A study of the mechanism of air-ion-induced growth stimulation in HORDEUM VULGARIS

HORDEUM VULGARIS seedlings grown in a chemically defined Fe-free nutrient solution develop iron chlorosis. When the growth takes place in unipolar ionized atmospheres of either charge the onset of chlorosis is accelerated and this is accompanied by the appearance of large amounts of cytochrome c. Apparently the air ions cause most of the limited store of Fe present in the seeds to be utilized preferentially in the synthesis of cytochrome c and not enough is available to support the normal biosynthesis of chlorophyll. When the seedlings are grown in a substrate containing Fe and are exposed to ionized air they do not develop chlorosis but exhibit the typical ion-induced increase in growth rate and an increased production of cytochrome c.Here the supply of Fe is sufficient to provide for both the biosynthetic processes. No evidence was found that a change in ratio of free to bound indole-3-acetic acid accompanies the ion-induced stimulation of growth.

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Zusammenfassung HORDEUM VULGARIS SÄmlinge entwickeln eine Eisenchlorose, wenn sie in chemisch definierter Fe-freier NÄhrlösung wachsen. Der Eintritt der Chlorose ist beschleunigt und mit dem Auftreten von grossen Mengen Cytochrome c verbunden, wenn das Wachstum in negativ oder positiv ionisierte Luft stattfindet.Offenbar bewirken die Luftionen, dass das meiste in den Samen gespeicherte Fe vorzugsweise für die Synthese von Cytochrome c verwendet wird, so dass für die Biosynthese von Chlorophyll nicht genügend vorhanden ist. Werden die SÄmlinge in Fe-haltiger NÄhrlösung gehalten und der ionisierter Luft exponiert, entwickelt sich keine Chlorose.Dafür zeigt sich der typische durch Ionen induzierte Anstieg der Wachstumsrate und eine vermehrte Bildung von Cytochrom c. In diesem Fall reicht die Fe Versorgung für beide Biosynthesen. Es wurden keine Belege dafür gefunden,dass mit der durch Ionen induzierten Anregung des Wachstums eine Änderung im VerhÄltnis der freien zur gebundenen Indol-3-EssigsÄure einhergeht.

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Résumé Les semences d'HORDEUM VULGARIS cultivés dans une solution sans Fe définie chimiquement, deviennent chlorotiques. Cette chlorose apparait plus tÔt et s'accompagne de la formation de grandes quantités de cytochrome c si la croissance a lieu dans des atmosphères ionisées de charges de mÊme signe positif ou négatif. Les ions de l'air provoquent apparemment l'utilisation de la faible réserve de Fe des gralines pour la synthèse de cytochrome c, et le Fe manque pour la formation normale de chlorophylle. Les graines cultivées sur un milieu contenat du Fe et exposées à de l'air ionisé ne deviennent pas chlorotiques mais montrent une accélération de la croissance et une augmentation de la production de cytochrome c typiques de l'action des ions. Dans ce cas l'apport de Fe suffit aux deux biosynthèses. On n'a pas trouvé qu'un changement du rapport des acides indole-3-acétiques libre et lié accompagne la stimulation d'croissance causée par les ions.

     

Effects of high temperature on reproduction

The significance of seasonal fluctuations in the components of the reproductive cycle is complex. In mammals, high environmental temperature may cause delayed puberty, delayed onset of sexual season, irregularity in cycle length, duration of estrus, ovulation rate, frequency of anovulatory estrus,morphological abnormalities in ova, fetal size and semen characteristics. High temperatures, in birds, may affect rate of egg laying, egg weight, shell quality, fertility, size of blastoderm and hatchability. Animals have developed effective thermoregulatory mechanisms for the testis. The effects of extremes of temperatures on reproduction vary with the species,breed, age, stage of reproductive cycle,period of temperature exposure, nature of temperature fluctuation and altitude. Effects of low temperature on reproduction have been little studied.

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Zusammenfassung Die Bedeutung von jahreszeitlichen Schwankungen der Komponenten im Fortpflanzungszyklus ist komplex. Bei SÄugetieren kann hohe Temperatur eine verspÄtere PubertÄt bewirken, spÄten Beginn der Brunst, UnregelmÄssigkeiten in der ZykluslÄnge,Oestrusdauer, Ovulationsrate und HÄufigkeit von anovulatorischen Oestrus, morphologische AbnormalitÄten der Eier, der Fötengrösse und des Samens.Bei Vögeln können hohe Temperaturen die LegetÄtigkeit, Eigewicht, SchalenqualitÄt, Fruchtbarkeit, Grösse des Blastoderms und Ausbrütbarkeit beeinflussen. Tiere haben wirksame thermoregulatorische Mechanismen für die Hoden entwickelt.Die Einflüsse von Temperaturextremen auf die Fortpflanzung variiert mit der Tierart, Zucht, Alter,Stadium im Fortpflanzungszyklus, Temperatureinwirkungszeit, Art der Temperaturschwankungen und Höhe. Die Bedeutung niedriger Temperatur für die Fortpflanzung ist noch wenig untersucht.

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Resume L'importance des fluctuations saisonnières sur le cycle de reproduction est complexe. Chez les mammifères, une température élevée peut causer un retard de la puberté et du rut des irrégularités de la durée du cycle et de l'oestrus ainsi que de la fréquence des ovulations; les cycles anovulatoires, les anomalies morphologiques de l'oeuf, de la semence et les variations de la grandeur fétale sont plus frequents. Chez les oiseaux les hautes températures peuvent influencer la ponte, le poids de l'oeuf, la qualité de la coquille, la fertilité, la grandeur de blastoderme et la tendance à couver. Les animaux ont développé des mécanismes thermorégulateurs efficaces pour les testicules. Les influences des extrÊmes de température sur la reproduction varient avec l'espèce, la race, l'âge,le stade du cycle de reproduction, la nature et la durée des différences de température et l'altitude. L'influence des basses températures sur la reproduction n'a pas encore été bien étudiée.

     

Effect of the air ion environment on influenza in the mouse

The effects of small air ions were observed on the course of influenza in specific pathogen-free mice challenged by intranasal instillation of measured doses of influenza virus and maintained in a controlled micro-environment. Unipolar low densities of positive or negative ions increased the death rate, while mid-range densities of either charge were without effect. High concentrations of negative ions or low concentrations of mixed ions with negative ions predominating reduced the death rate. Ion depleted air, a common product of urban living conditions, significantly increased the mortality rate.

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Zusammenfassung Die Wirkung kleiner Luftionen auf den Verlauf der Influenza wurde in SPF Mäusen nach intranasaler Application von bekannten Mengen Influenzavirus unter kontrollierten Umweltbedingungen untersucht. Unipolare niedrige Konzentrationen positiver und negativer Ionen erhöhten die Mortalität, während mittlere Konzentration Ionen beider Ladungen ohne Wirkung blieben. Hohe Konzentrationen negativer Ionen oder niedrige Konzentrationen gemischter Ionen mit überwiegend negativen Ionen senkten die Mortalität. Luft ohne Ionen, wie unter städtischen Lebensbedingungen, steigerten die Mortalität signifikant.

