es zeigte sich, daß Pflanzen vom natürlichen Standort auf dem Versuchsstand im freien Meer normal weitergediehen. Im Aquarium treiben — vermutlich wegen des schwächeren Lichtgenusses — die Frühjahrssprosse zeitiger aus, und die Herbstzweige erscheinen früher. Aus Eiern kultivierte Keimlinge entwickeln sich in künstlichen Nährmedien zunächst schneller, doch gleicht sich der Größenunterschied nach dem Umsetzen in das Meer oder Aquarium nach 6 Monaten aus. Die charakteristischen Blätter erschienen aber bei den im Laboratorium kultivierten Pflanzen früher als bei den Vergleichspflanzen im Meer. In einer Aufzucht aus Herbsteiern erscheinen die Blätter bereits im Februar, also zur gleichen Zeit wie bei den um ein halbes Jahr älteren Kulturen.

     

Revêtement cuticulaire de la gaine de la trompe chez Glycera convoluta Keferstein (Annélide Polychète)

Résumé Il existe trois types différents de cuticule dans la gaine de la trompe de Glycera convoluta. La cuticule banale, entre les papilles, est formée de collagène. La cuticule amincie de la face antérieure de la papille est pauvre en fibres de collagène et traversée par de nombreuses microvillosités revêtues à leur surface d'un abondant glycocalyx. La cuticule de la face postérieure portant l'onglet est épaissie et superficiellement kératinisée. Etude histochimique et ultrastructurale.

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Cuticle of the proboscidian sheath in Glycera convoluta keferstein (Annelida, Polychæta)Histochimie et ultrastructure

Summary There are three types of cuticles in the proboscidian sheath of Glycera convoluta. The common cuticle, between the papillae, is made up with collagen. The slimmed cuticle of the fore side of the papilla contains no more collagen fibers; it is crossed by numerous microvilli, the external surface of which is covered with a well developed cell-coat. The cuticle of the hinder side, which bears the onglet, is thickened and keratinized. Histochemical and ultrastructural study.

     

Fonctions histoenzymatiques lors de l'évolution et de la lutéolyse du corps jaune de la lapine

Résumé Trente cinq enzymes sont recherchées lors de l'étude comparative de la lutéinisation et la lutéolyse. Vingt six sont histochimiquement décelables dans les corps jaunes gestatifs leur permettant de stocker et métaboliser glucides, corps gras, nucléotides, amines, phosphates, sulfates et d'autres métabolites. Les activités importantes des enzymes de la voie des pentoses, des diaphorases et de la stéroïde 3 ol DH témoigneraient d'une stéroïdogenèse active. Les cellules lutéiniques thécales semblent histoenzymatiquement mieux pourvues au début de la luteinisation; les cellules lutéiniques granuleuses le sont pendant les stades ultérieurs.La lutéolyse est marquée par une diminution de la plupart des activités enzymatiques. Les activités tant qu'elles existent, sont topographiquement limitées (ilôts actifs extra lutéaux) et surtout métaboliquement restreintes. L'équipement enzymatique des structures lutéales très involuées suggère plutôt qu'une stéroïdogenèse même résiduelle des processus typiques et une activité des éléments conjonctifs (fibrillogenèse).

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Histoenzymatic functions of the evolution and the luteolysis of the corpus luteum of the rabbit

Summary 35 enzymes were investigated in the course of a comparative study on the luteinisation and luteolysis. 26 of them were found in the corpora lutea during gestation. They were able as a consequence to stock and the metabolize glucides, lipides, nucleotides, amines, phosphates, sulphates as well as other metabolites. The strong activities of the pentose shunt's enzymes, of the tetrazolium reductases and ⁵ 3 OH-steroide DH indicated most probably an active steroidogenesis. The theca-luteinic cells appeared having a stronger histoenzymatic activity in the beginning of the luteinisation; the granuloso-luteinic cells showed a stronger activity in the later stades.The luteolysis is characterized by a decrease of the activity of the preponderant number of the enzymes mainly in the degenerated luteal cells. The enzymes activities as far as such existed were topographically limited (active extraluteal islands) and restricted mainly in their metabolizing possibilities. The author's results suggested as more probable the existence of a process of lysis and an activity of the connective tissue elements (fibrillogenesis) than a steroidogenesis, even though in a residual or terminal form.

