Untersuchungen über die Temperaturabhängigkeit von Lebensprozessen bei Insekten unter besonderer Berücksichtigung winterschlafender Kartoffelkäfer

Zusammenfassung Winterschlafende Kartoffelkäfer (Leptinotarsa decemlineata) verfügen über zwei Sicherungen gegen einen zu raschen Stoffwechsel. Der Sauerstoff verbrauch der intakten Tiere sowie der des Gewebes wird wie bei anderen echten Winterschläfern unter den Insekten gegenüber dem Fraßzustand erheblich herabgesetzt. Ferner zeigen Sauerstoffverbrauch der intakten Tiere, des Gewebes sowie die Aktivität der Fermente Succinodehydrase, Katalase und Glycerophosphatase eine Temperaturadaptation im Sinne des Typs 3. Der Winterschlafende Pappelblattkäfer (Melasoma populi) besitzt als weitere Sicherung gegen eine Stoffwechselsteigerung bei einem plötzlichen Temperaturanstieg im biologisch besonders wichtigen niederen Temperaturbereich auffallend niedrige Temperaturkoeffizienten. Sowohl Sauerstoffverbrauch wie auch die CO₂-Abgabe zeigen den Adaptationstyp 3; der respiratorische Quotient ist von der Adaptationstemperatur unabhängig.Die Temperaturadaptation ist als echte Regulationserscheinung reversibel.Bei zu großen, plötzlichen Temperatursprüngen können Schockwirkungen auftreten. Beim winterschlafenden Kartoffelkäfer machten sie sich in einer Erhöhung des Sauerstoffverbrauchs bemerkbar. Die Gewebsatmung zeigte diese Erscheinung nicht.Nicht alle eurythermen Tiere verfügen über das Mittel der Temperaturadaptation entsprechend den häufigsten Typen 2–3. Sie fehlte (Typ 4) bei dem Sauerstoffverbrauch der intakten Larven und Puppen des Mehlkäfers (Tenebrio molitor), dem des Gewebes der Larven und der Dehydrasenaktivität beider Stadien, wahrscheinlich auch beim Sauerstoffverbrauch der im Fraßzustand befindlichen intakten Kartoffel- und Pappelblattkäfer. Kartoffelkäfer, die gerade aus dem Winterschlaf erwacht waren, zeigten eine viel geringere Abhängigkeit der Gewebsatmung von der Adaptationstemperatur als während des Ruhestadiums.Bei den Larven von Tenebrio molitor ist die Aktivität der Dehydrasen während der Häutung bedeutend geringer als zwischen den Häutungen.Die Untersuchungen an Larven der Weidenblattwespe (Pteronus salicis) in Diapause können deshalb schlecht eingeordnet werden, weil bei den hohen Adaptationstemperaturen im Gegensatz zu den niedrigen anscheinend eine latente Entwicklung einsetzte.Allgemein betrachtet kann man einer Adaptation des Sauerstoffver brauchs eine entsprechende fermentative Temperaturadaptation zuordnen.Gekürzte Wiedergabe einer Dissertation bei der Philosophischen Fakultät der Universität Kiel (Anregung und Anleitung: Prof. Dr. H. Precht). — Die photometrischen Messungen wurden mit einem Pulfrichphotometer ausgeführt, welches die Notgemeinschaft der deutschen Wissenschaft Herrn Prof. Precht zur Verfügung stellte.     

Natürliche pflanzliche Resistenzstoffe gegen den Kartoffelkäfer und ihr möglicher Wirkungsmechanismus