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Resume On a suivi l'effet de petits ions de l'air sur le développement de la grippe chez des souris libres d'agents pathogènes, infectées par instillation intransale au moyen de doses connues de virus et ensuite maintenues en atmosphère contrôllée. De faibles concentrations unipolaires d'ions positifs ou négatifs augmentent le taux de mortalité, alors que des concentrations moyennes de chacune des charges sont sans effet. Par contre, de fortes concentrations d'ions négatifs diminuent le taux de mortalité. Une atmosphère privée d'ions, telle qu'on en rencontre dans les villes, augmente le taux de mortalité de façon significative.

     

Hematocrit and hemoglobin levels in some chilean rodents from high and low altitude

Hematocrit levels were measured on a series of Chilean mammals including PHYLLOTIS DARWINI RUPESTRIS, AKODON ANDINUS, AKODON BERLEPSCHII, LAGIDIUM VISCACIA and CHINCHILLA BOLIVIANA from high altitude; and PHYLLOTIS D. DARWINI, AKODON (ABROTHRIX) LONGIPILIS, ORYZOMYS LONGICAUDATUS, NOTIOMYS MEGALONYX, ABROCOMA BENNETTI, OCTODON DEGU, CHINCHILLA VELLIGERA and ORYCTOLAGUS CUNICULUS from near sea level. Translocation of 3 highland species to sea level for 2 months did not reduce their hematocrits. The offspring of two highland species showed no reduction in hematocrit after birth and rearing in the laboratory at sea level.Hematocrit levels by species ranged from 380 to 540 ml/l but showed no correlation with the altitude of origin. The hematocrit in more vigorous species at both high and low altitudes was about 20% higher than in less vigorous species.The erythrocyte hemoglobin concentrations ranged from 295–316 g/l for 4 highland species (plus P. D. DARWINI). Lower values (256–278 g/l) were found in 3 lowland species; and higher values were found in the larger LAGIDIUM (330 g/l) and guanaco, LAMA GUANICOE (423 g/l) from high altitudes.

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Zusammenfassung Der HÄmatokrit wurde in einer Anzahl SÄugetiere in Chile bestimmt: PHYLLOTIS DARWINI RUPESTRIS, AKODON ANDINUS, AKODON BERLEPSCHII, LAGIDIUM VISCACIA und CHINCHILLA BOLIVIANA aus dem Hochland und PHYLLOTIS D. DARWINI, AKODON (ABROTHRIX) LONGIPILIS, ORYZOMYS LONGICAUDATUS, NOTIOMYS MEGALONYX, ABROCOMA BENETTI, OCTODON DEGU, CHIN-Chilla VELLIGERA und ORYCTOLAGUS CUNICULUS aus dem Tiefland. Die überführung von 3 Hochland-Arten auf Meereshöhe führte innerhalb von 2 Monaten zu keiner Änderung der HÄmatokrit-Werte. Die Nachkommen von 2 Hochland-Arten wiesen keine Verminderung der HÄmatokrit-Werte beim Vergleich mit denen der Eltern auf,weder nach der Geburt noch wÄhrend der Aufzucht im Laboratorium auf Meereshöhe. Die HÄmatokrit-Werte aller Arten lagen im Bereich von 380 bis 540 ml/l; es bestand keine Beziehung zur Höhe auf der die Tiere lebten. Der HÄmatokrit der lebensvolleren Arten des Hoch- und Tieflandes war 20% höher als der der weniger lebensvollen Arten.Der Erythrozyten-HÄmoglobin-Gehalt lag bei 4 Hochland Arten (einschliesslich P.D. DARWINI)zwischen 295und 316 g/l. Bei 3 Tiefland-Arten wurden niedrigere Werte gefunden (256–278 g/l);höhere Werte zeigten Lagidium (330 g/l) und Lama Guanicoe (423 g/l) aus dem Hochland.

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Résumé L'hématocrit a été determiné pour un certain nombre de mammifères du Chili: PHYLLOTIS DARWINI RUPESTRIS, AKODON ANDINUS, AKODON BERLEPSCHII, LAGIDIUM VISCACIA, et CHINCHILLA BOLIVIANA des hautes terres et PHYLLOTIS D. DARWINI, AKODOR ABROTHRIX) LONGIPILIS, ORYZOMYS LONGICAUDATUS, NOTIOMYS MEGALONYX, ABROCOMA BENETTI, OCTODON DEGU, CHINCHILLA VELLIGERA et ORYCTOLAGUS CUNICULUS des basses terres. Le transport de 3 sortes de hautes terres au niveau de la mer ne venait à aucun changement des valeurs d'hématocrit en deux mois.En comparant les valeurs des hématocrites des descendants de 2 espèces de hautes terres avec ceux de leur parents, ils ne montraient aucune diminuation, ni après la naissance, ni pendant l'élevage au laboratoire au niveau de la mer. Les valeurs Je l'hématocrit de toutes les espèces variaient entre 380 et 540 ml/l sans correlation avec l'hauteur, où les animaux vivaient. L'hématocrit des espèces plus vigoureuses de hautes terres et de basses terres était 20% plus haut que celui des espèces moins vigoureuses. Le contenu d'érythrocytes et de l'hémoglobine variait pour 4 espèces de hautes terres (y compris P. D. Darwini)entre 295 et 316 g/l. Pour 3 espèces de basses-terres on a trouvé des valeurs plus basses(256–278 g/l); des valeurs plus élevées montraient LAGIDIUM (330 g/l) et LAMA GUANICOE (423 g/l) de hautes terres.

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This and the following paper are numbers 9 and 10 of a series describing results of the Wisconsin South American Physiological Expedition, 1959–60. These studies received support from NSF (67073, 65005 and Senior postdoctoral fellowship to PRM) and PHS-NIH (H-4458), supplementary help from the Rockefeller Foundation, and logistic assistance from ONR (NONR-224700).     

Witterungseinflüsse auf die Pigmentbildung der Wiesenpflanzen und den Vitamin A-Gehalt der Milchfette

Zusammenfassung Der Carotin-, Chlorophyll a- und b-Gehalt (Pigment) in Gras von Weiden in 600 m Höhe am nördlichen Alpenrand (Südbayern) und der Vitamin A-Gehalt im Milchfett von Kühen im Stall nach Fütterung mit dem Gras wurde bestimmt und mit den Ergebnissen der meteorologischen Beobachtungen verglichen. Die Pigmentbildung in den Pflanzen wurde durch warme strahlungsreiche Witterung gefördert und durch starke TemperaturrückgÄnge und Bodenfröste gehemmt. Sie war ausserdem vom Standort abhÄngig: an S-HÄngen und auf Höhen in strahlungsgünstiger Lage war in sonnigen Perioden der Carotingehalt hoch, in Niederungen mit hÄufiger Nebelbildung, auf schattigen HÄngen und in Tallagen mit Kaltluft tief. In Witterungsperioden mit Bewölkung glich der höhere Anteil der Himmelsstrahlung die Expositionsunterschiede wieder aus. Extrem grosse Licht- und WÄrmeeinwirkungen sommerlicher Hitzeperioden hemmten die Pigmentbildung; der Milch Vitamin A-Gehalt zeigte gleichsinnige Schwankungen.

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Carotine, chlorophyll a and b (pigment) in some types of meadow grass (600 m) at the northern rim of the Alps and the vitamin A content in milk from cows in stables fed on this grass was determined and correlated with meteorological data. The pigment formation in the grass was enhanced by radiation-rich warm weather and was impeded by a fall in temperature and ground frosts. The carotine content was high in grass from south slopes and on hills in a favourable position for radiation during sunny periods and low in grass from low sites with cold air.During periods of cloudy weather the greater amount of sky radiation compensated for the smaller amount of exposure in the less favourable sites. Extremely strong effects of light and warmth during summer heat periods inhibited the pigment formation and there was also a similar change in the vitamin A content of the milk.

