Bewuchsuntersuchungen auf Natursteinsubstraten im Gezeitenbereich des Nordsylter Wattenmeeres

Zusammenfassung 1. Um die Wechselbeziehung zwischen Substrat und Bewuchs zu untersuchen, wurden natürlich gewachsene Gesteine im Norden der Insel Sylt neben dem Hafen von List am Anleger der dänischen Autofähre angebracht und in den Jahren 1971 bis 1973 regelmäßig kontrolliert.2. Abiotische Faktoren (Position, Wassertemperatur) und biotische Faktoren (Planktongehalt, Konkurrenten, Weidegänger und Räuber) beeinflußten die Entwicklung des Bewuchses.3. Die Wechselbeziehungen zwischen Plankton- und Bewuchsorganismen sowie der Wassertemperaturen spiegelten sich während der Jahre 1971 und 1972 in quantitativen und qualitativen Populationsunterschieden wider.4. Nach einer Frostperiode im März 1971 war das Plankton individuenärmer als 1972. Die Besiedlung vonBalanus balanoides setzte später und weniger dicht als im folgenden Jahr nach einem milden Winter ein. Nachdem sich im Mai 1971 das Wasser des Wattenmeeres in wenigen Tagen auf 14° C erwärmte, entwickelten sich einige meroplanktische Formen fast explosionsartig. Es folgte auf den Substraten eine intensive Besiedlung vonMytilus edulis, Polydora ciliata undB. improvisus, die 1972 in dieser Höhe nicht mehr erreicht wurde.5. 1972 herrschten im Gegensatz zum Vorjahr Copepoden und wärmeliebende Formen,Noctiluca miliaris, Oikopleura dioica, im Plankton vor. Unte den Bewuchsorganismen traten die TierartenTubularia larynx, Laomedea flexuosa undLanice conchilega häufiger als 1971 auf.6. Im extrem warmen Sommer 1975 (mittlere Wassertemperatur im August 20° C) siedelte sichElminius modestus zahlreich zwischenBalanus balanoides im oberen Eulitoral an. Der von Australien eingeschleppte Balanide war bisher im Untersuchungsgebiet nur gelegentlich gefunden worden.7. Neben dem Planktongehalt konnten als biotische Faktoren der Einfluß von Konkurrenten, Weidegängern und Räubern erfaßt werden. Konkurrenzen zwischen Balaniden einer oder nahe verwandter Arten regulierten die Abundanz. Nacktschnecken und Pantopoden beeinträchtigten als Weidegänger die Entwicklung von Hydrozoenkolonien, und der SeesternAsterias rubens bestimmte durch seine räuberische Tätigkeit die untere Verbreitungsgrenze vonMytilus edulis und den endemischen Balanidenarten. Die Grenze reichte knapp unter die Mitteltiden-Niedrigwasserlinie.

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Fowling studies on natural-stone substrates in the tidal zone of the North Sylt wadden sea

Six different types of test substrates were exposed in the tidal zone of the wadden sea near the harbour of List (island of Sylt, North Sea): chalk of Solnhofen, limestone, mottled sandstone, granite, basalt and basalt-lava. The test substrates were fixed to a pannel at the midtide-high-water-level, the midtide-low-water-level and 75 cm below the latter (sublittoral level). Abiotic and biotic environmental factors decisively affected the growth of settling marine plants and animals. Variations in temperature and salinity as well as in the abundance of planktonic organisms, competitors and predators, caused shiftings in the annual beginning of settlement and in the abundance of settled organisms. Beginning with intense frost in March, the annual dynamics of 1971 were characterised by pronounced oscillations in temperature and salinity. The plankton density was poor in spring. When the sea water suddenly warmed in May, some meroplanktonic larvae appeared in high members. This phenomenon was followed by an intensive settlement on the substrate surfaces. In contrast to 1971, water temperatures remained much more stable in 1972. In this year, holoplanktonic copepods predominated throughout, and settlement was less intensive.