     

Ultrastructure des cellules de Leydig et des cellules de Sertoli au cours du cycle testiculaire du Canard Pékin

Résumé L'ultrastructure des cellules de Leydig et des cellules de Sertoli du testicule du Canard Pékin a été étudiée au cours de la phase printanière du cycle sexuel, soit de janvier à juillet. Parallèlement on a effectué chez les mêemes animaux la recherche histochimique de la ⁵-3 -hydroxystéroïdedeshydrogénase (⁵-3 -HSDH) ainsi que le dosage, par chromatographie en phase gazeuse des stéroïdes androgènes dans le plasma veineux périphérique et dans le testicule.Les cellules de Leydig du Canard possèdent les organites cytoplasmiques spécifiques des cellules stéroïdogènes (reticulum lisse, mitochondries à crêtes tubulaires) ainsi que d'autres structures souvent rencontrées dans ce type cellulaire (microfilaments, vacuoles, granules denses). Les cellules de Sertoli contiennent un reticulum agranulaire moins développé que celui des cellules de Leydig et, très rarement, des mitochondries à crêtes tubulaires. Ces divers organites cytoplasmiques subissent un cycle saisonnier. La différenciation du reticulum lisse et des crêtes mitochondriales tubulaires commence en janvier et atteint son optimum en mars. Leur régression s'amorce en avril; d'abord accompagnée de structures dégénératives transitoires; elle conduit à la dispartion totale de ces organites en mait. Aucun indice de nécrose n'est observé dans ces cellules. Histochimiquement, une activité ⁵-3 -HSDH est présente dans les cellules de Leydig et, à un degré moindre, dans les tubes séminifères. Son intensité varie au cours du cycle.La confrontation de l'étude morphologique avec les résultats des dosages hormonaux montre qu'il existe une bonne corrélation entre le développement puis la régression du reticulum lisse et des crêtes tubulaires des mitochondries ainsi que des critères histochimiques de la ⁵-3 -HSDH d'une part et l'évolution de la testostérone plasmatique et testiculaire d'autre part. De plus on observe une augmentation du rapport testostérone/⁴-androstènedione testiculaire parallèlement au développement des organites cytoplasmiques. Ces organites semblent donc bien impliqués dans la synthèse et la sécrétion de la testostérone chez le Canard.

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Ultrastructure of Leydig and Sertoli cells in the testicular cycle of the Pekin duckBiochemical and cytoenzymological correlations

Summary Leydig and Sertoli cells of the testis of the Pekin duck were studied ultrastructurally during the spring phase of the sexual cycle, from January to July. Simultaneously, in the same animals, ⁵-3 -hydroxysteroiddehydrogenase (⁵-3 -HSDH) activity was ascertained histochemically and androgenic steroids of the plasma and testes were assayed by gas-liquid chromatography.The Leydig cells of the duck possess cytoplasmic organelles specific to steroidogenic cells (smooth reticulum, tubular mitochondria) as well as other structures often found in this cell type (microfilaments, vacuoles, denses bodies). The Sertoli cells contain an agranular reticulum that is less developed than that of the Leydig cells, and rarely show mitochondria with tubular cristae. These various cytoplasmic organelles undergo a seasonal cycle. The differentiation of the smooth reticulum and the mitochondrial tubular cristae begins in January and reaches a maximum in March. They begin to regress in April, at first with transitory degenerative structures, and then by total disappearance of these organelles by May. No indication of necrosis is observed in the cells. Histochemically ⁵-3 -HSDH activity is present in the Leydig cells, and to a slightly lesser degree in the seminiferous tubules. The intensity varies during the cycle.The comparison of the results of the morphological study with the hormone assays shows that a good correlation exists with the development and regression of the smooth endoplasmic reticulum and tubular cristae in the mitochondria, as well as the histochemical criteria of the ⁵-3 -HSDH on one hand, and the levels of plasma and testicular testosterone on the other hand. In addition there is an increase in the ratio of testicular testosterone to ⁴-androstenedione which parallels the development of the cytoplasmic organelles. These organelles thus seem to be implicated in the synthesis and secretion of testosterone in the duck.

Nous tenons à remercier très vivement Mme G. Collenot qui nous a initiées aux techniques d'histoenzymologie et nous a très gentiment permis de faire cette partie de nos recherches dans son laboratoire. Nous remerçions également M. Claude Pennarun, photographe, pour son excellente collaboration.     

Le collagène du byssus de Mytilus edulis L.