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Résumé La teneur en carotène et en chlorophylle a et b (pigment) de quelques herbes de prairies du nord des Alpes (Bavière) et la teneur en vitamine A du lait des vaches qui en furent nourries en étables ont été comparées à des données méteorologiques. La formation des pigments des herbages était accrue par un temps chaud et ensoleillé et était diminué par les chutes de température et le refroidissement du sol. Le taux de carotène des herbes des pentes exposées au sud et sur les collines était élevé durant les périodes de soleil, et bas dans les fonds de vallées exposées à l'air froid et sur les pentes à l'ombre. Pendant les périodes nuageuses, la plus grande luminosité du ciel compensait les différences dans 1'exposition.La formation de pigments était ralentie en été pendant les périodes de grandes chaleurs et d'irradiation extrèmes. Le contenu du lait en vitamine A montrait des variations dans le mÊme sens.

     

Responses to heat and cold in lower mammals

A survey has been made of the literature pertaining to temperature regulation in the lower mammals.The following scheme represent a tentative outline of one probable evolutionary sequence of homeothermy: the first successful efforts to maintain a fairly uniform level of body temperature began on the psycho-physiological or behavioural level. The first directly physiological factor in the maintenance of homeothermy seems to have been a capacity for variation in metabolic heat production.The monotremes provides an example of a temperature regulation based solely on behaviour patterns and variation in heat production. The next factor to appear in the gradual development of refined homeothermy has been the regulation of physical heat exchange. A gradual improvement of such function is discernible along the phylum also correlated with increased thermal stress imposed by the environment. Regulation of physical heat exchange is first generally apparent in the marsupial order. The thermostatic arrangements responsible for efficient body temperature regulation have been developed gradually becoming increasingly complex and accurate. It is discussed how an efficient central nervous thermostatic control seems to have been the last factor developed to perfection in homeothermy.

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Zusammenfassung übersichtsrefrat über die Temperaturregulation in niederen SÄugern. Das folgende Schema ist ein vorlÄufiger Entwurf über die wahrscheinliche Ausbildung der Homeothermie wÄhrend der Evolution:die ersten wirksamen Einrichtungen zur Erhaltung einer ziemlich uniformen Korpertemperatur waren psycho-physiologische Funktionen und Eigenarten im Verhalten. Die erste ausschliesslich physiologische Funktion zur Erhaltung der Homeothermie scheint die FÄhigkeit zur Änderung der WÄrmebildung im Stoffwechsel gewesen zu sein.Die Monotremata sind ein Beispiel für Temperaturregulation, die allein durch Verhaltensformen und Änderung der WÄrmebildung bestimmt wird. Der nÄchste Schritt wÄhrend der graduellen Entwicklung zur ausgebildeten Homeothermie war die Regulierung des physikalischen WÄrmeaustausches.Eine zunehmende Verbesserung dieser Funktionen ist in dem Stamm zu beobachten. Sie ist verbunden mit verstÄrkter Hitzebelastung durch die Umwelt.Die Regulierung des physikalischen WÄrmeaustausches ist bei den Marsupialia erstmalig nachweisbar.Die Einrichtungen für wirksame Körpertemperaturregulation haben sich langsam entwickelt und wurden immer komplexer und genauer. Die Körpertemperaturkontrolle durch das Zentralnervensystem scheint die letzte Einrichtung zur Vervollkommung der Homeothermie gewesen zu sein.

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Résumé Ce travail passe en revue la régulation thermique des petits mammifères.Le schéma provisoire suivant indique les mécanismes possibles d'apparition de l'homéothermie pendant l'évolution: les premiers dispositifs efficaces maintenant une température corporelle à peu près constante étaient des fonctions psycho-physiologiques et des particularités du comportement. La première fonction purement physiologique contribuant à l'homéothermie semble avoir été la faculté de modifier la production de chaleur métabolique. Les monotrèmes sont un exemple de régulation thermique produite uniquement par des formes de comportement et par des changements de la production de chaleur. Le développement de l'homéothermie complète progressa ensuite par la régulation des échanges physiques de chaleur.Le perfectionnement de ces fonctions s'observe chez le phylum.Elle est liée à une surcharge de chaleur en provenance du milieu externe. La régulation des échanges physiques de chaleur est atteinte en premier par les marsupiaux. Les dispositifs efficaces de régulation de la température corporelle se sont développés lentement et sont devenus toujours plus précis et plus complexes. Le contrÔle de la température corporelle par le système nerveux central semble Être le dispositif le plus récent de l'homéothermie complète.

     

Effect of meteorological events on ragweed pollen count

Hourly and daily counts of air-borne ragweed pollen, AMBROSIA SPP, taken with a volumetric sampler during the 1961 season at Ottawa, Canada, were compared with meteorological events. The time of daily peak concentration of pollen coincided with the time of decreasing relative humidity and development of a super-adiabatic lapse rate in the first 200 ft of atmosphere. Daily variations in pollen count were virtually completely dominated by the local ragweed population and microclimate but could be explained to a limited extent by variations in air mass.On occasions, gravity slide counts using a Durham type apparatus varied qualitatively with volumetric counts, but it was not possible to obtain a constant factor to convert gravity to volumetric counts.

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Zusammenfassung Die stündliche und tÄgliche Anzahl von Pollen des Jakobskreuzkrauts(AMBROSIA SPP.) in der Luft (mit einem volumeterischen Sammler bestimmt) wÄhrend der Saison 1961 in Ottawa, Kanada, wurde mit meteorologischen Daten korreliert. Die höchste Pollenzahl in der Luft fiel mit dem Abfall der rel. Feuchte zusammen und der Entwicklung eines überadiabatischen Gradienten in den ersten 65 m Höhe der AtmosphÄre. Die tÄglichen Schwankungen der Pollenzahl wurden tatsÄchlich vollstÄndig von der lokalen Verteilung der Ambrosia spp. und dem Mikroklima bestimmt und konnten nur in geringem Masse mit den Schwankungen der Luftmassen in Zusammenhang gebracht werden.Die Zahl der Pollen in durch Schwerkraft gewonnen Proben fiel gelegentlich qualitativ mit den volumetrisch gewonnen Proben zusammen; es war jedoch nicht möglich, einen konstanten Faktor zu berechnen, um gravimetrisch gewonnene Werte in volumetrische umzuwandeln.

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Résumé Le nombre par heure et par jour, des grains de pollen de AMBROSIA SPP. dans l'air, mesuré par un collecteur volumétrique pendant la saison 1961 à Ottawa (Canada)a été comparé avec les données météorologiques.Le nombre le plus élevé correspondait à une chute de l'humidité relative et à un gradient superadiabatique s'élevant jusqu'à 65m d'altitude. La cause des variations quotidienne du nombre des grains de pollen correspondait pratiquement à la distribution locale de Ambrosia spp. et au microclimat, et ne correspondait que dans une faible mesure avec les déplacement des masses d'air. Le nombre des grains de pollen obtenus par gravitation au moyen d'un appareil du type Durham coincidait parfois qualitativement aux valeurs obtenues par un collecteur volumétrique, mars il n'a pas été possible d'établir un facteur constant,qui permÎt de transformer les valeurs gravimétriques en valeurs volumétriques.