     

Bewuchsuntersuchungen auf Natursteinsubstraten im Gezeitenbereich des Nordsylter Wattenmeeres: Algen

Zusammenfassung 1. Zur Analyse der Besiedlungsdynamik und der Substratabhängigkeit makroskopischer benthischer Pflanzen wurden 6 verschiedene Substrate unter In-situ-Bedingungen untersucht: Solnhofener Plattenkalk, Muschelkalk, Buntsandstein, Granit, Säulenbasalt und Basaltlava. Ausgewählt nach Farbe, Korngröße und Relief wurden die Substrate in 3 Wasserbereichen (Hochwasser-, Niedrigwasser- und Unterwasserbereich) vertikal an einem Gerüst am Hafen von List/Sylt angebracht und während zweier aufeinander folgender Jahre regelmäßig kontrolliert.2. Physikalische Substrateigenschaften beeinflußten die Besiedlung stärker als chemische. Erstere wirkten sich in den drei Wasserbereichen — unabhängig von anderen Umweltfaktoren — jeweils verschieden auf den Bewuchs aus. Auf dem Hochwasserniveau (Trockenfall-Perioden von durchschnittlich 8 Std. während eines Gezeitenganges) waren vor allem folgende Faktoren siedlungsbegrenzend: a) Temperatur des Substrates (abhängig von Farbe, Wärmeverlust durch Verdunstung), b) Wassergehalt (abhängig von Gesteinsporosität), c) Stärke des Reliefs (Schutz vor Abrasion der Organismen) und Oberflächenrauhigkeit (Stabilität des Anheftens), d) Widerstandsfähigkeit des Substrats selbst gegen Erosion und Abrasion. Auf dem Niedrigwasserniveau (Trockenfall-Perioden von durchschnittlich 1 Std. während eines Gezeitenganges) wirkten besonders in der Brandungshohlkehle mechanische Kräfte auf die Algenentwicklung ein, während sich der Einfluß von Oberflächentemperatur und Wassergehalt der Gesteine verringerte. Auf dem Unterwasserniveau (keine Trockenfall-Perioden) verloren die physikalischen Eigenschaften der Substrate an Bedeutung, vermutlich infolge der geringen Temperaturschwankungen und der meist abgeschwächten Turbulenz. Biologische Faktoren bestimmten in zunehmendem Maß das Bewuchsmuster.3. Die Korngröße war — unabhängig vom Härtegrad des Materials — entscheidend für Ausdehnung und Bewuchsdichte einiger Algen.Enteromorpha sp. entwickelte sich optimal auf fein- bis mittelkörnigen Substraten (Solnhofener Plattenkalk und Buntsandstein), weniger dicht auf dem vorwiegend feinkörnig auskristallisierten Gesteinsfluß des Säulenbasalts und den feinkörnigen Bestandteilen des Muschelkalks. DasCodiolum-Stadium einerUrospora-Art überzog ausschließlich die glatte und feinkörnige Fläche von Säulenbasalt, Solnhofener Plattenkalk und entsprechend feinkörnige Stellen im Muschelkalk.Porphyra sp., meistPorphyra purpurea, bevorzugte die grob strukturierten Substrate Granit, Muschelkalk und die durch Poren zerrissene Oberfläche der Basaltlava. Säulenbasalt wurde an den Stellen besiedelt, wo größere Einsprenglinge den gleichartigen, feinkörnigen Gesteinsfluß durchsetzten.Ceramium rubrum reagierte in gleicher Weise wiePorphyra sp. Mit Hilfe von Parallelbeobachtungen an aus Quarzsand 5 abgestufter Korngrößen hergestellten Substraten wurde eine Korngrößenabhängigkeit der Algenbesiedlung ermittelt. Die ausgewählten Fraktionsbereiche (< 0,25; 0,25–0,5; 0,5–1,0; 1,0 bis 2,0; 2,0–4,0 mm) konnten in etwa denen der Natursteine gegenübergestellt werden. Unterhalb von 0,5 mm Korndurchmesser entwickelten sich ausschließlichEnteromorpha-Arten, oberhalb davonPorphyra-Arten undCeramium rubrum. Die Zahl der siedelnden Rotalgen erhöhte sich mit zunehmender Korngröße. Die Versuchsergebnisse der Sandsubstrate entsprachen denen der gegenübergestellten Natursteine ähnlicher Fraktionsbereiche und wiederholten sich in den 3 Horizonten.4. Dichte und Porosität der Substrate bestimmten im Hochwasserbereich nicht nur das Bewuchsmuster, sondern auch die obere Grenze der Algenvegetation. Die obere Grenze befand sich bei Muschelkalk (Zurückhalten des Wassers in der zerklüfteten Oberfläche) und Basaltlava (Wasserspeicherung im Porenraum) über der Mitteltiden-Hochwasserlinie. Bei dem dichten Gestein Säulenbasalt wurde die Mitteltiden-Hochwasserlinie vom Bewuchs nicht mehr erreicht. Im Frühling und Herbst dagegen entwickelte er sich auf Säulenbasalt bei günstigen Lufttemperaturen und Wasserständen bis fast zur gleichen Höhe wie auf Basaltlava. Die obere Grenze derEnteromorpha-Besiedlung befand sich auf dem wasserspeichernden Buntsandstein höher als auf Solnhofener Plattenkalk mit seiner geringen Porosität. Auf Granit erreichte der Algenbewuchs die niedrigste vertikale Ausdehnung.5. Abhängig von der Farbe bestimmte der Erwärmungsgrad eines Substrates die vertikale Ausdehnung der Vegetation. Im Bereich der Mitteltiden-Hochwasserlinie verschwanden die Algen von dunklen Substraten (Säulenbasalt, Granit), so wie die Wärmestrahlung im Juli/August zunahm und entwickelten sich von neuem im Herbst bei günstigeren Umweltbedingungen.6. Das Zusammenwirken von Erosion und Abrasion wurde — ohne Frostsprengung — am Solnhofener Plattenkalk deutlich. Dünne Substratschichten hoben sich plattig zusammen mit Bewuchs von der Oberfläche ab. Im Hochwasser- und Niedrigwasserbereich machte sich eine Abtragung durch Wellenbewegung stärker als auf dem Unterwasserniveau bemerkbar.

