Substrate selection by the archiannelidProtodrilus rubropharyngeus

Summary 1.Protodrilus rubropharyngeus Jägersten, a marine interstitial archiannelid, was found to move to the surface layers of sand in response to a negative geotaxis and preference for areas of highest oxygen tension.2. Strong light and vibrations tend to keep the animal just below the sand surface except on calm days.3. The adults were found to be highly gregarious.4. Both adults and larvae showed a preference for the 0.5 to 1 mm grade of sand.5. The localisation of high numbers of animals in narrow areas of a uniform beach seems to be related to the presence of a localized surface film on the sand grain surfaces. This film is produced by certain favourable species of bacteria, and together with a chemical produced by the animals themselves, attracts other members of the species to this sand.

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Substratwahl durch den ArchiannelidenProtodrilus rubropharyngeus

Kurzfassung Die Verteilung von Populationen mariner interstitieller Organismen wird durch Auswahl eines geeigneten Substrats seitens der Larven und (oder) Adultformen bestimmt. Entscheidend für die Wahl eines sandigen Substrats sind Korngröße, Sauerstoffgehalt, Temperatur, Lichtdurchlässigkeit etc. sowie die chemischen Eigenschaften der Sandoberfläche. FürProtodrilus rubropharyngeus Jägersten konnte negative Geotaxis sowie eine Bevorzugung von Sandarealen mit relativ hohem Sauerstoffgehalt nachgewiesen werden.P. rubropharyngeus reagiert bei starkem Lichteinfall negativ photokinetisch. Vibrationen rufen positive Geotaxis und Verschwinden im Substrat hervor. In Versuchen, bei denen adulte Tiere zwischen Sand mit Tieren und Sand ohne Tiere wählen konnten, bevorzugten sie Sand, in dem sich Artgenossen befanden. Es ließ sich ferner nachweisen, daß eine Substanz, die von adulten Tieren produziert wird, zu gregariousness führt. Im Wahlversuch zwischen Sand bestimmter Korngröße und natürlichem, ungesiebtem Sand entschieden sich sowohl Adulte als auch Larven für Korngrößen von 0,5 bis 1 mm. Im natürlichen Biotop dominierten jedoch Sandkörner von 1 bis 2 mm Größe. Dadurch ist das Vorkommen vonP. rubropharyngeus auf Strandzonen mit Korngrößen von 0,5 bis 1 mm beschränkt. Im Vergleich zu unbehandeltem Sand wurde sterilisierter Sand nur von sehr wenigen Tieren bevorzugt, wenn er in einfachen Wahlversuchen Adulten und Larven angeboten wurde. Dies änderte sich jedoch, wenn sterilisierter Sand mit Sandbakterienkulturen beimpft wurde. Im Wahlversuch zwischen Sanden, die mit verschiedenen Bakterienarten beimpft worden waren, bevorzugten Adulte wie Larven in gleicher Weise bestimmte Bakterienarten. Wenn adulte Tiere zugegen waren, wurde steriler, mit Bakterien beimpfter Sand fast ebenso häufig besiedelt wie unbehandelter Sand. Die streng lokalisierten Populationen der Spezies erklären sich somit aus der Bindung an eine bestimmte Korngröße, dem Vorhandensein eines Oberflächenfilms bakteriellen Ursprungs sowie einer von den adulten Tieren produzierten Substanz.

     

Rhythmische Erregungen in den optischen Zentren von Calliphora erythrocephala

Zusammenfassung Die rhythmischen Aktionspotentiale in den optischen Ganglien der Schmeißfliege (Calliphora erythrocephala) werden untersucht.Wird das Komplexauge von Calliphora belichtet, so können vom Ganglion opticum II schnelle, rhythmische Aktionspotentiale, 'Belichtungsrhythme , abgegriffen werden (Abb. 1). Sie treten im Bereich physiologischer Temperaturen und Lichtintensitäten stets und unabhängig von Schädigungen auf. Sie sind die einzige Form von Erregung, die zwischen dem retinalen Bereich und dem Cerebralganglion nachgewiesen werden kann. Die Belichtungsrhythmen zeigen gesetzmäßige Abhängigkeiten von den Reizgrößen. Es ist daher wahrscheinlich, daß sie in die Kausalkette der bei Belichtung des Auges ablaufenden zentralen Vorgänge eingeschaltet sind.Die optischen Ganglien werden mit einer Doppelmikroelektrode abgetastet. Da die Spannung zwischen zwei eng benachbarten Elektroden in der Nähe der Spannungsquelle am größten sein muß, kann gezeigt werden, daß die Belichtungsrhythmen wahrscheinlich in der äußeren Körnerschicht des Ganglion opticum II entstehen (Abb. 14 und 15).Als Maß für die Größe der Belichtungsrhythmen wird die größte während einer Belichtung auftretende Amplitude gewählt, die 'Maximalamplitud ; sie hängt stetig und reproduzierbar von der Zahl belichteter Ommatidien, von der Lichtintensität und vom Adaptationszustand des Auges ab (Abb. 5, 6, 7, 8, 10, 11 und 12).Die Amplituden der Belichtungsrhythmen klingen bei längerer Belichtung allmählich ab (Helladaptation), (Abb. 1C, Abb. 5). Die Heiladaptationszeit ist der Maximalamplitude proportional (Abb. 6, 8, 9 und 10). Wird die Belichtung vor dem völligen Abklingen der Rhythmen unterbrochen, so werden sie durch den Aus-Effekt des Retinogramms gehemmt und brechen sofort und vollkommen ab (Abb. 1 D). Die Dunkeladaptation ist selbst nach vorangegangener Belichtung mit sehr hohen Lichtintensitäten nach spätestens einer Minute abgeschlossen (Abb. 6 und 7).Die Frequenz der Belichtungsrhythmen liegt zwischen 100 sec^–1 und 250 sec^–1, sie nimmt mit steigender Temperatur zu (Tabelle 1). Die Frequenz ist unabhängig von der Lichtintensität, vom Adaptationszustand d von der Zahl belichteter Ommatidien.Während der einzelnen Belichtung zeigen die Rhythmen ein verschieden starkes Schwanken der Amplitude, eine Amplitudenmodulation. Die Modulation hängt vom Präparat und vom Präparationszustand ab.Durch den Vergleich der verschiedenen Modulationstypen und durch gleichzeitige Ableitung an mehreren Stellen des Ganglions können die physikalischen Überlagerungsvorgänge untersucht werden. Die Einzelschwingungen physiologischer Einheiten überlagern sich am gemeinsamen Ableitwiderstand zwischen den Elektroden. Durch die Art der Überlagerung wird die Modulationsform bestimmt. Sie hängt im besonderen von der Frequenz und der Phasenlage der Einzelrhythmen und von physiologischen Synchronisationsvorgängen ab (Abb. 1, 2 und 16).Auch wenn ein Bereich der Retina gereizt wird, der nur wenige Sinneszellen umfaßt, treten Belichtungsrhythmen wie bei großen Reizflächen auf (Abb. 12). Deshalb wird die Möglichkeit diskutiert, daß bereits die kleinste physiologische Einheit im Ganglion mit rhythmischer Erregung antwortet, die in ihrer Amplitude, nicht aber in ihrer Frequenz vom Reiz abhängt.Herrn Prof. Dr. H. Autrum danke ich für das stete Interesse, das er den Untersuchungen entgegengebracht hat. Die Untersuchungen wurden zum Teil mit Apparaten durchgeführt, die die Deutsche Forschungsgemeinschaft Herrn Prof. Autrum zur Verfügung stellte.     