Zusammenfassung Unter Berücksichtigung eigener, zum Teil noch unveröffentlichter Arbeiten werden unsere heutigen Kenntnisse über die natürlichen pflanzlichen Resistenzstoffe gegen den Kartoffelkäfer kritisch zusammengefaßt.Ein besonderes Interesse besitzen in diesem Zusammenhang die inSolanum- undLycopersicon-Arten vorkommenden Alkaloidglykoside. Einige dieser Alkaloide wirken abschreckend auf die Larven des Kartoffelkäfers, so z. B. Tomatin, Demissin, zwei Alkaloidtetroside ausS. polyadenium und der Wildkartoffelserie derAcaulia, eindulcamara-Alkaloid sowie die inS. chacoense aufgefundenen Leptine. Andere wiederum, wie z. B. -Solanin, -Chaconin, Solasonin und Solamargin, besitzen diese Schutzwirkung nicht.Untersuchungen, die zur Klärung der Beziehungen zwischen der chemischen Konstitution dieser Alkaloide und ihrer Kartoffelkäferwirksamkeit durchgeführt wurden, deuten darauf hin, daß die speziellen konstitutionellen Verschiedenheiten nur indirekt, die durch diese bedingte Veränderung der biophysikalischen Eigenschaften jedoch direkt für die unterschiedliche Wirksamkeit verantwortlich zu machen sind. Durch die konstitutionellen Besonderheiten der wirksamen Alkaloidglykoside wird die Polarität der Moleküle wesentlich vergrößert, und zwar sowohl durch die Tetrasaccharidkomponente im Vergleich zur Trisaccharidkomponente als auch durch den Xylose-Anteil und das gesättigte Aglykon im Vergleich zu dem Rhamnose-Anteil und dem ungesättigten Aglykon.Die erhöhte Polarität der wirksamen Alkaloide findet ihren Ausdruck in einer vergrößerten Affinität dieser Alkaloide zu den Sterinen. Es bilden sich — so ähnlich wie mit dem Steroidsaponin Digitonin — Molekülverbindungen, wodurch die für das Insekt essentiellen Phytosterine blockiert zu werden scheinen.Wie die Saponine, so sind auch die verwandtenSolanum-Alkaloidglykoside oberflächenaktiv, und zwar tritt diese Eigenschaft bei den larvenwirksamen Alkaloiden auf Grund der erhöhten Polarität ihrer Moleküle stärker in Erscheinung als bei den unwirksamen Alkaloiden. Wir vermuten, daß im Zusammenhang mit einer derartigen extremen Veränderung der Oberflächenspannungsverhältnisse durch biophysikalische Beeinflussung der Permeabilitäts- und weiterer zellphysiologischer Vorgänge eine geschmackliche Vergällung des Futters für die Larven des Kartoffelkäfers bewirkt wird.Mit 3 TextabbildungenErweiterte Wiedergabe zweier Vorträge, die anläßlich der Intern. wiss. Konferenz über das Kartoffelkäferproblem in Moskau-Leningrad am 26. 10. 1956 und des Symposiums Insect and Foodplant in Wageningen (Holland) am 27. 5. 1957 gehalten wurden.     

Response to food plant stimuli by larvae of the mustard beetle Phaedon cochleariae

Larvae of the mustard beetle Phaedon cochleariae Fab. are attracted to the cruciferous host plant by yellow and green wavelengths of light and the odour of mustard oils. The mustard oils induce biting, and feeding continues in the presence of mustard oil glucosides in the plant. Leaf toughness and texture then affect food intake and larval growth and survival.

---

Zusammenfassung Visuelle und geruchliche Reize sind dafür verantwortlich, dass Larven von Phaedon cochleariae von der Wirtspflanze angezogen werden. Wahrscheinlich ist für die Lokalisierung des Futters hauptsächlich die visuelle Reaktion auf gelbgrüne Farbe von 520–570 nm wichtig. Dies wird ergänzt durch den Geruch der Senföle mit einer Konzentration an der Quelle von 0,25–250 ppm, welcher die Larven zu grösserer Suchaktivität anregt. Senföle veranlassen die Larven zum Beissen eines Substrats. Der Frass hält an, wenn der Geschmacksreiz von Glucosiden vorhanden ist. Frassmenge und Wachstumsgeschwindigkeit werden beeinflusst durch die Zähigkeit der Blätter und eventuell durch die Blatttextur und den Nährstoffgehalt.

     

Über die wirkung der sonneneinstrahlung auf aktivität und position der larven von Euroleon nostras fourcr. (-Myrmeleon europaeus McLachl.) in den trichterbodenfallen