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Fouling studies on natural-stone substrates in the tidal zone of the north sylt wadden sea: Algae

Six different types of test substrates were exposed in the tidal zone of the wadden sea near the harbour of List (Island of Sylt, North Sea): Solnhofen limestone, Middle Triassic limestone, Bunter sandstone, granite, basalt, and basaltic lava. The test substrates were fixed to a panel at the midtide to high-water level, the midtide to low-water level, and 75 cm below the latter (sublittoral level); they were arranged in such a way, that substrates with fine granulation alternated with those of rough granulation. A defined boundary between the growth zones ofEnteromorpha sp. (green algae) andPorphyra purpurea (red algae) was observed at the midtide to low-water level.Enteromorpha sp. was found on fine-granulated substrates (chalk of Solnhofen, mottled sandstone).Porphyra purpurea settled preferably on rough granulated substrates (limestone, granite, and basaltic lava). With increasing irregularity of the substrate-surface structure, the abundance of red algae increased, especially on basaltic lava. In order to examine granulation effects more closely, chemically equivalent artificial solid substrates were installed under identical environmental conditions. The material chosen consisted of quartz. Grain size fractions of 0.25 mm, 0.25–0.5 mm, 0.5–1.0 mm, 1.0–2.0 mm, 2.0–4.0 mm were fixed to panels, providing five artificial substrates of increasing surface roughness. The boundary between the growth of green algae and red algae was found at 0.5 mm.Enteromorpha sp. settled on substrates with granule size < 0.5 mm;Porphyra purpurea on substrates > 0.5 mm. The population density of the red algae increased with increasing granule size. These observations led to the assumption that the surface structure of the test substrate exerts more influence on algal settlement than substrate hardness or chemical composition.