Zur Hydrographie der Deutschen Bucht während des Winters 1962/63

Zusammenfassung 1. Sehr kalte und sehr eisreiche Winter sind selten von deutschen Hydrographen untersucht worden. Das Studium der Temperatur- und Salzgehaltsverhältnisse während des Eiswinters 1962/63 in der südlichen Nordsee ist daher von besonderem Interesse. Die Beobachtungsdaten stammen von 5 deutschen Nordseefeuerschiffen, den Helgoländer und den Hamburg-Hull-Route Terminstationen sowie von den Uthörn-Fahrten der Biologischen Anstalt Helgoland.2. Bei den Feuerschiffen und bei Helgoland-Reede sind negative monatliche Temperatur-Abweichungen von 3° bis 4° C beobachtet worden. Die zugehörigen mittleren monatlichen Salzgehaltsabweichungen liegen dagegen weit über den Normalwerten.3. Das Ende des Eiswinters wurde mit dem 5. März 1963 bestimmt. Eine Temperatur-und Salzgehaltsschichtung blieb auch während der kältesten Wintermonate erhalten.4. Die vertikale Temperaturverteilung zwischen Helgoland und der Elbmündung zeigt, daß die Abkühlung des Meerwassers nicht nur von Ost nach West fortschreitet, sondern auch von der Oberfläche zum Boden. Sogar zur Zeit des Temperatur-minimums blieb eine bemerkenswerte Temperaturdifferenz zwischen der Oberfläche und dem Boden bestehen.5. Die Anzeichen starker Vermischungsvorgänge entlang der Konvergenz der Deutschen Bucht werden dargestellt.6. An Hand von Tabellen werden die wichtigsten Temperatur- und Salzgehaltsdaten zusammengestellt.

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On the hydrography of the German Bight during the winter 1962/63

Very cold winters with severe ice conditions have hardly been investigated by hydrographers of German institutions. In order to assess the hydrographical situation during the cold winter 1962/63, temperature and salinity information was used, provided by (a) five light vessels in the German Bight, (b) measurements obtained at several routine positions near Helgoland and along the route Hamburg-Hull, (c) data from the Uthörn cruises of the Biologische Anstalt Helgoland. Near the light vessels and at the Helgoland road, negative deviations of 3° to 4°C were observed (monthly means). The corresponding salinity values are far above the normal. The severe ice winter ended approximately on the fifth of March, 1963. Temperature and salinity stratifications could even be observed during the coldest winter months. Vertical T°C-distributions between Helgoland and the mouth of river Elbe demonstrate that the cooling of the sea water is not only advancing from east to west but also from the surface down to the bottom. Even at the time of the T°C-minimum, there is a remarkable T°C-difference between surface and bottom water. There are indications of strong mixing processes along the convergence of the German Bight.

     

Der Einfluß dünner luftäquivalenter Zwischenschichten auf die Druckabhängigkeit der mittleren Ionendosisleistung

Zusammenfassung Die in der praktischen Dosimetrie unerwünschte Volumen- bzw. Druckabhängigkeit der mittleren Dosisleistung bei Messungen mit Hohlraum-Ionisationskammern kann durch eine luftäquivalente Schicht zwischen der Luft im Meßvolumen und dem Umgebungsmaterial unterdrückt werden. Aus den Messungen der Druckabhängigkeit der mittleren Dosisleistung mit einer HohlraumIonisationskammer bei¹³⁷Cs- und⁶⁰Co--Strahmng sowie 30 MV- und 45 MV-Röntgenstrahlung konnte gezeigt werden, daß praktisch unabhängig von der Photonenenergie eine luftäquivalente Zwischenschicht mit einer Dicke von etwa 10^–3 g/cm² ausreicht, um die mittlere Dosisleistung druckunabhängig zu machen. Im Photonenenergiebereich oberhalb von etwa 1 MeV ist diese erforderliche Dicke sehr klein gegen die Reichweite der Sekundärelektronen. Mit einer für die praktische Dosimetrie ausreichenden Genauigkeit kann bei beliebigem Umgebungsmaterial B die druekunabhängige mittlere Ionendosis im Photonenenergiegebiet oberhalb von etwa 1 MeV mit Hilfe der Bragg-Gray-Beziehung in die Energiedosis am Meßort im Umgebungsmaterial umgerechnet werden.Wir danken den Herren Professor H.Fränz und Professor W.Hübner für das Interesse an dieser Arbeit und den Herren W.Fricke und G.Trautmann für die sorgfältige Ausführung der Messungen.     

Untersuchungen über die Morphologie und die Vermehrung der pleuropneumonieähnlichen Organismen und der L-Phase der Bakterien

Zusammenfassung Lichtmikroskopische Untersuchungen der pleuropneumonieähnlichen Organismen und der L-Phase vonBacterium proteus undVibrio cholerae zeigten bei beiden 0,5–1,0 große, runde Gebilde, die vielfach zu traubenoder kettenförmigen Verbänden vereinigt sind. Im Gegensatz zu den PPLO mit relativ regelmäßigen Teilchen zeigen die L-Phasen auch sehr große Körperchen mit Durchmessern bis zu mehreren . Außerdem tritt bei den L-Phasen häufig Vacuolisierung auf. Ähnliche große Gebilde konnten bei den PPLO nur auf ungünstigen Nährböden erhalten werden. Auch die Kolonieform war bei den PPLO stark von der Konsistenz des Nährbodens abhängig.Im Phasenkontrastmikroskop wurde die Vermehrung von PPLO und L-Phasen an wachsenden Mikrokulturen laufend beobachtet und einzelne Stadien photographisch festgehalten. Dabei ergab sich, daß die einzige beobachtbare Vermehrungsweise eine multi- oder unipolare Knospung ist, die je nach der Nährbodenbeschaffenheit zu verschiedenen Formen führt. Häufig kommt es zu perlschnurartigen Ketten, die aber nicht als Mycel bezeichnet werden können, wie es andere Autoren wiederholt taten.Auf die große Ähnlichkeit zwischen PPLO und großen Viren wird hingewiesen.Herrn Ministerialdirigent i. R. Professor Dr.Gustav Seiffert in Verehrung und Dankbarkeit zum 70. Geburtstag gewidmet.     

Über Massenvorkommen verschiedener makrobenthaler Wirbelloser während der Wiederbesiedlungsphase nach Schädigungen durch „katastrophale“ Umwelteinflüsse

Zusammenfassung 1. Massensiedlungen verschiedener mariner Evertebraten nach abnormen, sehr kalten Wintermonaten sind immer wieder beobachtet worden.2. Anhand von qualitativen und quantitativen Bodenfaunauntersuchungen von 1961 bis 1965 in einem sand- bis schlicksandigen Gebiet im Ostteil der Deutschen Bucht ließen sich die Schädigungen und Totalausfälle der wichtigsten makrobenthalen Wirbellosen infolge des strengen Winters 1962/63 demonstrieren.3. Es wurde versucht, zur Klärung der Ursachen der außergewöhnlich hohen Bestandszahlen beizutragen. Die Ergebnisse lassen nur die Schlußfolgerung zu, daß durch die fast völlige Dezimierung der im Gebiet am häufigsten vorkommenden, zum Nahrungserwerbstyp der Pipettierer zählenden MuschelAngulus fabula, die meisten der bodenreifen planktotrophen Larven einzelner Arten sich nach dem Ansatz mit hoher Abundanz entwickeln können.