     

Long-term investigations of atmospheric ionization in Tartu,Estonian SSR

This is a review of the resulta of long-term measurements of small and large air ions of both signs from 1951–1963 and the correlation of this data with meteorological measurements and the incidence of spontaneous death and cardio-vascular diseases during 3 years in Tartu, Estonia. There is a seasonal variation in the density of air ions. The density of small ions was maximal from January to March and minimal from May to July, the density of large ions was the opposite. There was also a diurnal variation of the small ions with the highest density after midnight and minimum density at 07:00 hr. General mortality and incidence of cardiovascular disease were above the annual average during the winter months when the density of small ions was lowest.

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Zusammenfassung Dies ist eine Übersicht über die Ergebnisse langfristiger Messungen der grossen und kleinen Luftionen beider Vorzeichen von 1951–1963 und die Korrelation der Werte mit meteorologischen Messungen und mit der Häufigkeit von Todesfällen und Herz- und Gefässkrankheiten in Tartu, Estland. Es wurde eine jahreszeitliche Variation in der Dichte der Luftionen beobachtet, das Maximum der kleinen Ionen war von Januar bis März, das Minimum von Mai bis Juli, Maximum und Minimum der grossen Ionen lagen umgekehrt. Die diurne Variation der kleinen Ionen zeigte die grösste Dichte nach Mitternacht und die geringste Dichte um 7 Uhr früh. Todesfälle und Herz- und Gefässkrankheiten waren überdurchschnittlich häufig in den Wintermonaten, wenn die Dichte der kleinen Ionen an geringsten war.

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Resume Il s'agit ici de la compilation des résultats de mesure des petits et grands ions atmosphériques des deux signes, mesures faites à Tartu (Estonie) de 1951 à 1963. On a en outre recherché les corrélations pouvant exister entre ces mesures d'une part, les éléments métorologique, la fréquence des décès, les maladies de coeur et des vaisseaux d'autre part. On a pu constater une variations saisonnière de la densité des ions atmosphériques. Le maximum des petits ions se rencontre de janvier à mars,le minimum de mai à juillet. Les grands ions se répartissent de façon opposée. La répartition diurne présente un maximum de densité des petits ions après minuit, un minimum vers 7 heures du matin. Le nombre de décès et de crises cardiaques ou vasculaires est le plus grand lorsque les petits ions sont le moins nombreux.

     

A mathematical model of the equilibrium distribution of chemical complexes and the biological effects of chemical binding

Summary A general equation is derived describing the concentration of all possible complexes of a central molecule with a set of ligands bound to the central molecule. This deduction allows the reaction rate constants for the binding of a given molecule to the central molecule to depend on the species of molecules already bound and the location of the molecules already bound. The model thus allows for structural alteration of the central molecule by binding. Functions describing the concentration dependence of any effect whatever depending on the distribution of complexes are deduced. Possible applications and methods of application are indicated.

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Zusammenfassung Eine allgemeine Vergleichung hat man bekommen welche die Konzentration aller möglichen Komplexen eines zentralen Moleküles mit einer Reihe von Ligands verbunden mit dem zentralen Molekül beschreibt. Diese Folgerung gestattet dass die Reaktiongeschwindigkeit Konstanten für die Bindung eines gegebenen Moleküles mit dem zentralen Molekül abhÄngt von den Arten schon gegebenen Molekülen und die Ortsbestimmung der schon gebundenen Molekülen. Das Model zeigt die strukturelle Änderungen des zentralen Moleküls durch Bindung. Funktionen, die die Konzentrationband jedes Effektes beschreiben dass abhÄngt von der Distribution der Komplexen, sind abgeleitet.Mögliche Anwendungen und Methoden von Anwendung sind dargelegt.

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Résumé II est dérivé une équation qui décrit la concentration des toutes les complexes d'une molécule centrale avec une collection de ligands connectés à la molécule centrale. La déduction montre comme les coefficients de la rapidité de reaction entre la molécule centrale et les molécules de la collection dépend de l'espèce et de la location des molécules déjà connectées.La modèle dérivée de l'équation montre les changements structurelles par la connection. Les functions qui décrivent la dependence de chaque effet à la concentration, sont dérivés. Ces effects dépendent aussi à la distribution des complexes. Des applications et des méthodes sont indiqués.

     

Biological transformations associated with weather changes. An hypothesis on the flight activity of WISEANA spp.

Porina moths (WISEANA spp.) in New Zealand (studied for the past 7 years at 9 trapping stations) show flight activity, 15 to 30 hr before the approach of low pressure cold fronts with rain or mist. The mechanism triggering this off, remains obscure. Consequently an hypothesis to explain this has been tested, namely, that variations in the ratios of positive to negative atmospheric small ions, might be the dynamic stimulus in the environment triggering off moth-emergence in spring and early summer. Continuous measurements were made of the small ion concentrations during the passage of weather fronts over Wellington. Simultaneously the daily insect biomass taken from an adjacent light trap was recorded and collated with moth flight records at other New Zealand trapping stations. A possible correlation between flight activity of the moths, and the passage of cold fronts and associated variations in atmospheric small ion ratios has been noticed.

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Zusammenfassung Porinamotten (WISEANA spp.), die in den letzten 7 Jahren an 9 Fangstationen in Neuseeland studiert wurden, zeigen eine Flugaktivität 15–30 Stunden vor Eintreffen einer Kaltfront mit Regen und Nebel. Die Ursachen dafür sind unbekannt. Die Hypothese wurde geprüft, ob Änderungen im Verhältnis der atmosphärischen positiven und negativen Kleinionen den Reiz darstellen. Die kleinen Ionen wurden während des Durchzugs von Wetterfronten über Wellington fortlaufend gemessen. Gleichzeitig wurde die tägliche Insektenmenge in einer Lichtfalle registriert und mit den Mottenflugangaben anderer Fangstationen verglichen. Es wurde eine mögliche Beziehung zwischen der Flugaktivität der Motten und dem Durchzug der Kaltfronten und zugehörigen Schwankungen des atmosphärischen Kleinionen-Verhältnisses festgestellt.

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Resume Les phalènes (espèces WISEANA) étudiées durant les 7 dernières années à 5 stations de piégeage en Nouvelles Zélande montrent une activité de vol marquée 15 à 30 heurs avant l'arrivée d'un front froid accompagné de pluie et de brouillard. Les raison de cette activité ne sont pas encore connues. On a étudié l'hypothèse selon laquelle le stimulus en est donné par une variation de la proportion des petits ions positifs et négatifs de l'atmosphère. On a ainsi mesuré de façon continue les petits ions durant le passage de fronts à Wellington. On a enregistré simultanément le nombre d'insectes pris chaque jour dans un piège lumineux et comparé ces chiffres à ceux provenant d'autres stations. On a alors pu constater une relation possible entre l'activité en vol des phalènes et le passage des fronts froids ainsi que des variations correspondantes du rapport des petits ions de l'atmosphère.

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Paper presented to 10th Conference of Physics in Medicine and Biology, Melbourne, 25 August 1970. Incorporating papers presented to 1st Australian Entomological Society Conference, January 1967; Section D ANZAAS Congress, January 1968, and Entomological Society of New Zealand, May 1969.     