     

Einfluss des Lichtes auf Exosmose und Speicherung von Salzen im Kartoffelknollengewebe

Ohne Zusammenfassung     

Zur Frage des genetischen Einflusses auf die Ausscheidung von Kreatin und Kreatinin im Urin

Ohne ZusammenfassungDirektor: Prof. Dr. F. Vogel Mit 6 Textabbildungen     

Der Phosphatstoffwechsel des Facettenauges im Dunkeln und im Licht

Zusammenfassung 1. Bei Belichtung des Facettenauges vonCalliphora finden sich keine Veränderungen in den Mengen der phosphathaltigen Substanzgruppen, die zu den sogenannten Baustoffen gehören.2. Unter den zum energiebildenden Stoffwechsel gehörenden Metaboliten erfolgen bei Belichtung Veränderungen, die auf einen hohen Energiebedarf in den Augen hinweisen, insbesondere eine Verringerung des ATP und eine Zunahme des ADP und des freien anorganischen Phosphates.3. Die Belichtung verursacht eine Erhöhung der Umsatzraten aller phosphathaltigen Verbindungen; diese ist auffallend stark in der Gruppe der Phosphatide.4. Da dieser besonders erhöhte Umsatz der Phosphatide einen spezifischen Effekt darstellt, wird auf eine spezielle Bedeutung der Phosphatide für die Funktion der Lichtsinneszellen geschlossen.

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The phosphate metabolism of the compound eye in darkness and in light

The phosphate metabolism of the compound eye of the blow-fly (males of wild-type and mutantchalky [Langer 1962b] ofCalliphora erythrocephala Meigen) was investigated in connection with its function as a sensory organ. Microchemical analyses were made to determine changes in the amounts of phosphorus compounds. After having kept flies in darkness or under illumination with ultraviolet light for six hours, the substances of the isolated eyes were separated according toSchneider (1945). In no fraction did the phosphate content vary between dark-adapted and illuminated eyes. On the other hand, the amount of free inorganic phosphate increased with illumination, whereas the phosphate liberated from acid-instable compounds during 7 minutes hydrolysis (N HCl; 100° C) decreased correspondingly. This effect was more pronounced in mutantchalky than in wild-type eyes. Specific enzymatic analyses of the adenine nucleotides showed — already after two hours — significantly less ATP in illuminated than in dark-adapted eyes of mutantchalky. In order to check the influence of adequate stimulation on the turnover of phosphate compounds, the extent of incorporation of radioactive phosphorus in the eyes was measured after feeding carrier free³²P-orthophosphate to starved flies (1 µC per fly). One to four hours after feeding, the over-all incorporation was found to be 35 % higher in light than in darkness (P<0.01). Within the fractions phosphatides showed an increase nearly three times that of the acid soluble compounds. This means that independently of the general rise in metabolic rate, there is a specific effect of illumination. Phosphatides are assumed to have special importance for the processes of excitation in the light sensitive cells of the compound eye.

     

Beobachtungen des Wachstumsverhaltens von Streptomyceten auf Rossi-Cholodny-Aufwuchsplatten im Boden

Zusammenfassung Der Entwicklungszustand von bodeneigenen Streptomyces-Mycelien wurde auf Aufwuchsplatten untersucht, welche anfangs täglich, später jeden 2. Tag aus dem Boden entnommen waren. Im ganzen ergab sich das Bild einer Entwicklung, nach welcher schließlich der größte Teil der Streptomyceten in Form von Chlamydosporen und Luftmycelsporen angetroffen wurde. In den gleichen Boden eingebrachte Streptomyces-Sporen blieben zum größten Teil ungekeimt liegen und konnten sich nur am Erdrand auf dem freien Glas und in abgestorbenen Bodenamoeben entwickeln.Meinem verehrten Lehrer, Herrn Professor Dr. Dr. h. c. A. Rippel, zum 70. Geburtstag in Dankbarkeit gewidmet.     