Résumé L'autoradiographie révèle, au niveau du pied, une incorporation massive et sélective de la ³H-Proline dans la glande blanche de Mytilus edulis. Cette étude a permis de suivre le processus qui mène de la synthèse de la sécrétion dans la partie basale des cellules jusqu'a son émission dans le sillon pédieux où elle participe à la formation du filament. La collagénase détruit la presque totalité du marquage, attestant ainsi la nature collagénique du produit sécrété. Les autres glandes pédieuses ainsi que la glande du byssus proprement dite, située à la base du pied, montrent une incorporation très faible, sans commune mesure avec celle de la glande blanche. Ceci démontre de façon définitive que le collagène présent dans le filament prend naissance dans cette glande et justifie la dénomination de glande du collagène. Des contrôles réalisés dans différentes régions (bords du manteau, manteau, branchies) montrent que l'injection du précurseur dans le bord palléal constitue une méthode satisfaisante pour marquer de façon relativement rapide et différentielle le collagène de la glande.

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The collagen of the byssus in Mytilus edulis L.II. Autoradiographic study on the incorporation of ³H-Proline

Summary Autoradiographic studies reveal a strong specific incorporation of ³H-Proline in the white gland in the foot of Mytilus edulis. The author could trace the radioactive secretory product from its synthesis in the basal part of the cells down to its outflow into the pedial groove where it takes part in the formation of the filament. Purified collagenase takes out radioactivity from the sections. This observation confirms the collagenous nature of the secretion.The other foot-glands as well as the main byssus gland located at the base of the foot show but a very weak labelling not comparable with that of the white gland. This clearly evidences that the collagen occuring in the filament originates from the latter. The white gland may be properly called: collagen gland.Control sections through different parts of the body (mantle-edge, mantle, gills) confirm that our injection technique of the precursor into the palleal margin is a suitable method for a rather quick and specific labelling of the glandular collagen.

Cette note fait partie d'un travail pour l'obtention d'une thèse de doctorat.     

Effect of weather on asthmatic children in the Eastern part of the Netherlands

A biometeorological analysis of the daily asthma complaints, classified in 5 degrees of severity, of 50 boys and 25 girls, 7 to 16 years old, at the asthma center Eykeloord (Eastern Netherlands), during 1964 has shown that in winter and early spring the number of asthma attacks in both sexes increased during periods of cooling. The total rise in asthma attacks increased with the length of the cooling period and decreased in relation to the length of the period of warming up. During the summer months June and August these meteorotropic effects were not statistically significant. The observations confirmed the previous findings at an asthma center in the Western Netherlands.

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Zusammenfassung Eine biometeorologische Analyse der täglichen Asthmabeschwerden, die in 5 Schweregraden klassifiziert wurden, bei 50 Knaben und 25 Mädchen im Alter von 7 bis 16 Jahren in der Asthmaklinik Eykeloord (Ost-Holland)während des Jahres 1964 hat gezeigt, dass im Winter und Vorfrühling die Anzahl der Asthmaanfälle bei Kälteeinbrüchen zunimmt. Asthmaanfälle nehmen an Zahl mit der Länge der Kälteperioden zu und mit der Länge der Wärmeperioden ab.Während der Sommermonate Juni bis August waren diese Beziehungen zwar auch nachweisbar aber nicht signifikant. Die Beobachtungen bestätigten früheren Ergebnisse in einer Asthmaklinik in West-Holland.

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Resume Une analyse biométéorologique des accès d'asthme a montré qu'en hiver et au début du printemps le nombre des dits accès augmente au moment d'une advection d'air froid. Pour ce faire, on s'est basé sur l'observation de 50 garçons et de 25 fillettes de 7 à 16 ans répartis en 5 classes d'acuité de la maladie. Tous étaient en traitement durant l'année 1964 à la clinique pour asthmatiques d'Eykeloord(Hollande orientale). Les accès d'asthme sont d'autant plus nombreux que la période froide est plus longue et leur nombre diminue parallèlement à la durée des périodes plus chaudes. La même relation a pu être établie durant les mois d'été (de juin à août), mais pas de façon significative. Ces observations confirment celles qui avaient été faites antérieurement dans une clinique pour asthmatiques de l'ouest de la Hollande.