Some effects of high electrical fields on barley growth

Growth rate studies were conducted on barley plantings exposed to vertical electrical fields of 50–400 kV/m and also to plantings exposed to the gaseous by-products dispersed from such high field exposures. In general, direct exposure to fields below about 200 kV/m produced enhanced growth while higher fields inhibited growth. For all fields up to 750 kV/m gaseous by-products carried to an adjacent planting resulted in increased initial growth, this gain eventually being lost as total growth dropped back to normal after about 150 hours.

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Zusammenfassung Studien der Wachstumsrate wurden ausgeführt mit Gerstensetzlingen, die vertikalen elektrischen Feldern von 50–400 kV/m und den gasförmigen Nebenprodukten derartig hoher elektrischer Feldbelastung ausgesetzt waren. Die direkte Feldbelastung unter 200 kV/m bewirkte im allgemeinen ein verstärktes Wachstum während bei höheren Feldstärken das Wachstum gehemmt war. In allen Feldern bis 750 kV/m führten die gasförmigen Nebenprodukte zu einem anfänglich gesteigerten Wachstum. Dieser Gewinn ging später verloren, indem das Gesamtwachstum nach 150 Stunden auf Normalwerte zurückfiel.

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Resume On a étudié le taux de croissance de jeunes plantes d'orge exposées à des champs électriques verticaux de 50 à 400 kV/m, ainsi que de germes exposés aux émanations gazeuses provenant de tels champs électriques à haute intensité. En général, l'exposition directe à des champs de moins de 200 kV/m à peu près provoque une augmentation de la vitesse de croissance, alors que des champs supérieurs ont un effet inhibiteur sur cette même croissance. Dans tous les champs électriques jusqu'à 750 kV/m, les produits gazeux accessoires ont eu pour conséquence au début, une croissance supérieure. Pourtant, ce gain s'est perdu par la suite, du fait que la croissance totale est retombée à des valeurs normales après 150 heures.

     

Some physiological effects of measured air ions

An apparatus constructed for the generation and administration of measured air ion dosage is described. Experiments were performed on rats in which only the nostrils were exposed to the ionized air. Measurement of total ion current and of the electrical current to ground through the animal provided knowledge of the actual ion dosage. Initial experiments indicated that both positive and negative air ion treatments tended to stimulate heartbeat and respiratory frequencies. However the ion dosage per rat was subject to individual variability.

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Zusammenfassung Ein Apparat zur Erzeugung dosierbarer Mengen Luftionen wird beschrieben. Applikationsversuche wurden mit Ratten durchgeführt, von denen nur die Nasenlöcher der ionisierten Luft exponiert wurden. Die wirkliche Ionendosis wurde aus dem gesamten Ionenstrom unddem elektrischen Stromfluss durch das Tier in die Erde berechnet. Die vorlÄufigen Ergebnisse zeigten, dass pos. und neg. Luftionen zur Anregung der Herzschlagfolge und der Atemfrequenz führten. Die dazu erforderliche Dosis war bei einzelnen Ratten verschieden.

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Resume On décrit ici un appareil permettant d'émettre des quantités mesurables d'ions. On l'a utilisé sur des rats dont seules les narines étaient exposées à l'air ionisé.La dose véritable d'ions fut calculée en partant du courant d'ions total et du flux électrique passant de l'animal à la terre. Les résultats préliminaires montrent que les ions aussi bien positifs que négatifs accélèrent les pulsations du coeur et la respiration. La dose nécessaire à cela était pourtant différente selon les individus.

     

Quantitative measurements of activity ofAedes Aegypti (L.) (Culicidæ: Diptera) in response to changes in the hygrothermal environment

Reactions of A. AEGYPTI females to hygrothermal changes in the atmosphere were measured quantitatively by calculating the time between quantal cumulative response curves for take-off and settling. Reactions were compared among experimental groups derived from a stabilized colony and conditioned to a standard dark environment of 23 C and 100 per cent relative humidity.Atmospheric moisture was the limiting factor for duration of activity and for the initiation of the take-off or settling responses. Activity in response to hygrothermal conditions was mediated internally in relation to starvation and increased after a blood meal. Light operated interdependently with temperature and humidity to stimulate take-off after a period of rest.Activity appeared to be governed by the ability of mosquitoes to adapt to changes in the internal-external water balance.When the environmental water-vapor pressure remained near the adaptation level activity increased or decreased directly with temperature. Starving mosquitoes did not tolerate sudden decreases in water-vapor pressure, but did so within an hour following a blood meal. Large increases in watervapor pressure induced the resting state, which, if prolonged, took the form of prostrate immobilization. Maximum activity was related to the maximum hygrothermal change to which the mosquito could adapt without injury or without severe physiological consequences in water balance.

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Zusammenfassung Die Reaktionen von A. AEGYPTI Weibchen bei Änderungen der Temperatur und Feuchte in der AtmosphÄre wurden quantitativ durch die Reaktionskurven für Abflug und Aufsetzen gemessen. Die Reaktionen wurden mit denen von Mücken aus einer an Dunkelheit, 23 C und 100% R.F. adaptierten Standardkolonie verglichen. Der limitierende Faktor für die Dauer der AktivitÄt und für die Einleitung der Abflug und Landereaktion war die Feuchte. Bei der Änderung der Temperatur-Feuchte Bedingungen wurde die AktivitÄt durch Hunger beeinflusst und war nach einer Blutmahlzeit grosser. Licht stimulierte unabhÄngig von Temperatur und Feuchte den Abflug nach einer Ruheperiode. Die AktivitÄt der Mücken schien von der FÄhigkeit bestimmt zu werden, sich an Anderungen im intern-externen Wassergleichgewicht anzupassen.Wenn die Feuchte in der Höhe des Adaptationswertes lag, fiel oder stieg die AktivitÄt proportional zur Temperatur. Im Hunger konnten die Mücken einen plötzlichen Feuchteabfall nicht vertragen, wohl aber innerhalb einer Stunde nach einer Blutmahlzeit. Starker Anstieg der Feuchte leitete eine Ruhephase ein, die bei lÄngerem Bestehen zur EntkrÄftung führte. Maximale AktivitÄt war mit maximalen Temperatur-Feuchtewechsel verbundenen den die Mücken sich ohne ernste Folgen im Wasserhaushalt anpassen konnten.

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Resume La réaction de femelles d'A. AEGYPTI aux changements d'humidité et de température de l'atmosphère a été déterminée quantitativement au moyen des courbes de réaction fixant les intervalles de temps qui correspondent à l'envol et au retour. Les réactions ont été comparées à celles de moustiques appartenant à une colonie standard à l'obscurité, à 23 C de température et 100% d'humidité relative.L'humidité atmosphérique fut le facteur limitatif quant à la durée de l'activité et le déclenchement des réactions de repos et d'envol. L'activité en fonction des conditions d'humidité et de température fut influenÇable par la faim et montra un accroissement dans le cas de moustiques nourris de sang. Après une période de repos, une stimulation de l'envol eut lieu sous l'influence de la lumière, quelles que fussent les conditions de température et d'humidité.On constata que l'activité des moustiques fut dominée per leur faculté d'adaptation aux changements internes-externes de l'équilibre d'eau. Au cas où la pression de la vapeur d'eau environnante fut maintenue à proximité du niveau d'adaptation, l'activité augments ou décrût proportionellement à la température. A l'état affamé, les moustiques ne supportèrent pas les chutes rapides de la pression de la vapeur d'eau, mais, après qu'ils se fussent nourris de sang, le contraire eut lieu pendant une heure. Une forte augmentation de la pression de la vapeur d'eau provoqua le retour à l'état de repos, qui finit par prendre la forme d'un état d'épuisement. On constata que l'activité maximum correspond au changement maximum des conditions d'humidité et de température auquel les moustiques puissent s'adapter sans que soit porté préjudice à leur équilibre d'eau.