Die Entstehung mehrkerniger Zellen durch Amitose im Amnionepithel des Menschen und die Aufteilung des chromosomalen Materials auf deren einzelne Zellkerne

Zusammenfassung An 32 Amnien menschlicher Embryonen (von 5,6–250 mm SSL) und Neugeborenen wurden im Epithel die Häufigkeit der Mitosen (Abb. 1) der tetraploiden (4-DSN-)Kerne (Abb. 2) und der zweikernigen Zellen (Abb. 3) bestimmt. Die Mitosen reichen für das Wachstum des Amnionepithels bis etwa zum 6. Embryonalmonat aus. Später und bei Neugeborenen finden sich praktisch keine Mitosen mehr. Die zweikernigen Zellen sind bei Neugeborenen am häufigsten. Die 4-DNS-Kerne entsprechen in frühen Stadien der Mitosehäufigkeit, sind aber auch in späteren Stadien und bei Neugeborenen anzutreffen.Photometrische Bestimmungen des DNS-Gehaltes an Feulgen-Präparaten zeigen, daß die einzelnen Kerne mehrkerniger Zellen diploiden oder polyploiden Klassen zugehören (Abb. 6). Eingeschnürte Kerne haben stets einen 4-DNS-Gehalt oder sind noch höherploid. Die durch die Einschnürung vorgezeichneten Kernabschnitte sind stets euploid. Das Geschlechtschromatin ist in weiblichen Amnien in den einzelnen Kernen mehrkerniger Zellen gleich häufig wie in einkernigen Zellen. In eingeschnürten Kernen findet sich in jedem Partner ein Geschlechtschromatin.Die gegen Ende der Schwangerschaft vermehrt auftretenden mehrkernigen Zellen entstehen wahrscheinlich durch direkte Einschnürung der Kerne ohne nachfolgende Zytoplasmateilung. Dieser Vorgang wird als Amitose bezeichnet. In derartige Amitosen treten nur polyploide Kerne ein, also geht eine DNS Synthese voran. DNS und Geschlechtschromatin werden bei der direkten Kerneinschnürung entsprechend euploiden Chromosomensätzen auf die Tochterkerne aufgeteilt.     

Verhalten und Wirkung des Zuckers im Organismus

Ohne Zusammenfassung     

Meine Exkursionen auf Belchen und Feldberg im Sommer 1867

Ohne Zusammenfassung     

Meine Exkursionen auf Belchen und Feldberg im Sommer 1867

Ohne Zusammenfassung     

Farbensinn der Tiere und optomotorische Reaktionen

Ohne ZusammenfassungHerr Prof. v.Buddenbrock, Kiel, hatte die Güte das Manuskript durchzusehen. Ich danke ihm auch an dieser Stelle herzlich dafür.     

Die Giftwirkung des Rotenons und seiner Derivate auf Fische

Ohne Zusammenfassung     

Die Wirkung von Zug und Druck auf Fettpolster und Fettzelle des Menschen

Ohne Zusammenfassung     

Untersuchungen zur Lagerung und Aggressivität von Peronospora parasitica und Ergebnisse im Hinblick auf die Sortenanfälligkeit des Erregers an Winterraps

Results on preservation and aggressiveness of Peronospora parasitica and results with regard to the disease reistance of the paAogen on winter oilseed rape Laboratory-tests showed, that a long-time preservation of Peronospora parasitica-coiaia in a freezer at - 21° C for a period of 1 year was possible using glycerine, poiyethylenglycol (PEG) 400 or PEG 1000 as cryoprotective agents. Glycerine in a concentration of 20% was ascertained as most suitable additive with germination-rates of 21% after a storage of 1 year. Using a cotyledon-test a simple and non-time-consuming method could be established to find out differences in winter oilseed rape varieties and differences in the aggressiveness of different P. parasitica isolates. Of 32 winter-oilseed rape varieties Synra was the least susceptible variety to the pathogen; Diadem, Doublol and Accord were the most susceptible varieties. The research on aggressiveness of different isolates gave evidence, that only the British isolate P003. differed in aggressiveness from the other isolates.     

Terminologie der Entwicklungsmechanik der Tiere und Pflanzen

Ohne Zusammenfassung