     

Natural selection and neoteny

Summary Even today, a century after the publication of the Origin of Species, current zoological literature often reveals an insufficient grasp of the implications of the now generally accepted view that it is natural selection that confers direction on the evolutionary process.This is, in part, due to a reaction against oversimplified teleology and against Lamarckism. In rejecting Lamarck's thesis that the activities of an animal directly affect its hereditary characters it is frequently assumed that this implies that such activities are irrelevant to the study of evolution. This is a non-sequitur, for activities may affect evolution not directly, through heredity, but indirectly, by influencing the direction of the selective forces impinging on the organism. Reasons are given for concluding that changes in habits and behaviour frequently precede structural change and, in fact, determine the direction of the latter.As an example of a concept which deserves a more evolutionary treatment than it commonly receives, the subject of neoteny is considered. It appears that failure to think in terms of the selective forces involved has frequently led to error. An analysis in functional terms is made of the theory that the chordates represent secondarily glorified sea-squirts and it is concluded that this idea is unlikely to be correct. The characteristics of man that are commonly considered to be neotenous are also discussed. It is concluded that a facile and unanalytical application of the label neoteny to many of the evolutionary changes involved has tended to obscure rather than to clarify their significance: the neotenous features of man are not those that have been of primary importance in human evolution, but are secondary to the acquisition of new characters which are not to be found in either the adult or the young stages of any other primate.

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Zusammenfassung Sogar heutzutage, ein Jahrhundert nach dem Erscheinen der Origin of Species, zeigt die jetzige zoologische Literatur oft eine unzulängliche Einsicht in die Folgerungen, zu denen die jetzt allgemein akzeptierte Annahme leitet, dass die natürliche Selektion die Richtung des Evolutionsprozesses bedingt.Dies ist teilweise zu sehen als eine Reaktion gegen eine einseitige Teleologie und gegen das Lamarckismus. Bei der Ablehnung der TheseLamarck's, dass die Aktivitäten eines Tieres einen direkten Einfluss ausüben auf seine erbliche Konstitution, nimmt man oft an, dass dies bedeutet, dass derartige Aktivitäten demnach nichts zur Sache tun bei dem Studium der Evolution. Zu einer derartigen Konklusion ist man jedoch nicht berechtigt, denn, obwohl die Aktivitäten die Evolution nicht direkt beeinflussen können mittels der Erblichkeit, so können sie dies jedoch indirekt, weil sie die Richtung der selektiven Kräfte, welche auf das Organismus einwirken, bestimmen. Es werden Argumente gegeben, welche die Konklusion rechtfertigten, dass Änderungen in Gewohnheit und Verhalten oft Strukturänderungen vorhergehen und tatsächlich die Richtung dieser letztgenannten bestimmen. Die Neotenie wirdt als ein Beispiel eines Begriff betrachtet, welcher eine mehr evolutionäre Behandlung verdient als bisher geschehen ist. Es ergibt sich dass man viele Irrtümer hat gemacht, indem man den betreffenden selektiven Kräften keine Rechnung getragen hat. Eine Analyse der Theorie, welche die Chordaten als neotenische Ascidien betrachtet, wird von einem funktionellen Gesichtspunkt aus durchgeführt. Daraus scheint der Schluss berechtigt, dass diese Theorie falsch ist. Auch werden die menschlichen Kennzeichen, welche gewöhnlich als neotenische betrachtet werden, besprochen. Die Konklusion lautet, dass, wenn man leichtfertig und ohne genügende Analyse den Zettel Neotenie für mancherlei evolutive Änderungen anwendet, man die richtige Bedeutung dieser Erscheinung vielmehr verdunkelt als aufklärt: nicht die neotenische Kennzeichen des Menschen sind am wichtigsten in seiner Evolution; in Gegenteil sie erscheinen nur sekundär, nachdem die neuen Kennzeichen, welche sich weder in den Erwachsenen noch in den jüngeren Stadien von den anderen Primaten finden lassen, erschienen sind.