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On mass occurrences of various macrobenthic invertebrates during the phase of recolonization following damages by catastrophic environmental influences

In a subsection of the German Bight, qualitative and quantitative studies on population dynamics, conducted during 1961 to 1965, revealed significant effects of the severe winter of 1962/63 on the abundance of bottom-living species. Catastrophic reductions in abundance, due to very cold winters, are followed by unusually large individual numbers of certain animals during the phase of recolonization. The unusually high abundance of the sedentary polychaeteSphiophanes bombyx recorded after the cold winter of 1962/63 is related to an almost complete absence ofAngulus fabula. This mussel represents the type of the so-called pipetting animals, and consumes, under normal environmental conditions, the majority of planktotrophic larvae, which are about to settle on the sea bottom.

     

Elektronenmikroskopische Untersuchung über die Differenzierung der Interzellularsubstanz der menschlichen Lederhaut

Zusammenfassung Es wurde Haut aus der Bauchdecke des Menschen vom 8 cm-Keimling (Scheitel-Steiß) bis zum 82jährigen elektronenmikroskopisch untersucht.Die Differenzierung der Haut wird mit Hilfe der Kriterien Fibrillendicke, Versilberungsmodus und Verhalten der Kittsubstanz verfolgt. Die Differenzierung der Kollagenfibrillen der Haut ist bereits intrauterin abgeschlossen und entwickelt sich nur noch wenig im frühesten Kindesalter (Neugeborenes) weiter.Im Verlaufe dieser Entwicklung werden die Fibrillen dicker, die Kittsubstanz nimmt ab. Bei einem Foeten von 33,4 cm Gesamtlänge hegt der Versilberungsmodus der reifen kollagenen Fibrillen, nämlich die streng periodische Einlagerung der Silberteilchen in die D-Teile.Im hohen Alter werden die Fibrillen dünner, die periodische Innenversilberung wird ungleichmäßig und die Menge der amorphen Kittsubstanz nimmt wieder zu, wobei diese grobschollig ist. Dieser Befund wird diskutiert.Aus der Verteilungskurve der Fibrillendicken geht hervor: Die Fibrillendicken vom 8 cm-Keimling bis zum Neugeborenen schwanken zwischen 5 und 70 m. Im Laufe dieser kontinuierlichen Dickenzunahme wandert das Maximum von 10 und 20 m (Keimling 8 cm Scheitel-Steiß) bis zu 50 m (Neugeborenes). Im Erwachsenenalter schwanken die Fibrillendicken von 30–100 m mit einem Maximum bei 60 m. Im hohen Alter (72–82 Jahre) liegen die Dickenwerte zwischen 20 und 80 m mit dem Maximum zwischen 50 und 60 m.Die Querstreifungsperiode betrug im Durchschnitt 65 m.Durchgeführt mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft. Dissertation unter Leitung von Prof. Dr. W. Schwarz.     

Beitrag zur quantitativen Verteilung mariner und „terrestrischer“ Bakterien im Wasser und in Sedimenten der Deutschen Bucht

Zusammenfassung 1. Mit Hilfe von drei verschiedenen Kulturmedien wurden die Dichten heterotropher Bakterien im Wasser und in der oberen Schicht der Bodensedimente auf acht Stationen in der südlichen Nordsee bestimmt.2. Mit Meerwassermedium wurden im freien Wasser 150 bis 15 000 Bakterien/ml, in den Sedimenten 6000 bis 6 500 000 entwicklungsfähige Bakterien/cm³ ermittelt. Die geringste Bakteriendichte in den Sedimenten wurde im Sand, die höchste im Schlick ausgewiesen.3. Meerwassermedium, das reduzierende SH-Gruppen enthielt, erbrachte aus einem Teil der Wasser- und Sedimentproben höhere Keimzahlen. In einigen Bodenproben stehen die mit Thioglykolat-Meerwassermedium ermittelten Bakteriendichten im Widerspruch zu den physiko-chemischen Bedingungen der Sedimente.4. Mit Süßwasseragar wurden im allgemeinen nur Bruchteile der mit Meerwasseragar gewonnenen Bakterienzahlen erfaßt. Mit einer Ausnahme lagen diese Anteile in den Sedimenten unter 10%. In wenigen Proben bodennahen Wassers wurden mit diesem Medium höhere Bakterienzahlen ausgewiesen als mit Meerwasseragar. Die prozentualen Anteile dieser terrestrischen Bakterien waren in den Sedimentproben nicht höher als in den Wasserproben. Mit fortschreitender Entfernung von der Küste verringerten sich die Anteile dieser Formen an der Bakterienpopulation der Sedimente nicht. Deshalb wird angenommen, daß sie ein normaler Bestandteil der Bakterienpopulation der Nordsee sind. Im Sediment einer ca. 50 km von der Küste entfernten Station wurden noch 50 000 Bakterien/cm³ mit Süßwassermedium nachgewiesen. Entgegen unseren Erwartungen war der Anteil dieser Bakterien in einem Sandsediment sehr hoch, in einem Schlicksediment sehr klein.5. Im Bereich der untersuchten Stationen war keine Abhängigkeit der Bakteriendichten im Wasser und im Sediment von der Entfernung der Stationen von der Küste erkennbar.6. Vergleichsuntersuchungen, in denen Bakterien mariner und limnischer Herkunft in Abhängigkeit von der Zelldichte in natürlichem, durch Filtration entkeimten Meerwasser kultiviert wurden, wiesen ein unterschiedliches Entwicklungsvermögen der Mikroorganismen aus. Im Gegensatz zu den marinen Arten scheint die Vermehrung limnischer Bakterien besonders stark gehemmt zu werden, wenn diese Bakterienarten in sehr geringer Zelldichte im Meerwasser vorliegen.

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Contribution to the quantitative distribution of marine and terrestrial bacteria in water and sediments of the German bight

Employing three different culture methods the population densities of heterotrophic bacteria were assessed in the free water (150 to 1500 bacteria/ml) and the upper sediment layers (6000 to 6500000 bacteria/cm³). The data were collected at 8 stations in the southern North Sea. Cultivation in fresh water agar, generally revealed only fractions (below 10%) of these bacteria numbers. Within the geographical range studied bacteria numbers did not vary as a function of the station distance from the mainland. In contrast to the results obtained on marine bacteria, the reproduction rate of fresh water bacteria seems to be suppressed especially severely, if these occur in very low cell densities in the sea water.