     

The influence of electric fields on the uptake of light gas ions of a model of man

The influence of electric fields on the uptake of light gas ions of a model of man was investigated. The apparatus used for the measurement of electric fields, and an ion-meter in which the air intake imitates the human zone of inhalation are described. With this model the atmospheric concentration of positive and negative ions was measured at a limit mobility of about 1 cm²/v sec. The influence of electric fields was examined (1) when the model had a certain potential relative to the surroundings, and (2) when the model was at ground potential and free charges were present in the room. The presence of electric fields was found to reduce the uptake of light gas ions and to change the proportional uptake of positive and negative ions as compared with values obtained under field-free conditions.Thus, it is required in biological research work on gas ions to keep track of the electric fields in the room in which the experiments are performed.

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Zusammenfassung Der Einfluss von elektrischen Feldern auf die Aufnahme von kleinen Luftionen wurde am Modell untersucht; die Apparate für die Messung der elektrischen Felder und ein Ionenmeter bei dem die Luftaufnahme der Einatmung beim Menschen entspricht,werden beschrieben. An dem Modell wurde die Menge an pos. und neg. Ionen der Luft bei einer Grenzgeschwindigkeit von ungefÄhr 1 cm²/v sec gemessen. Der Einfluss elektrischer Felder wurde untersucht (1),wenn das Modell eine bestimmte Ladung relativ zur Umgebung hatte und (2),wenn das Modell geerdet war und im Raum freie Ladungen gegeben waren. Elektrische Felder verminderten die Aufnahme von kleinen Luftionen und verÄnderten die proportionale Aufnahme von pos. und neg. Ionen beim Vergleich mit den Werten unter feldfreien Bedingungen.Deshalb ist es erforderlich,dass bei Untersuchungen über die biologische Wirkung von Luftionen die elektrischen Felder in dem Untersuchungsraum berücksichtigt werden.

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Resume On a examiné au moyen d'un modèle humain l'influence des champs électriques sur l'absorption de petits ions gazeux. On décrit en outre les appareils ayant servi à la mesure des champs électriques ainsi qu'un instrument de mesure qui simule l'inspiration de l'air chez l'homme et mesure les ions alors reÇus. On a mesuré sur le modèle la quantité d'ions positifs et négatifs provenant de l'air pour une vitesse limite d'environ 1 cm²/v sec. L'influence des champs électriques fut déterminée: (1) pour le cas où le modèle présentait une certaine charge par rapport au milieu ambiant, (b) pour le cas où le modèle était mis a la terre et où les charges libres étaient introduites dans l'espace. La présence de champs électriques a diminué l'absorption de petits ions et modifié la proportion d'absorption des ions positifs et négatifs par rapport aux valeurs obtenues en l'absence de champs. Il est dès lors indispensable de considérer les champs électriques existant dans les locaux d'essais chaque fois que l'on recherche les effets biologiques des ions de l'air.

     

Development of eye enlargement of domestic fowl subjected to low intensity light

Week-old White Leghorn chicks were randomly divided into two light control chambers. One chamber was equipped with clear incandescent light with a maximum intensity of 0.66µW cm^–2 mµ ^–1 and the remaining chamber was equipped with blue light with a maximum intensity of 0.015µW cm^–2 mµ ^–1. Both groups received a daily photoperiod of 14 hours' light and 10 hours' dark. Low intensity blue light caused a definite eye enlargement after 7 weeks of exposure.The eye enlargement was not related to an increase release rate of thyroidal¹³¹I or oxygen consumption. Intraocular pressure was no greater in the enlarged eyes than in control eyes.Length of exposure to light and dark cycles caused a daily rhythm in intraocular pressure which was not different in the two light treatments. Associated with the eye enlargement was an exophthalmic condition during the developmental stages, a slight flattening of the cornea, and definite alterations in visual parameters resulting in an axial length myopia. Some lenticular contribution to the myopia was inferred by reason of an increase in size of the lens.

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Zusammenfassung Eine Woche alte Leghorn-Küken wurden nach einer Zufallsverteilung in zwei Lichtkammern gegeben.Die eine Kammer war ausgerüstet mit klaren Glühlampenlicht mit einer Maximalintensität von 0,66µW cm^–2mµ ^–1, und die andere Kammer mit blauem Licht mit einer Maximalintensität von 0,015µW cm^–2mµ ^–1. Beide Gruppen erhielten täglich 14 Stunden Licht bei 10 Stunden Dunkelheit. Blaues Licht geringer Intensität verursachte nach 7 Wochen eine eindeutige Augenvergrösserung.Sie war nicht mit einer Zunahme der¹³¹I Ausscheidungrate aus der Schilddrüse oder des Sauerstoffverbrauchs verbunden. Der Augeninnendruck war bei den Versuchstieren nicht grösser als bei den Kontrolltieren. Die Länge der Lichteinwirkung sowie der Dunkelperioden verursachte einen Tagesrhythmus des Augeninnendruckes,der bei den Tieren in den beiden Lichtkammern gleich war.Mit der Augenvergrössung verbunden war während des Entwicklungsstadiums ein Exophthalmus, eine leichte Abflachung der Cornea und eine sichere Veränderung des Visus durch Myopie. Eine Beteiligung von Linsenveränderungen an der Myopie wird wegen des Anstiegs der Linsengrösse angenommen.

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Resume On a placé des poussins Leghorn choisis au hasard dans deux chambres lumineuses. La première de ces chambres était équipée de lampes à incandescence claires ayant une intensité maximum de 0,66µW cm^–2 mµ ^–1, la seconde de lampes bleues d'intensité maximum de 0,015µW cm^–2 mµ ^–1. Chacun des deux groupes reçut de la lumière durant 14 heures avec une période d'obscurité de 10 heures.La lumière bleue de faible intensité a provoqué après 7 semaines un agrandissement très net des yeux des poussins. Cet agrandissement ne fut cependant pas lié à une augmentation de la sécrétion thyroïdale de¹³¹I ou de la consommation en oxygène. La pression interne de l'oeil ne fut en outre pas supérieure à celle des bêtes de contrôle. La durée d'action de la lumière et de l'obscurité ont provoqué un rythme journalier de la pression interne de l'oeil identique pour les bêtes des deux chambres lumineuses. Pendant le stade de croissance, on a constaté — parallèlement à l'agrandissement des yeux — de l'exophtalmie, un léger aplatissement de la cornée et une modification certaine de la vue par myopie. On admet que la myopie est due à une modification de la lentille suite de l'agrandissement de celle-ci.

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This investigation was supported in part by funds from Medical and Biological Research by State of Washington Initiative No. 171, and by Research Grant No. NB03 770-05 from the Division of General Medical Sciences, U.S. Public Health Office. Scientific Paper No. 3183, College of Agriculture, Washington State University, Pullman. Project Nos. 1677 and 1895.     