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Résumé Aujourd'hui, un siècle après l'apparition de l'Originedes Espèces, la conviction est presque générale que la sélection naturelle dirige le procès de l'évolution. Néanmoins, les publications zoologiques actuelles révèlent souvent une compréhension insuffisante de ce qui en résulte.Ceci doit en partie être considéré comme réaction contre une téléologie simpliste et contre le Lamarckisme. En rejetant la thèse de Lamarck, que les activités d'un animal ont une influence directe sur ses caractéristiques héréditaires, on admet fréquemment que de pareilles activités n'ont rien à voir avec l'étude le l'évolution. Cependant, une telle conclusion n'est pas justifiée, car les activités peuvent influer sur l'évolution non pas directement, par la voie de l'hérédité, mais indirectement en agissant sur la direction des forces sélectives que l'organisme rencontre. Des raisons ont été données qui mènent à conclure que des changements dans les habitudes et dans le comportement précèdent maintes fois le changement structural et même déterminent la direction de celui-ci.Comme exemple d'un concept qui mérite un traitement plus évolutionniste qu'il ne reçoive en général, la néoténie a été examinée. Il paraît que l'on a fait beaucoup d'erreurs en ne tenant pas compte des forces sélectives engagées. Une analyse au pointde-vue de la fonction a été appliquée à la théorie que les chordées ne sont que des ascidies néoténiques transfigurées par après, et il s'ensuit que cette idée n'est probablement pas correcte. Aussi les caractéristiques de l'homme généralement regardées comme neoténiques ont été discutées. Il en résulte que, en désignant légèrement et sans analyse plusieurs changements évolutionnaires comme néoténie, on a plutôt obsurci qu'éclairci leur signification. Ce ne sont pas les traits néoteniques de l'homme qui ont joué le rôle principal dans l'évolution humaine; au contraire, ils n'apparaissent qu'après l'acquisition de quelques nouvelles caractéristiques qui ne se trouvent ni dans l'adulte ni dans les phases plus jeunes des autres primates.

     

The effect of shikimate onNostoc linckia

Growth, heterocyst frequency and nitrogenase-catalysed hydrogen evolution, but not nitrogenase activity, hydrogen uptake and photosynthetic O₂ evolution activities of the cyanobacteriumNostoc linckia, were significantly affected by shikimic acid (up to 10 g/ml). Exposure ofN. linckia to shikimic acid at 50 g/ml for 24 h caused fragmentation of filaments into 10- to 15-celled trichomes.

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Résumé L'acide shikimique (jusqu'à 10 g/ml) anecte de manière significative la croissance, la fréquence des hétérocystes, l'emission d'hydrogène catalysée par la nitrogénase, et de manière non significative l'activité de la nitrogénase, le prélèvement d'hydrogène et la génération photosynthetique d'O₂ de la cyanobactérieNostoc linckia. L'exposition deN. linckia à l'acide sinkinique à 50 g/ml pendant 24h a causé la fragmentation des filaments en trichomes de 10 à 15 cellules.

     

Analysis of events leading to frostbite

Upon exposure of the middle phalanx of the finger to air at -10° to-15°C moving at 10 m/sec, the surface temperature cooled not toward air temperature but toward a higher temperature, T = (T_a + ). This was due to heat input, about 118 joule over 4.3 min, by conduction from the proximal and distal phalanges not exposed to the cold air. Calculated thermal constants for the finger are somewhat different from those for water and account for the rapidity of the cooling. The incidence of either freezing or cold-induced vasodilatation could not be correlated with the relative cooling rate because of the occurrence of indeterminate supercooling. Within the same range of supercooled temperatures, freezing occurred in 16 cases, cold induced vasodilatation in 7 cases, and nothing in 3 cases. The factors which induce crystallization on the one hand or vasodilatation on the other hand, remain to be discovered.

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Zusammenfassung Wenn das Mittelglied eines Fingers einer Temperatur von -10° bis -15°C bei einem Wind von 10 m/sec ausgesetzt wurde, kühlte die Hauttemperatur nicht bis zur Lufttemperatur, sondern bis zu einer höheren Temperatur T = (T_a + ) ab. Dies war Folge des Wärmezuflusses, etwa 118 joule über 4.3 min, durch Konduktion von den nicht exponierten proximalen und distalen Fingergliedern. Die berechneten Wärmekonstanten für den Finger waren verschieden von denen für Wasser und erklären die Schnelligkeit der Abkühlung. Die Häufigkeit von Erfrieren oder kältebedingter Gefässerweiterung liess sich wegen des Auftretens unbestimmter Ueberkühlung nicht mit der relativen Abkühlungsrate korrelieren. Innerhalb des gleichen Bereiches überkühlter Temperaturen traten in 16 Fällen Erfrierungen, in 7 Fällen kältebedingte Gefässerweiterung und in 3 Fällen nichts auf. Die Faktoren die entweder Kristallisation oder Gefässerweiterung bedingten, sind unbekannt.