     

Über Veränderungen von Aminosäuren nach Bestrahlung mit hohen Dosen: Dipolverbreiterung der ESR-Linien bei hohen Radikalkonzentrationen

Zusammenfassung Die bisher kaum zu verstehende Beobachtung, daß bei sehr hohen Strahlendosen die Zahl der Radikale in einigen Aminosäuren wieder abnimmt, konnte mit der quantitativen ESR-Spektroskopie in einigen Fällen geklärt werden. Neben trivialen Effekten der schnellen zeitlichen Rekombination der Radikale oder des chemischen Zerfalls der Substanzen, konnte am Glycin und L-Lysin bei hohen Dosen eine magnetische Dipol-Dipol-Verbreiterung der ESR-Linien festgestellt werden, die dazu führt, daß bei der Bestimmung der Spinzahl mit Hilfe der Integration der Absorptionskurven eine Abnahme der Zahl der Radikale vorgetäuscht wird. Für diese Fälle wurde die Radikalkonzentration nach der Kittel-Abrahams-Formel für Dipol-Dipol-Verbreiterung berechnet und gezeigt, daß bei hohen Strahlendosen die Radikalkonzentration bis 1,6·10²⁰ Rad/g zunimmt, wobei die Dosiseffektkurve immer flacher verläuft. Aus den Dipol-Dipol-Anteilen der Linienbreiten der ESR-Spektren wurden die Abstände zwischen den wechselwirkenden Spins berechnet. Sie sind stets um den Faktor 2–3 kleiner als die mittleren Abstände aus der Radikalkonzentration. Diese Tatsache wird darauf zurückgeführt, daß die strahlenerzeugten Radikale im Festkörper nicht homogen verteilt sind, sondern Gebiete höherer Radikaldichte bilden, die wahrscheinlich entlang der Ionisationskolonnen liegen.     

Untersuchungen über die Häufigkeit der Bakterien in der obersten Sedimentschicht der Deutschen Bucht in Beziehung zu den Substrateigenschaften

Zusammenfassung 1. Von Juli 1966 bis April 1967 wurden in der Deutschen Bucht Sedimentkerne mit dem Kastengreifer in allen vorkommenden Sedimentarten genommen, um besonders an der Sedimentoberfläche als der Grenzfläche Boden-Wasser die Häufigkeit der Bakterien in Beziehung zu Korngrößenverteilung, organischer Substanz (Glühverlust) und Wassergehalt zu untersuchen.2. Bakterienzahlen zwischen 0,005 bis 120×10⁶ pro ml Sediment wurden mit der Gußplattenmethode gefunden. Im Sommer und Herbst war die normale Größenordnung 2 bis 35×10⁶ für Schlicksand, im Frühjahr 1×10⁶ für Sand, 60 bis 100 mal 10⁶ für Mudd (Tab. 3). Berechnet auf 1 m² Sedimentoberfläche von 2 mm Dicke ergeben sich 0,01 bis 240×10⁹ Bakterien in den Extremen und 4 bis 70×10⁹ Bakterien im Normalfall.3. An der Sedimentoberfläche lassen sich demnach 1000- bis 100 000mal höhere Bakterienzahlen pro ml feststellen als im Wasser darüber, bei horizontalen Unterschieden von 1:100.4. Im April 1967 wurde fast überall nördlich, nordwestlich und südwestlich Helgolands eine neu aufgelagerte Sandschicht von 3 bis 10 cm Dicke festgestellt, was auf die Wirkung der Orkane im Spätwinter 1966/67 zurückgehen und große Bedeutung für die Biologie des Sediments haben dürfte. Jahreszeitliche Unterschiede an identischen Sedimentflächen konnten daher nicht eindeutig erkannt werden. Färbung und Redoxpotentialmessungen ließen an den meisten Sedimentkernen eine starke Schichtung im Oxydationsgrad erkennen.5. Eine Abnahme der Bakterienzahlen im Sediment von der Elbmündung nach See hin läßt sich nicht als Regel beobachten, wohl aber deren Ansteigen mit der Wassertiefe und allgemein der Abnahme der Wasserbewegungen am Boden und damit der Zunahme des Anteils der feinsten sedimentierten Partikel (Silt und Ton). So steigen auf einem Ost-West-Schnitt senkrecht zur nordfriesischen Küste Bakterienzahlen und organische Substanz mit der Wassertiefe an, wobei die Korngröße des Sediments abnimmt.6. In der Sedimentoberfläche der Deutschen Bucht errechnet sich die Biomasse der Bakterien mit 0,002 bis 48 mg pro 1 m² einer 2 mm dicken Oberflächenschicht für die Extremwerte und mit 0,8 bis 14 mg pro m² für die normalerweise vorkommenden Bakterienzahlen.

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Investigations on the abundance of bacteria in the topmost sediment layer of the German Bight in relation to the substrate properties

In the German Bight (Southern North Sea) studies were conducted on the abundance of bacteria in relation to grain size distribution, organic material and water content, mainly of the topmost few millimeters of the sediment, from July, 1966, to April, 1967. Using the pour plate method, 0.005 to 120×10⁶ bacteria per ml of wet sediment were found in the different types of sediment. In summer and autumn, the average numbers ranged from 2 to 35×10⁶ bacteria per ml in sand with silt and clay, 1×10⁶ in sand (springtime) and 60 to 100×10⁶ in mud. Bacterial numbers appear to be 1,000 to 100,000 times higher on the sediment surface than in the water above it. In April 1967 a layer of 3 to 10 cm of new sand was found lying on the old sediment surface of the shoal regions of the German Bight — presumably a result of the heavy storms during the winter of 1966/67; this newly-added sand layer exerted pronounced effects on the abundance of both bacteria and macrofauna. The decrease of bacterial numbers in the Elbe estuary in the direction of the open sea is not continuous, because of bottom depressions with depth of more than 40 m where greater amounts of organic material are sedimenting. Hence, with increasing depth, bacterial numbers and amount of organic material usually increase.

     

The vertical distribution and diurnal migration of some zooplankton in the Bay of Eilat (Red Sea)

Summary 1. During summer 1970, plankton samples were taken in the Bay of Eilat (Red Sea) to study vertical distributions and diurnal migrations of zooplankton. In June, a collecting programme was conducted over 24 hours. Samples were taken with a closing net every 2 hours, at dawn and dusk every hour. The following depth ranges were sampled: 300 to 200 m, 200 to 150 m, 150 to 100 m, 100 to 75 m, 75 to 50 m, 50 to 25 m, and 25 m to water surface.2. The plankton concentration (accumulated displacement volume of all samples from a certain depth) decreases slowly from the surface to 100 m, then rapidly to 300 m depth. Maximum concentrations are found between 25 and 50 m.3. In Copepoda, Gastropoda and Chaetognatha, the concentration of individuals decreases with increasing depth. Gastropoda and Chaetognatha may exhibit reductions of 50% over a single 25-m step. The Appendicularia concentration is high between 25 and 50 m; it decreases towards the surface and with increasing depth.4. As far as it is possible to ascertain the diurnal vertical migrations of these animal groups without separation into species, the four groups can be said to avoid the upper layers during daytime; during this time they occur below 50 m. Around sunset and sunrise, gastropods, chaetognaths and appendicularians tend to accumulate above 25 m.