Photoperiodic response in trees from warm climates

Response to short days in trees from warm climates is reviewed and data given for 8 more species. PINUS BANKSIANA from a cold climate was tested for comparison; it soon became dormant when exposed to short days. Such a response is known in many species from high latitudes. In contrast, few trees from warm climates seem to possess this dormancy response. None of the 8 species from latitudes 31 to 36 became completely dormant in a greenhouse after 5 months exposure to an average daylength of 10 1/2 hours. The growth of several species was somewhat retarded. In EUCALYPTUS DIVES growth reduction was larger for the ecotype from altitude 1,430 m than for that from 1,250 m. PINUS HALEPENSIS, although closely related to P. BANKSIANA, did not respond to daylength.

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Zusammenfassung Nach einer übersicht über das Wachstum von BÄumen aus warmen Klimaten bei kurzen Tagen werden die Messungen an 8 weiteren Arten berichtet. Zum Vergleich wurde PINUS BANKSIANA aus kaltem Klima verwendet, die bald eine Vegetationsruhe aufwies, wenn sie kurzen Tagen ausgesetzt wurde. Diese Reaktion ist für viele Arten aus höheren Breiten bekannt. Im Gegensatz dazu scheinen nur wenige BÄume aus warmen Klimaten diese ReaktionsfÄhigkeit zur Vegetationsruhe zu besitzen. Keine von den 8 Arten aus Breiten von 31 – 36 zeigte nach 5 Monaten im Treibhaus bei einer mittleren TageslÄnge von 10 1/2 Stunden eine vollstÄndige Vegetationsruhe. Bei manchen Arten war das Wachstum etwas verzögert. Das Wachstum des Ecotyps von EUCALYPTUS DIVES aus 1 430 m Höhe war stÄrker verzögert als des aus 1 250 m Höhe. PINUS HALEPENSIS, eng verwandt mit P. BANKSIANA, reagierte nicht auf Tageslicht.

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Résumé Après un exposé sur le comportement des arbres de climats chauds soumis à une période de jours courts, les mesures faites sur 8 essences différentes sont rapportées. Le PINUS BANKSIANA des régions froides a servi de comparaison. Sa croissance a été bientÔt interrompue lorsqu'on l'a soumis à une période de jours courts. On sait que plusieurs espèces de haute altitude réagissent de cette faÇon. Par contre, un petit nombre seulement d'arbres des climats chauds semblent se comporter de mÊme. En effet, des 8 espèces provenant de latitudes entre 31 – 36, aucune n'a manifesté un arrÊt de croissance complet pendant les 5 mois où elles ont été exposées dans une serre à des jours d'une moyenne de 10 heures 1/2. La croissance de plusieurs espèces a été retardée. Le ralentissement végétatif a été plus marqué pour l'écotype d'Eucalyptus Dives provenant de 1 430 m d'altitude que pour celui poussant à 1 250 m. Le PINUS HALEPENSIS, bien qu' apparenté au P. BANKSIANA, n'a pas réagi à la lumière du jour.

     

Reversal of abnormal fibrinolytic activity,blood coagulation factors and platelet function in high-altitude pulmonary oedema with frusemide

In high-altitude pulmonary oedema there is evidence of widespread intravascular clotting which is associated with and may result from reduced fibrinolytic activity with increased plasma fibrinogen, increased factors V, VIII and X, decreased factor XII, and increased platelet adhesiveness and platelet factor 3. The beneficial effect of frusemide which is the mainstay of treatment has so far been ascribed to its potency and rapidity of action in inducing diuresis and its effect on pulmonary blood volume which is reduced. However, an interesting new finding is that at the same time frusemide reverses adverse changes in fibrinolytic activity, blood coagulation, and platelet function and thereby removes impediment to the pulmonary blood flow at the capillary and venular level.

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Zusammenfassung Bei Lungenödem in Hochgebirge liegt eine weitverteilte, intravasale Gerinnung vor, die verbunden ist mit oder als Folge einer verminderten fibrinolytischen Aktivität mit erhöhtem Plasmafibrinogen, Faktoren V, VIII und X und vermindertem Faktor XII, erhöhter Plättchen-Klebrigkeit und Plättchenfaktor 3 auftritt. Die günstige Wirkung von Frusemid wurde bisher seiner raschen Wirkung auf die Auslösung der Diurese und der Reduzierung des pulmonalen Blutvolumens zugeschrieben. Nach einer neuen Beobachtung kehrt Frusemid die Veränderungen der fibrinolytischen Aktivität, Blutgerinnung und Plättchenfunktion um und beseitigt auf diese Weise die Behinderung des pulmonalen Blutflusses im Kapillarbereich.

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Resume Les oedèmes pulmonaires constatés en haute montagne sont en étroite relation avec une augmentation des facteurs de coagulation du sang. Cette augmentation est consécutive à une diminution de l'activité fibrinolytique. Elle est accompagnée d'une augmentation des fibrines du plasma, des facteurs V, VIII et X et d'une diminution du facteur XII. On constate en outre une adhésion plus forte des plaquettes et une hausse du facteur 3 des dites plaquettes. On a attribué l'action bienfaisante de la frusémide au fait qu'elle déclenche rapidement une diurèse et une réduction du volume du sang dans les poumons. Cependant, de nouvelles observations ont amené à la constatation que la frusémide renverse les processus de modification de l'activité fibrinolytique, de la coagulabilité du sang et des fonctions des plaquettes. En outre, elle écarte de cette façon la rétention du flux sanguin pulmonaire dans la zone des capillaires.

     

Serum creatine phosphokinase levels in rats following cold injury

The validity of serum creatine phosphokinase (CPK) as an index of tissue damage due to cold injury was tested in the rat. Immersion of the feet in the freezing mixture (salt and ice, –19°±1°C) for one or five minutes produced reversible and irreversible damage, respectively. The increase in CPK activity over a 5-hr period following freezing showed that the severity and extent of cold injury was associated with the amount of CPK released into the bloodstream. -Exposure of the whole rat to cold air at –29°C for three hours resulted in a highly variable increase in serum CPK two hours after exposure which was related to the degree of hypothermia during the exposure. The extent of hypothermia was also related to the amount of tissue loss estimated two weeks after the exposure. These findings show that the increase in serum CPK after cold injury reflects subsequent tissue loss and might conceivably be useful in early classification of cold injury.

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Zusammenfassung Die Verwendbarkeit der Serumkreatinphosphatase (CPK) als Indikator von Gewebsschäden nach Erfrierungen wurde an der Ratte untersucht. Eintauchen der Pfote in eine Kältemischung (Salz und Eis, –19°±1°C) über Perioden von 1–5 Minuten führte zu reversiblen und irreversiblen Gewebsschädigungen. Der Anstieg der CPK-Aktivität 5 Stunden nach Beginn der Erfrierungen zeigte, dass die Schwere und das Ausmass des Kälteschadens im Zusammenhang stand mit der in das Blut ausgetretenen CPK-Menge. - Aussetzen von Ratten während 3 Stunden bei –29°C führte zu einem Anstieg der Serum CPK 2 Stunden später. Die Werte wiesen eine grosse Streuung auf, die im Zusammenhang stand mit dem Ausmass der Hypothermie während der Belastung. Die Hypothermie war positiv korreliert mit der Menge des Gewebsverlustes 2 Wochen später. Danach ist der Anstieg der Serum-CPK nach Erfrierungen Ausdruck der Gewebsschädigung und kann eventuell zur frühen Beurteilung von Erfrierungen dienen.