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Resume Lorsque l'on expose la deuxième phalange à une température de -10° à -15°C par un vent de 10 m/sec, sa température de surface ne s'abaisse pas jusqu'à celle de l'air ambiant, mais seulement jusqu'à une valeur T = (T_a + ). Ceci est dû à l'échange de chaleur — environ 118 joules pour 4,3 min — provenant de la troisième et de la première phalange non exposées à l'air froid. Les constantes thermiques calculées sont différentes de celles de l'eau, ce qui explique le refroidissement rapide du corps humain. Les causes de gelure ou de vasodilatation due au froid ne peuvent pas être mises en corrélation avec le taux de refroidissement relatif en raison de l'apparition inexpliquée de phénomènes de surrefroidissement. Dans le même intervalle de températures basses, on a constaté 16 cas de gelures, 7 de vasodilatation due au froid et, dans 3 cas, aucune modification n'est apparue. Les faits qui provoquent soit la cristallisation, soit la vasodilatation ne sont pas connus jusqu'ici.

     

Thermal behavior of walls and ceiling models and of various types of housing

The paper deals with the thermal behavior of buildings having different thickness of walls under the subtropical climate conditions of Israel. The diurnal course of indoor temperatures, the values of average, maximum, and minimum temperatures, of the time-lag of the thermal sensitivity and accumulated thermal sensitivity are related to the different thickness of the walls. The influence of the openings (in the walls and in the roof) is seen as well as that of periodic insulation of the walls. The importance of the rational use of natural ventilation in order to prevent the hot air from penetrating inside the house during the hot hours of the day and allow exchange of air and heat during the cool outdoor hours is emphasized.ZusammenfassungDie Arbeit befasst sich mit den TemperaturverhÄltnisgen in GebÄuden mit verschiedenen Wanddicken unter Bedingungen des subtropischen Klimas in Israel. Der diurne Verlauf der Innentemperatur, die Werte der mittleren, maximalen und minimalen Temperatur, der Verzögerung der Thermische SensibilitÄt und der aufgespeicherten Thermischen SensibilitÄt werden auf die verschiedenen Wandicken bezogen. Der Einfluss der öffnungen in WÄnden und Dach wird ebenso berücksichtigt wie der periodischen Sonnenbestrahlung der WÄnde. Die Bedeutung einer vernünftigen Ausnutzung der natürlichen Ventilation, das ist das Eindringen heisser Luft in das Haus wÄhrend der heissen Stunden des Tages zu verhindern und einen Luft- und Hitzeaustausch wÄhrend der kühlen Stunden zu ermöglichen, wird betont.

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Resume Dans ce mémoire, on examine les conditions thermiques de bâtiments ayant des murs d'épaisseurs différentes et cela dans un climat sub-tropical spécifique tel qu' on le rencontre en IsraËl. L'évolution journalière de la température intérieure, les moyennes, les maximums, les minimums ainsi que le décalage dans le temps de la sensibilité thermique et de la sensibilité thermique accumulée sont mis en regard de l'épaisseur des murs. On a également tenu compte des ouvertures pratiquées dans les parois et le toit ainsi que de l'ensoleillement périodique des murs. On souligne enfin l'importance d'une utilisation rationnelle de la ventilation naturelle pour éviter l'entrée de l'air chaud pendant les heures les plus torrides de la journée et pour favoriser l'évacuation de l'air, et partant de la chaleur, pendant les heures fraÎches.

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The work was carried out together with the late Prof. Dr. Ing. H. Neumann. The contents of this paper are based on results of numerous investigations carried out by the Station for Technical Climatology of the Technion, Israel Institute of Technology.     

Pattern and process in a New Zealand subalpine plant community

Summary Two dynamic patterns found in subalpine herbaceous communities of the North Island of New Zealand are described. These show remarkable similarities with patterns in comparable areas of the northern hemisphere described by Watt (1957) and Burges (1951) as eroded Rhacomitrietum. While the genera, except for Rhacomitrium are distinctive, the families represented by other basic zone formers in this pattern are in related families in both hemispheres. The place of Empetrum (Ericaceae) is taken by Dracophyllum (Epacridaceae) in New Zealand. Vaccinium has its equivalent in Gaultheria (both Ericaceae). It is suggested that when further information is obtained, some interesting comparisons and generalisations will be possible.