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Die vertikale Verteilung und tägliche Wanderung einiger Zooplankter in der Bucht von Eilat (Rotes Meer)

Kurzfassung Im Sommer 1970 wurden zum Studium der vertikalen Verteilung und täglichen Vertikalwanderung des Zooplanktons in der Bucht von Eilat (Rotes Meer) Planktonfänge durchgeführt. Während eines Sammelprogramms von 24 Studen im Juni wurden Schließnetzfänge alle zwei Stunden und während des Sonnenauf- und -unterganges jede Stunde aus folgenden Tiefenbereichen entnommen: 300–200 m, 200–150 m, 150–100 m, 100 bis 75 m, 75–50 m, 50–25 m und 25 m bis zur Wasseroberfläche. Die Dichte des Planktons (das displacement volume aller Fänge einer bestimmten Tiefenschicht wurde addiert) nimmt bis in die Tiefe von 100 m langsam, danach schnell ab. Die größte Dichte liegt zwischen 25 und 50 m. Die Anzahl der Copepoden, Gastropoden und Chaetognathen je Planktonprobe nimmt mit zunehmender Meerestiefe ab, im Falle der Gastropoden und Chaetognathen sogar von 25-m-Stufe zu 25-m-Stufe um 50%. Die Appendicularien sind zwischen 25 und 50 m Tiefe am häufigsten; ihre Dichte nimmt nach oben und nach unten deutlich ab. Es wird versucht, die tägliche Vertikalwanderung zu beschreiben. Alle vier untersuchten Gruppen meiden das Tageslicht; sie halten sich am Tage vorzugsweise unterhalb 50 m auf. Bemerkenswert sind die hohen Dichten der Gastropoden, Chaetognathen und Appendicularien während des Sonnenaufgangs und -untergangs in den oberen Wasserschichten.

     

The importance of water in the normal growth of larvae of Tenebrio molitor

Although Tenebrio molitor larvae can exhibit extremely regular growth curves, all too frequently they do not. The role of water in this failure is investigated.When the larvae feed on wholemeal flour the humidity is of little consequence, but when there is much roughage (bran), and metabolic water per unit weight of food is low, the relative humidity becomes a critical factor and in the absence of drinking water successful development may become impossible. With steadily lowered humidity the difference between larvae given access to water and those deprived of it becomes progressively more marked.

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Zusammenfassung Im Gegensatz zur allgemeinen Annahme ist es möglich, außerordentlich regelmäßige Wachstumskurven von Larven des Mehlkafers zu erhalten; sie bestehen aus alternierenden Abschnitten linearen Wachstums und nicht aus einem Netto-Wachstum von etwa gleichmäßiger Dauer. Jedoch sind Abweichungen von diesem Ergebnis häufig. Die möglichen Ursachen dieser Abweichungen werden untersucht. Während die häufigste wahrscheinlich das Verschwinden der als Freßreiz verantwortlichen Substanz aus der Nahrung darstellt, ist ein anderer mächtiger Einfluß die Verfügbarkeit von Wasser.Änderungen der Feuchtigkeit, die aus einem Unterschied in der von der Nahrung absorbierten Wassermenge herrühren, verursachen nur geringe Unterschiede, wenn die Larven in vollausgemahlenem Mehl heranwachsen; aber wenn die Nahrung aus Kleie besteht mit ihrem hohen Anteil unverdaulicher Substanzen und einer geringen Ergiebigkeit von Stoffwechselwasser pro Gewichtseinheit der Nahrung, dam wird die relative Luftfeuchtigkeit zu einem kritischen Faktor. Unter diesen Umständen kann der Zugang zu trinkbarem Wasser den ganzen Unterschied zwischen Erfolg und Versagen der Entwicklung ausmachen.In dem Maße wie die Wasserversorgung zunehmend geringer wird, vermindert sich auch das Gewicht der gefressenen Nahrung, aber zusätzlich ist auch die Zunahme des Körpergewichts pro Einheit aufgenommener Futtermenge sehr herabgesetzt. Bei niedrigsten Feuchtigkeiten wird die Menge der aufgenommenen Nahrung außerordentlich klein, und obwohl enorme Wassermengen getrunken werden mögen, können die Larven ihre Nahrung nicht verwerten und zehren von ihren Fettreserven bis zum Eintritt des Todes.Eine andere Hemmung des Wachstums unter offensichtlich günstigen Bedingungen wird beschrieben und eine Betrachtung darüber angestellt, ob es sich dabei um einen Fall fakultativer Diapause handeln könnte.

     

Die Feinstruktur der enterochromaffinen Zellen und ihrer spezifischen Granula

Zusammenfassung Die zwischen die DrÜsenzellen der LieberkÜhnschen Krypten spärlich eingestreuten enterochromaffinen Zellen liegen der Basalmembran der DrÜse breit auf und kÖnnen mit ihrem schmalen, apikalen Zellpol die DrÜsenlichtung erreichen. Ihr Kern liegt nahe der Zellbasis. Im Cytoplasma werden Mitochondrien, mit Ribosomen besetzte Membranen des endoplasmatischen Reticulums und ein supranukleär gelegener Golgi-Apparat gefunden. Gelegentlich sind einzelne Lipidtropfen, runde bis ovale, membranbegrenzte KÖrper und BÜndel feiner Filamente zu beobachten.Das vorherrschende Element im Cytoplasma der Zellen sind die spezifischen (enterochromaffinen) Granula, deren nahezu kreisrunde Schnittprofile eine verhältnismäßig einheitliche (mittlere bis beträchtliche) elektronenoptische Dichte besitzen. Sie zeigen eine meist feingranuläre Innenstruktur und sind von einer Membran umgeben. Der mittlere Kugeldurchmesser der Granula wurde zu etwa 330 m errechnet. Der schmale, apikale Zellpol ist nahezu frei von Granula. Örtliche Beziehungen von enterochromaffinen Granula zu Membranen des endoplasmatischen Reticulums sind festzustellen. Im Bereich des Golgi-Apparates werden kleinere granuläre Strukturen gefunden, die vielleicht als Vorstufen enterochromaffiner Granula gedeutet werden dÜrfen.     

Range and movements of the Alpine ChoughPyrrhocorax graculus in relation to human developments in the Italian Alps in summer

Summary Eight radio-tagged Alpine Choughs were tracked around Cervinia (Aosta, Italy) in summer 1989 and 1990. Range size varied from 7.1 to 16.7 km². All of the birds used both alpine meadows and high mountain cliffs but spent on average only 10 % of their foraging time around human developments. Two of the birds in 1989 made regular journeys between meadows and cliffs, taking on average 15.1 min for the journey, spending 24–29 min on the cliffs, 2.9 min on the return crossing and 36–41 min foraging on meadows with other birds, an average round trip of 73–80 min. The birds marked in 1990 visited the cliffs at irregular intervals but the mean times they spent in the two habitats were similar to those measured in 1989 (cliffs, 28.2 min, meadows, 47.5 min). Throughout the study period, the Choughs were largely dependent on alpine meadows, so that any loss or damage to these would be detrimental. Use of an area of meadow was reduced in 1990 compared to 1989 following extensive ski development there. The birds obtained very little compensatory benefits from human developments, at least in July.