Zusammenfassung Die Larven von Euroleon nostras Fourcr. legen ihre Fangtrichter im Regenschutz überhängender Geländestrukturen an. Nach Überwinterung begann der Trichterbau dieser Art in vitro bei einer mittleren Sandtemperatur von 11°C. Trichterbau- und Beutefangaktivität nehmen mit ansteigenden Temperaturen zu und erreichen etwas unterhalb 40°C optimale Ausprägung. Den während der Mittagsstunden wolkenloser Sommertage eintretenden Temperaturen von >400°C weichen die Ameisenlöwen im allgemeinen durch tieferes Eingraben in den dann stets kühleren Sandboden unterhalb des Trichters aus. Bei einer Trichtergrundtemperatur von 48° C; die einer Bodenoberflächentemperatur von 49° C entsprach, war keine der Larven trotz zweifelsfrei vorhandenen Hungers zum Beutefang zu bewegen. Aus der Tatsache, daß an solchen Tagen die tageszeitlichen Maxima der Temperatur in der Trichterböschung von West über Nord bis Ost bzw. Süd dem Sonnengang entsprechend nacheinander erreicht werden, ergibt sich die unterschiedliche Lage der Ameisenlöwen am Trichtergrund in Abhängigkeit von der Tageszeit. An trüben Tagen zeigen die Temperaturwerte insgesamt wesentlich geringere Amplituden, so daß die Aktivität der Larven mittags keine Unterbrechung erfährt und die Helioregulation während des ganzen Tages überflüssig wird.Herrn Prof. Dr. Paul Buchner in tiefer Verehrung und Dankbarkeit zum 80. Geburtstag gewidmet.     

Quantitative Cytochemische Untersuchungen an Nukleolen aus Speicheldrüsenkernen von Chironomus Thummi

Zusammenfassung Trockengewicht und Absorptionsverhältnisse des Nukleolus am 4. Speicheldrüsenchromosom von Chironomus thummi wurden mikrointerferometrisch und mikrospektrophotometrisch bestimmt.Die Trockengewichtszunahme des Nukleolus während der Larvenentwicklung folgt weder linear noch exponentiell der zunehmenden Polytänie der Chromosomen. Gegen Ende des 3. Larvenstadiums steigen die Trockengewichte der Nukleolen unabhängig vom Polytäniegrad individueller Chromosomen steil an.Das Verhältnis von Ribonukleinsäuren zu Proteinen bleibt in den Nukleolen von Speicheldrüsenkernen aller Larvenstadien bis zur Degenerierung der Nukleoli trotz bedeutender Veränderungen ihrer Totalmasse konstant.Induzierte Störungen des Energiestoffwechsels der Larven durch Hungern und Übervölkerung in den Kulturschalen führen zu erheblicher Rückbildung der Nukleolarmasse — bzw. zu Hemmung in der Akkumulation von Nukleolarsubstanz -, ohne die Konstanz der Ribonukleoproteidverhältnisse zu ändern. Ebenso bewirkt Kälteschock zwar eine Kontraktion der Nukleolen, doch keine Änderung in der Zusammensetzung der Grundkomponenten.Mit Unterstützung des Schwedischen Medizinischen Forschungsrates, der Wallenberg-Stiftung und des U.S. Public Health Service (Grant C-3082).     

The predatory behaviour and life history of Pisilus tipuliformis Fabricius (Hemiptera: Reduviidae)

Summary The predatory West African Reduviid Pisilus tipuliformis was reared and maintained in the laboratory. Observations on its mating behaviour, oviposition and nymphal development are described. Several successive stages in the response to insect prey could be distinguished; experiments on the occurrence or otherwise of these stages when various models were presented to the adults indicated moving visual and olfactory stimuli to be important in inducing predatory behaviour. Observations on intra-specific conflicts and cannibalism are considered in relation to mating and parental behaviour.