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Résumé L'auteur a étudié deux configurations dynamiques trouvées dans des groupements sub-alpins du North Island de la Nouvelle-Zélande. On note des ressemblances remarquables avec les configurations de régions comparables de l'hémisphère boréal, dénommées par Watt (1947) et Burges (1951) eroded Rhacomitrietum. Tandis que les genres sont distincts, excepté Rhacomitrium, les familles représentées par les principaux formateurs de zone des deux hémisphères sont affines.A la Nouvelle-Zélande Dracophyllum (Epacridaceae) prend la place d'Empetrum (Ericaceae), et Gaultheria équivaut à Vaccinium (tout deux Ericaceae).Une étude plus détaillée de ces communautés australes permettra sans doute de faire des comparaisons et des généralisations significatives.

     

On the ancestral form of true organ of fructification in the saprophytic stage of the dermatophytes of the faviform group: Favomicrosporon pinettii,N.SP. and its perfect form: Anixiopsis stercoraria (hansen) hansen, 1897

Summary The discovery of the hidden, built-in macroconidia in the four members of the Faviform Group of the dermatophytes, i.e.,Achorion schoenleinii, Trichophyton violaceum, Trichophyton verrucosum andMicrosporon ferrugineum, is described.To bring the hidden, built-in macroconidia to full fructification, i.e., to force the production of imperfect and perfect organs of fructification (macroconidia, cleistothecia), two entirely different techniques have been used: 1) the hair-soil method, 2) the yeast extract method.The two techniques, entirely independent from each other, yielded the same result: the ancestral form of the four members of the Faviform Group of dermatophytes. The imperfect form is described asFavomicrosporon pinettii,Benedek, 1965, sp. nov. The perfect form isAnixiopsis stercoraria (Hansen)Hansen, 1897.The ancestral form was found not only in and cultured from the strains of those dermatophytes derived from pathological material, but it was also recovered from its saprophytic habitat, from the soil (potting soil).

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Zusammenfassung Die Entdeckung der verborgenen, eingebauten Makrokonidien in den vier Representanten der Faviformen Gruppe der Dermatophyten, i.e.Achorion schoenleinii, T. violaceum, T. verrucosum, Microsporon ferrugineum, wird beschrieben.Um die verborgenen, eingebauten Makrokonidien zur vollen Fruchtbildung zu bringen, i.e. um die Produktion der imperfekten und perfekten Organe der Fruktifikation (Makrokonidien, Kleistothecien) zu erzwingen, sind zwei völlig verschiedene Methoden benutzt worden: 1) die Haar-Erde-Methode, und 2) die Hefeextrakt-Methode.Beide Methoden, völlig unabhängig von einander, haben zu demselben Ergebnis geführt, i.e. zur Entdeckung der Urform von den vier Representanten der Faviformen Gruppe der Dermatophyten. Die imperfekte Form wird alsFavomicrosporon pinettii,Benedek, 1965, sp. nov. beschrieben. Die perfekte Form istAnixiopsis stercoraria (Hansen)Hansen, 1897.Die ancestrale Form wurde nicht nur aus den Stämmen jener Dermatophyten gezüchtet, die aus pathologischen Produkten gewonnen worden sind, sondern auch aus dem natürlichen Habitat: von der Erde (potting soil).

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Résumé La découverte des macroconidies occultes et encastrées dans les quatre membres du Groupe Faviforme des dermatophytes:Achorion schoenleinii, Trichophyton violaceum, Trichophyton verrucosum etMicrosporon ferrugineum, est décrite.Pour forcer les macroconidies occultes et encastrées à la fructification complète, i.e. de produire des organs de reproduction imparfaits et parfaits, macroconidies et cleistothecia, on a fait l'usage de deux techniques complètement différentes: 1) des cheveux sur sol et 2) de l'extraction de levure.Toutes les deux méthodes, complètement indépendantes l'une de l'autre, ont produit le même résultat: la forme ancestrale des quatre membres de la Groupe Faviforme des dermatophytes. La forme imparfaite est décrite commeFavomicrosporon pinettii,Benedek, 1965, sp. nov. et la forme parfaite commeAnixiopsis stercoraria (Hansen)Hansen, 1897.La forme ancestrale a été trouvée non seulement dans les souches des dermatophytes indiquées et en cultivées, provenantes des produits pathologiques, mais aussi du sol, du terrain jardinier.