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Zusammenfassung Acht Alpendohlen wurden in den Sommern 1989 und 1990 in der Umgebung von Cervinia (Aosta, Italien) telemetriert, um zu untersuchen, in welchem Maße sie menschliche Siedlungen nutzen und inwieweit sie durch weitere Ausdehnung von Skisportanlagen beeinflußt würden. Die Aktionsräume waren zwischen 7,1 und 16,7 km² groß. Alle Vögel nutzten sowohl alpine Matten wie auch die Felsregion, verbrachten aber durchschnittlich nur 10,1 % der Nahrungssuche in der Umgebung von menschlichen Bauwerken. 1989 wechselten zwei Vögel regelmäßig zwischen Matten und Felsen, wobei sie im Durchschnitt 15,1 min auf dem Weg zu, 24 bis 29 min an den Felsen, 2,9 min auf dem Rückweg verbrachten und zwischen 36 und 41 min auf den Matten nach Nahrung suchten. Eine vollständige Rundreise dauerte somit 73 bis 80 min. Die Bewegungen der beiden Alpendohlen waren nicht signifikant synchronisiert. Die 1990 markierten Vögel besuchten die Felsen in unregelmäßigen Zeitabständen, doch die mittlere Aufenthaltsdauer in den beiden Habitaten war der 1989 gemessenen ähnlich (Felsen 28,2 min, Matten 47,5 min). Die Alpendohlen waren während der gesamten Untersuchungszeit in hohem Maß von alpinen Matten abhängig. Die Nutzung eines Mattengebietes war 1990 gegenüber 1989 wegen umfassender Entwicklung von Skisportanlagen eingeschränkt. Die Vögel gewannen zumindest im Juli kaum ausgleichenden Ersatz durch menschliche Entwicklungsmaßnahmen.

     

Investigations on the ultrastructural changes of the spinal ganglion neurons in the course of axon regeneration and cell hypertrophy

Zusammenfassung Die morphologischen Veränderungen, die an den Spinalganglienzellen nach Durchtrennung ihres afferenten Axons auftreten, wurden bei Lacerta muralis untersucht. Die den Spinalganglien angehörenden Nerven wurden durch Schwanzamputation durchtrennt. Die licht- und elektronenmikroskopischen Befunde wurden systematisch verglichen.Bald nach Nervendurchtrennung kommt es an fast allen Spinalganglienzellen vorübergehend zu Schwellung des Zelleibes und — geringgradig — der Mitochondrien.Nach 7 Tagen sind zwei Nervenzellgruppen erkennbar, die eine sehr verschiedene Struktur aufweisen. Das endoplasmatische Reticulum der Neurone der ersten Gruppe, die ungefähr 12% der Nervenzellen des Ganglions ausmachen, hat ein normales Aussehen, die Neurofilamente sind zu dicken Bündeln zusammengeschlossen. Eine Deutung dieser Reaktionsweise war nicht möglich.Die Neurone der zweiten Gruppe — sie sind zahlreicher als die der Gruppe I — erscheinen unter dem Lichtmikroskop deutlich chromatolytisch. Elektronenmikroskopisch läßt sich ihr Zytoplasma folgendermaßen charakterisieren: Fehlen der parallel orientierten ergastoplasmatischen Strukturen und der Neurofilamente, Auftreten von geschlossenen Bläschen und von vorwiegend freien Ribosomen, Anhäufung von Mitochondrien um den Kern. Durch Aufschwellung und Fragmentierung der Tubuli und der Zisternen des endoplasmatischen Reticulums bilden sich die erwähnten geschlossenen Bläschen. Für eine Beteiligung des Kernkörperchens an diesem Vorgang spricht seine Volumenzunahme und seine Strukturveränderung. Während der Chromatolyse, die der Durchtrennung des Axons folgt, zeigt das Neuron eine vorübergehende Umdifferenzierung, so daß seine Struktur der des Neuroblasten weitgehend ähnelt.Nur wenige Neurone degenerieren infolge von Chromatolyse, die Mehrzahl gewinnt wiederum normale Struktur. Ihre Wiederherstellung beginnt mit der Fältelung der Kernmembran und Vergrößerung der Kernoberfläche und setzt sich mit dem Auftreten von ergastoplasmatischen Strukturen und zahlreichen Ribosomen vorerst in der Kerngegend, später auch im übrigen Teil des Zytoplasmas fort. Gleichzeitig treten die Neurofilamente wieder auf.Aufgrund der geschilderten Beobachtungen und bekannter biochemischer und histochemischer Angaben wird die Chromatolyse nicht als Ausdruck regressiver Erscheinungen aufgefaßt. Im wesentlichen handelt es sich um strukturelle Phänomene, die mit der Regeneration des Axons in Zusammenhang stehen.Wie bekannt, regenerieren bei der Eidechse nach der Schwanzamputation Haut, Muskeln und knorpeliges Skelett, während die Spinalganglien nicht regenerieren. Die letzten im Stumpf verbliebenen drei Spinalganglien-Paare innervieren den regenerierten Schwanzteil. Die Nervenzellen dieser Ganglien vermehren sich nicht, so daß sich durch die Schwanzregenerierung das Innervationsgebiet der einzelnen Zellen erheblich ausdehnt: in solchem Zustand hypertrophieren die Spinalganglienzellen.Während der Anfangsstadien der Hypertrophie beobachtet man im Zelleibe der Neurone ein stark entwickeltes Ergastoplasma und eine große, gut abgegrenzte Menge von sehr wahrscheinlich neugebildeten Neurofilamenten. Später findet eine allmähliche Vermischung der verschiedenen zytoplasmatischen Bestandteile statt. Dadurch erscheint der anfangs einheitliche, zytoplasmatische Sektor, welcher Neurofilamente enthält, in immer kleinere Zonen verteilt. Die Zahl der Mitochondrien in dem hypertrophierenden Zelleib steigt langsam und allmählich; aus der Volumenvergrößerung des Zelleibes resultiert jedoch, daß die Dichte der Mitochondrien verglichen mit der der Kontrollneurone stets geringer ist. Ist die Hypertrophie beendet, so erreichen die zytoplasmatischen Bestandteile wieder eine gleichmäßige Ausbildung und Verteilung, wie sie in den normalen Ganglienzellen vorhanden ist. Das hypertrophierte Neuron weist also am Schluß des Vorganges die gleiche Struktur wie die Normalneurone auf.In den hypertrophierenden Neuronen beobachtet man eine Vergrößerung der Kernkörperchen und eine Veränderung ihrer Struktur. Diese Veränderungen sind dieselben, die während der Axonregeneration vorkommen (vgl. vorhergehende Arbeit).Die Hypertrophie der Spinalganglienzellen bei Lacerta muralis besteht also hauptsächlich in der Vermehrung der Zellstrukturen (Neurofilamente, Zisternen des endoplasmatischen Reticulums, Mitochondrien).Durch Zunahme des peripheren Innervationsgebietes hypertrophieren vorwiegend die Spinalganglienzellen, die ein Volumen bis 4000 ³ aufweisen, und zwar solche, die ein höheres Oberflächen/Volumen-Verhältnis besitzen und sich wahrscheinlich später differenzierten. Die Nervenzellen, welche ein Volumen von mehr als 4000 ³ haben, hypertrophieren nicht. Im letzten Abschnitt dieser Arbeit wird die Ultrastruktur von Spinalganglienzellen verglichen, die sich in verschiedenen funktioneilen Zuständen befinden, nämlich Kontrollganglienzellen, chromatolytische Ganglienzellen, die das Axon regenerieren und keine spezifische funktioneile Tätigkeit ausüben, Ganglienzellen, die hypertrophieren und nicht spezifisch fähig sind. In den Ganglienzellen, die keine spezifische Funktion ausüben, liegen die Ribosomen überwiegend frei; das endoplasmatische Reticulum ist schwach entwickelt und äußerst einfach organisiert. Es wird von wenigen geschlossenen Bläschen gebildet. Dagegen ist das endoplasmatische Reticulum in den Ganglienzellen, welche eine spezifische funktionelle Tätigkeit ausüben, sehr entwickelt und sehr kompliziert gebaut; ergastoplasmatische Strukturen sind vorhanden. Es wird daher vermutet, daß in den freien Ribosomen des Zelleibes die zytoplasmatischen Proteine synthetisiert werden, in den ergastoplasmatischen Strukturen (Nissl-Schollen) dagegen hoch spezialisierte Proteine, die wahrscheinlich an einigen spezifischen Funktionen der Neuronen beteiligt sind.     