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Resume Des rats ont servi de bêtes d'essai pour vérifier si l'analyse de la phosphatase de la créatine du sérum (CPK) est utilisable comme indicateur de dommages des tissus après des phénomènes de gelures. Le fait de placer les pattes des rats dans un mélange réfrigérant (mélange de glace et de sel; température –19° à ± 1°C) durant des périodes de 1 à 5 minutes a conduit à des dégâts réversibles et irréversibles des tissus. L'augmentation de l'activité de CPK cinq heures après le début des gelures a montré que l'importance des lésions était en liaison directe avec les quantités de CPK présentes dans le sang. L'exposition de rats durant 3 heures à une température de –29°C a conduit à une augmentation du taux de CPK du sérum deux heures après. Les valeurs recueillies présentent cependant une très grande variabilité qui est en relation directe avec l'importance de l'hypothermie durant la période de contrainte. Cette hypothermie est en corrélation positive avec la quantité de tissu perdu deux semaines après l'exposition. Il ressort de cette expérience que l'augmentation de CPK dans le sérum sanguin après des gelures peut être utilisée comme expression des dégâts subis par les tissus et éventuellement pour la détermination précoce de phénomènes de gelures.

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DCIEM Research Paper 913     

Physiological changes in adult rats exposed to an ELF rotating magnetic field

In three Experiments (I, II, IV), adult male rats, between 115 and 150 days of age were exposed to either a 0.5–3 or 3–30 gauss ELF (0.5 Hz) rotating magnetic field (RMF), for 5, 10, or 26 days. The rats exposed to the RMF for 10 and 26 days averaged significantly (p< 0,05) greater water consumption than controls. The group exposed to the RMF for 5 days also consumed more water, although the difference was not significant. ELF-RMF-exposed rats also showed a progressive decrease (p <0.02) in relative thyroid weights, but increase in body weight gain (p <0.001) up to 10 days of exposure, and increase in testicle weights (p < 0.05) up to 26 days of exposure. No significant differences were found between groups for circulating blood eosinophil counts or relative adrenal weights, although again the differences did increase with duration of exposure. In a fourth Experiment (III), rats that were 80 days of age at the beginning of 21 days of exposure did not show any significant differences in the above measures from the control group. The changes in behavior and physiology associated with ELF exposure is discussed in terms of its effects upon the thyroid and its probable liquid crystalline properties.

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Zusammenfassung In drei Untersuchungen (I, II, IV) wurden männliche, 115–150 Tage alte Ratten entweder einem 0,5–3 oder einem 3–30 Gauss ELF (0,5 Hz) rotierenden magnetischen Feld (RMF) für 5, 10 oder 26 Tage ausgesetzt. Die Ratten, die dem RMF für 10 und 26 Tage ausgesetzt waren, hatten einen signifikant (p < 0,05) höheren Wasserkonsum als die Kontrollgruppe. Auch die Tiere, die dem RMF für 5 Tage ausgesetzt waren, tranken mehr Wasser (p > 0,05). Die exponierten Tiere zeigten auch eine fortschreitende Abnahme (p < 0,02) des relativen Schilddrüsengewichts, dagegen eine grössere Gewichtszunahme (p < 0,001) bei bis zu 10 Tagen Exponierung und Zunahme des relativen Hodengewichts (p < 0,05) bei bis zu 26 Tagen Exponierung. Die Unterschiede in der Zahl der zirkulierenden Esinophilen und im relativen Nebennierengewicht waren nicht signifikant. In der vierten Untersuchung (III) mit Ratten die bei Versuchsbeginn 80 Tage alt waren fanden sich nach 21 Tagen Exponierung keine Unterschiede beim Vergleich mit der Kontrollgruppe. Die physiologischen Veränderungen durch ELF-Exponierung, werden über eine Wirkung auf der Schilddrüse und ihre möglichen flüssigen und kristallinen Eigenschaften erklärt.

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Resume Lors de trois essais (I, II et IV), on a exposé des rats mâles, adultes, âgés de 115 à 150 jours à un champ magnétique tournant (CMT) d'une très basse fréquence (FTB) — de 0,5 Hz — soit de 0,5 à 3 Gauss, soit de 3 à 30 gauss, et cela durant 5, 10 ou 26 jours. Les rats exposés au CMT durant 10 ou 26 jours ont bu plus d'eau que des rats de contrôle et cela de façon significative (p < 0,05). Le groupe exposé au CMT durant 5 jours seulement a aussi bu davantage d'eau, mais la différence n'est alors pas significative. Les rats exposés à la fois au CMT et au FTB ont aussi montré une diminution significative (p < 0,02) du poids relatif de la glande thyroïde, une augmentation du poids du corps (p< 0,001) jusqu'au 10ème jour d'exposition et une augmentation du poids des testicules pour 26 jours d'exposition. On n'a par contre pas constaté de différences significatives entre les groupes quant au nombre d'oesinophiles circulant dans le sang, ni quant au poids des glandes surrénales, bien que ces différences augmentassent avec la durée d'exposition. Dans un quatrième essai (III), des rats âgés de 80 jours au début d'une période d'exposition de 21 jours n'ont présenté aucune différence quant aux paramètres mentionnés ci-dessus. Les changements du comportement et de la physiologie dûs à une exposition au FTB sont discutés par rapport aux répercussions d'une telle exposition sur la thyroïde et ses propriétés liquides et cristalline.

     

The effects of inhaling non-ionized or positively ionized air containing 2–4% CO2 on the blood levels of 5-hydroxytryptamine in mice

An animal chamber was constructed which made possible the exposure of small animals for long periods of time to uniform controlled atmospheres containing a given number of cluster ions.Monitoring of the microenvironment was made possible by the fabrication of a minaturized ion collector.Using these two developments mice were exposed to non-ionized or to positively ionized air containing either 2% or 4% CO₂. Non-ionized 2% or 4% CO₂ produced a fall in the blood level of 5-HT.Positively ionized 2% or 4% CO₂ elicited a rise in 5-HT providing the ionic density was sufficiently great.

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Zusammenfassung Eine Kammer zur langfristigen Exponierung von kleinen Versuchstieren in einer kontrollierten Atmosphäre mit einer gegebenen Zahl Luftionen wird beschrieben. Die Ionen wurden mit einem Miniatur-Ionen-sammler gemessen. In der Kammer wurden Mäuse nicht-ionisierte und ionisierter Luft mit 2% und 4% CO₂ exponiert. Nicht-ionisierterCO₂ Zusatz von 2 und 4% führte zur Senkung des 5-Hydroxytryptamin (5-HT)-Spiegels im Blut, während positiv ionisierter CO₂ Zusatz einen Anstieg des 5-HT im Blut bewirkte, wenn die Ionendichte genügend gross war.

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Resume On a construit une cellule dans laquelle on peut exposer de petits animaux durant de longues périodes à des atmosphères contrôlées, uniformes et contenant un nombre déterminé d'ions. Les ions ont été dénombrés au moyen d'un collecteur miniature. On a alors placé dans la dite cellule des souris qui furent exposées à de l'air ionisé et non-ionisé contenant 2 et 4% de CO₂. L'adjonction de 2 et 4% de CO₂ nonionisé à l'air a provoqué une baisse du taux de 5-HT dans le sang,alors que l'apport de CO₂ ionisé positivement a provoqué une hausse du taux de 5-HT dans le sang pour autant que le nombre d'ions était suffisant.

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With the technical assistance of Eddie J. Reed and S.M. Lamprecht.