Ökologische Untersuchungen anPleurobrachia pileus

Zusammenfassung 1. Die Populationsdynamik der tentaculaten CtenophorePleurobrachia pileus Fabr. 1780 wurde in den Jahren 1966 bis 1968 bei Helgoland untersucht.2. Die in der hydrographisch komplizierten Deutschen Bucht ablaufende Populationsdynamik konnte durch die punktförmige Probennahme und die sie ergänzenden Messungen nur annäherungsweise erfaßt werden.3. Der Jahresgang vonP. pileus zeichnet sich im Untersuchungsgebiet aus durch einen in allen Untersuchungsjahren übereinstimmenden Abundanzanstieg unter Zunahme junger Individuen von März bis Mai. Im Juni wurden die höchsten Abundanzwerte ermittelt; der Rückgang der Population erfolgt anschließend sehr schnell bis zum völligen Fehlen vonP. pileus in den Planktonfängen vor Helgoland.4. In den Jahren 1966 und 1968, alsPleurobrachia pileus eine Abundanz von etwa 10 Individuen pro m³ erreichte, fehlte sie im Spätsommer völlig. 1967, als ihre maximale Abundanz 1–2 Individuen pro m³ betrug, war sie im Spätsommer und Herbst regelmäßig bis häufig im Plankton vertreten.5. Der mittlere Körperdurchmesser der gefangenenP. pileus ist im Winter größer als im Sommer. Gegen Ende des Winters zeigen einzelne Individuen Reduktionserscheinungen an den Lokomotionsorganen.6. Die Tiefenverteilung vonP. pileus zeigt ganzjährig eine Präferenz der bodennahen Wasserschichten, die durch Seegangseinwirkungen anscheinend gefördert wird.7. Die Massenentwicklung vonP. pileus im Frühjahr folgt der Frühjahrsblüte des Phytoplanktons und dem daran gebundenen Auftreten von Copepoden und Evertebratenlarven.8. Der Populationsrückgang wird maßgeblich durchBeroe gracilis verursacht. Deren Population ist somit für die Populationsdynamik vonP. pileus der einflußreichste biotische Faktor.9. DaBeroe gracilis Nahrungsspezialist ist, bilden beide Arten ein Regelsystem, das bei hoher Abundanz vonP. pileus wirksam wird.10.Bolinopsis infundibulum undBeroe cucumis, die synchron im gleichen Gebiet als ökologisches Regelsystem verwandter Struktur vertreten sind, haben nur einen geringen direkten Einfluß auf die Populationsdynamik vonPleurobrachia pileus undBeroe gracilis.11. Die Konsequenzen der Abhängigkeit des Auftretens vonBeroe gracilis vonP. pileus werden diskutiert.

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Ecological investigtions onPleurobrachia pileus. 1. Field studies

The tentaculate ctenophorePleurobrachia pileus Fabr. belongs to the most abundant holoplanktonic zooplankters of the German Bight (North Sea). Its population dynamics have been studied from May 1966 to August 1968. Samples were taken mainly near the island Helgoland; hence the survey on population dynamics, which depend upon the complicated hydrographical conditions of the German Bight, is quite limited. Plankton samples were taken either as surface hauls in turbulent water, or as Hensen vertical hauls or horizontal hauls with the Knüppelnetz. In all three years the annual cycle ofP. pileus reveals a characteristic population increase from March to the end of May, followed by a steep population decrease. Maximum abundances varied from about 20 individuals per m³ to about 1 individual per m³. The population increase corresponds to the spring plankton bloom. The decrease is mainly due to the influence ofBeroe gracilis, whose population dynamics were also studied, as well as those ofBolinopsis infundibulum andBeroe cucumis. IfP. pileus andB. gracilis were abundant in spring,P. pileus could not be found during the subsequent summer, but reappeared in autumn and winter. In 1967, whenP. pileus andB. gracilis were less abundant, representatives could be caught throughout the following months. The population dynamics ofPleurobrachia pileus andBeroe gracilis, as well as ofBolinopsis infundibulum andBeroe cucumis, provide examples of ecological feedback systems.

     

Dye-induced changes in the developmental physiology of Aedes aegypti larvae

Exposure to methylene blue and neutral red affected length of development, rate of pupation, and larval mortality in populations of Aedes aegypti (L.). Female pupal weights generally were adversely affected, while male pupal weights were not. Retardation of growth was not caused by rejection of dyed food under the conditions of our experiments. Methylene blue, neutral red, and nile blue A were most severe in their action on longer exposures and exposures to earlier instars.The importance of recognizing the physiological and behavioral changes in organisms caused by perfunctory use of dyes is discussed.

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Zusammenfassung Bei Larven von Aedes aegypti, die Methylenblau oder Neutralrot ausgesetzt wurden, ließ sich eine deutliche Verzögerung des Wachstums nachweisen. Der Verpuppungsbeginn (Larven-Puppen-Häutung) wurde von beiden Farben in Abhängigkeit von der ansteigenden Konzentration verzögert. Obwohl zur Erzeugung der Reaktion mit Neutralrot höhere Konzentrationen erforderlich waren, war die Genauigkeit der Farbwirkung größer. Die geprüften Konzentrationen von Methylenblau reichten von 0,5 bis 4,5 ppm; die für Neutralrot von 3 bis 9 ppm.In der Absicht, die Wirkungen der beiden Farben zu messen, wurden andere Parameter quantitativ geprüft. Diese umfaßten die Mortalität, den Weibchen-Prozentsatz und die durchschnittlichen Puppengewichte der Männchen. Die Sterberaten waren hoch und äußerst variabel. Es ließen sich auch keine Unterschiede im Geschlechterverhältnis der Populationen finden, die als Larven in Methylenblau oder Neutralrot aufgezogen worden waren. Neutralrot und Methylenblau schienen auch die durchschnittlichen Puppengewichte der Männchen nicht zu beeinflussen, jedoch erzeugten sie deutliche Wirkungen bei den durchschnittlichen Puppengewichten der Weibchen. Es konnten keine signifikanten Unterschiede in den Nahrungsmengen festgestellt werden, die von gefärbten oder ungefärbten Larven oder von Larven in ansteigenden Farbkonzentrationen aufgenommen wurden. Die jüngeren Larvenstadien wurden stärker beeinflußt und längerer Aufenthalt in der Farbe ergab stärkere Verzögerung der Wachstumsrate.Folgende Aspekte der Vital-Farbstoffe werden diskutiert: 1. ihre toxischen Wirkungen, 2. Beziehungen zwischen Genauigkeit und Aussagewert der experimentellen Ergebnisse, und 3. die Notwendigkeit vollständigerer Kenntnis der Farbstoffe vor ihrer Anwendung auf lebende Systeme.

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Contribution No: 1420 from the Department of Entomology, University of Massachusetts, Amherst, Mass. This research was supported by Hatch Project No. 253 Revised.     

Effect of pollution on the benthos off gothenburg

Summary 1. Bottom fauna in the mouth of the river Göta älv and its estuary was studied.2. The river bottom in the city of Gothenburg and the bottoms of the harbour area and the river mouth are strongly polluted. The pollution has dispersed almost 4 to 5 nautic miles outside that area.3. There are no bottom animals in the river bottom by the town.4. In the oxidized surface layer of the sediments in the harbour area some species have mass occurrences.5. In the same places the biomass reaches its maximum.6. Pollution has a diminishing effect on the number of species at outer localities.7. Species which favour polluted areas are e. g.Capitella capitata, Polydora ciliata, Nereis diversicolor, Macoma baltica, Mya arenaria, Paramphiascopsis longirostris (Harpacticoida) and Nematoda spp.8. The history of the developing pollution can be followed by the aid of old faunistic observations and material stored by the Gothenburg Museum of Natural History.

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Die Wirkung der Wasserverunreinigungen auf das Benthos vor Göteborg

Kurzfassung Die Mündung des Flusses Göta älv stellt hinsichtlich seiner morphologischen, hydrographischen und teilweise seiner biologischen Eigenschaften ein typisches Ästuar dar. Da der Strom durch die Stadt fließt, ist das Wasser durch die Kloakenwässer und Industrieabwässer verunreinigt. Die Salinität beträgt 1 bis 15 innerhalb Göteborgs und 15 bis 30 außerhalb der Flußmündung im Hake Fjord. Die Bodenfauna setzt sich aus marinen und Brackwassertieren zusammen. Bei einem Vergleich dieser Fauna mit der von reinen Böden an der schwedischen Westküste lassen sich einige Besonderheiten feststellen. In dem Fluß bei Göteborg finden sich nur wenige Tierarten, doch treten einige von diesen in äußerst dichten Populationen auf. Zu diesen Arten gehören beispielsweiseCapitella capitata (56 000 Tiere/m²),Polydora ciliata (7250 Tiere/m²) und Nematoden (über 400000 Tiere/m²).Capitella undPolydora sind, wenn sie massenhaft vorkommen, kosmopolitische Indikatoren verunreinigten Meerwassers. Das Auftreten des HarpacticidenParamphiascopsis longirostris, der im Hafengebiet in großer Individuenzahl gefunden wurde, war bisher noch nicht beobachtet worden. Außerhalb der Stadt wandelt sich das Erscheinungsbild der Bodenfauna und gleicht sich zunehmend dem normaler Populationen an, doch kann noch an den äußersten Untersuchungsstellen (4 bis 5 Seemeilen außerhalb der Stadt) ein Einfluß der Abwässer auf die Bodenfauna nachgewiesen werden. Anhand einiger älterer faunistischer Beobachtungen ließen sich die Veränderungen der Bodenfauna im Hafengebiet rekonstruieren. Von etwa 1900 bis 1965 ist die Fauna zunehmend artenärmer geworden; einige Arten sind völlig verschwunden, während andere sich von der Flußmündung nach außerhalb zurückgezogen haben. Die größten Veränderungen hat die Bodenfauna in den Jahren 1920 bis 1930 erfahren.

     

Zur Dosimetrie solarer Protonenstrahlenfelder im Raum

Zusammenfassung Im Gefolge großer chromosphärischer Eruptionen der Sonne treten starke Erhöhungen des Protonenfluxes im gesamten Planetenraum auf. In der Umgebung der Erde folgt der Aufbau und Zerfall eines solchen solaren Protoneneinbruchs sehr verwickelten Gesetzen. Die absolute Intensität des Teilchenstromes sowohl wie sein Energiespektrum erleiden fortlaufende tiefgehende Veränderungen, die sich vorwiegend auf Reichweiten beziehen, die für die Tiefendosisverteilung in einem Objekt von der Größe des menschlichen Körpers von Einfluß sind. Vergleichende Messungen einer Reihe großer Eruptionen erlauben die Aufstellung eines synthetischen Maximalereignisses, das die Berechnung der Dosisleistung und Gesamtdosis und deren Tiefenverteilungen in einem Gewebephantom erlaubt. Die Ergebnisse einer solchen Berechnung werden im einzelnen vorgelegt. Sie zeigen die großen Veränderungen, denen die Dosisleistung und Tiefendosis im zeitlichen Ablauf unterworfen sind. Die Abschätzung der tatsächlichen Strahlenbelastung für solche Ganzkörperbestrahlungen mit stark abfallender und sich fortwährend ändernder Tiefendosis erscheint auf Grund des derzeit verfügbaren experimentellen Materials in der Radiobiologie nicht möglich. Die Kilogrammröntgendosis im besonderen ist für diesen Zweck ungeeignet, da sie die für die in Frage stehenden Strahlenfelder charakteristischen starken Änderungen der Strahlenbelastung in oberflächlichen Schichten des Körpers nur sehr unvollkommen wiedergibt.Herrn Professor Dr. Dr. h. c. Dr. h. c. B.Rajewsky zum 70. Geburtstag am 19. Juli 1963 gewidmet.     

Das Subfornikalorgan und seine Beziehungen zu dem neurosekretorischen System im Zwischenhirn des Frosches

Zusammenfassung Das Subfornikalorgan von Rana esculenta und Rana temporaria liegt am Zusammenfluß dreier Ventrikel in der Pars ventromedialis oder septalis des Telencephalon und weist einen bei Säugetieren nicht erkennbaren Bauplan in drei Zonen oder Schichten auf. Die innere Zone wird von einem glomerulumartigen Gefäßsinus mit perivaskulärem Raum dargestellt. Große, nur von Gliamembranen getrennte Vakuolen umgeben als mittlere Zone das Gefäß. Diese Schicht ist praktisch zellfrei. Die äußere Schicht wird im ventrikulären Bereich von sehr unterschiedlich gebauten Ependymzellen gebildet. Sie können hochprismatisch bis endothelartig platt sein. Die anderen dem Gehirn zugewandten Seiten der dritten Zone bestehen aus Gliazellen, unter denen drei Zellarten gefunden werden, die keine Ähnlichkeit mit den Parenchymzellen der Säugetiere haben. Im basalen Bereich kommen Zellen vor, deren Cytoplasma sich mit Chromhämatoxylin und Aldehydthionin tingiert und die faserige Fortsätze bilden. Auch im Ependym und zwischen den Vakuolen werden in Einzelfällen Gomori-positive Substanzen gefunden.Durch osmotische Belastung und Hypophysektomie der Tiere wurde versucht, Bahnen zwischen Nucleus praeopticus und Subfornikalorgan darzustellen. Es konnte gezeigt werden, daß zwischen beiden Bezirken des Gehirns eine Verbindung besteht, deren Hauptweg über den Commissurenwulst der Commissura anterior und Commissura pallii anterior zum Subfornikalorgan führt. Unter experimentellen Bedingungen ließen sich auch die im Normalfall nur selten vorkommenden Gomori-positiven Substanzen im Ependym und zwischen den Vakuolen regelmäßiger nachweisen.Der Drei-Schichten-Bau, in dem sich die Flüssigkeitssysteme Blut und Liquor unter Vermittlung eines dritten — dem Vakuoleninhalt — gegenüberstehen, und die Verbindung zum neurosekretorischen System des Zwischenhirns werden für die Funktion des Organs als bedeutsam erachtet.