---

Zusammenfassung Die räuberische westafrikanische Reduviide Pisilus tipuliformis F. wurde im Laboratorium bei 25,5±1,0° gehalten und gezüchtet. Die Erwachsenen nehmen eine Vielzahl verschiedener Insekten als Beute an, doch dienten entgliederte Küchenschaben als Standardnahrung für alle Stadien, ergänzt durch Zuckerlösung.Das Paarungsverhalten wird in Einzelheiten beschrieben. Unbefruchtete Weibchen legen unfruchtbare Eier ab; aber nur Weibchen, die Insektenbeute gefressen haben, legen ab. Die Eier werden in ziemlich dichten Gelegen abgesetzt, innerhalb deren die Anordnung der Eier sehr verschieden ist. Die Dauer des Eistadiums beträgt 9 bis 10 Tage.Für die Larvalentwicklung war Insektennahrung notwendig. So schob verzögerte Darbietung von Beute an die frischgeschlüpften Larven die Häutungszeit entsprechend hinaus, und Larven, die nur mit Zuckerlösung gefüttert wurden, häuteten sich niemals. Wenn reichlich Beute geboten wurde, dauerte die Entwicklung aller fünf Larvenstadien zusammen bis zur Imago 47 bis 76 (im Mittel 57) Tage.Im Verhalten zu ihrer Beute konnten bei den erwachsenen P. tipuliformis verschiedene aufeinanderfolgende Phasen unterschieden werden. Das Auftreten oder Fehlen von vier dieser Phasen — z.B. Antennenstreckung, Körperneigung, Bewegung der Tarsen, Vorstrecken des Rüssels — wurde benutzt, um den Reizwert verschiedener Modelle abzuschätzen. Die genaue Größe und Form der Attrappe schien von geringer Bedeutung zu sein. Bewegte Modelle waren anziehender als unbewegte, und solche, die mit dem Geruch lebender Küchenschaben imprägniert waren, anziehender als unbeduftete. Attrappen, die Bewegung und Küchenschabengeruch vereinten, riefen ebenso starke Reaktionen wie lebendige Beute hervor. Daraus wird geschlossen, daß bewegliche sichtbare und olfaktorische Reize für das normale Beutefangverhalten wichtig sind.Zwischen Erwachsenen des gleichen Geschlechts traten manchmal gefährliche Zusammenstöße auf. Wenn die Geschlechter ungleich waren, schien das Männchen das Weibchen zu erkennen, sobald seine Fühler mit ihm in Berührung kamen, und dann erfolgte Paarungsverhalten. Dieses Erkennen hängt wahrscheinlich von einem chemischen Reiz ab, der dem Weibchen anhaftet. Imagines beiderlei Geschlechts überfielen Larven, mit der Ausnahme, daß Weibchen, die abgelegt haben, keine Larven ersten Stadiums fressen.

     

Erfahrungen und Bemerkungen zum Phycomyces-Test auf Vitamin B1

Zusammenfassung Es wird über Erfahrungen mit dem Phycomycestest berichtet, die bei der Prüfung des Aneuringehaltes verschiedener Grünalgen gemacht wurden.In einigen Punkten, vor allem bei der Trockengewichtsbestimmung und Aufstellung der Testkurven werden Abweichungen von der durch Thren mitgeteilten Arbeitsweise vorgeschlagen, durch die die Genauigkeit des Testes erhöht und die Ergebnisse noch befriedigender werden. Insbesondere wird die Verwendung einer ein für allemal aufgestellten Testkurve als Bezugsbasis für zu anderen Zeiten durchgeführte Versuche für bedenklich gehalten.Weitere Hinweise für die Ausführung des Testes werden gegeben (Zusammensetzung der Nährlösung, Extraktherstellung und Auswertung der Erntegewichte).Einige Beobachtungen über das Verhältnis zwischen gebotener Aneurinmenge und erzielter Pilzmasse werden besprochen.     

A cause of variation in the distribution of infestations of Wheat Bulb fly (Leptohylemyia coarctata) within fields

Eggs and larvae of Wheat Bulb fly (Leptohylemyia coarctata (Fall.)) were fewest near trees and hedges for a distance approximately equal to the height of the vegeration, probably because egg-laying flies are negatively hypsotactic and avoid the vicinity of prominent objects on the skyline.No gradients in the density of eggs or larvae were found over distances of up to 30 m from crops that were the source of egg-laying flies.

---

Zusammenfassung In Versuchen über die Wirkung der Weizenhalmfliege auf den Weizenertrag wurde festgestellt, dass der Befall mit Larven in der Nähe von Bäumen geringer war. Weitere Untersuchungen zeigten, dass die Anzahl der Eier und Larven in der Nähe von Bäumen und Hecken bis zu einer horizontalen Entfernung, die etwa der Höhe der Vegetation entsprach, um die Hälfte oder mehr vermindert war. Die Abnahme wurde in allen Richtungen der Bäume und Hecken zum Feld gefunden. Niedrige Feldbegrenzungen wie Drahtzäune oder Grasstreifen hatten keinen deutlichen Einfluss auf die Verteilung des Befalls, noch ergab sich hier irgendein Gradient in der Ei- oder Larvendichte über Entfernungen bis zu 30 m von dem Weizenschlag, welcher die Quelle der eiablegenden Fliegen darstellte.Verschiedene Erklärungen über die Wirkung der Bäume und Hecken werden erwogen. Am meisten wahrscheinlich ist, dass die eiablegenden Fliegen negativ hypostatisch sind und die Nachbarschaft aufragender Objekte an ihrem Horizont meiden. Einige Unterschiede zwischen die Eiablage-Gewohnheiten von Leptohylemyia coarctata und Erioischia brassicae werden diskutiert.

     

Studien über die Oxybiose der Larve von Chironomus (Camptochironomus) tentans Fabr

Zusammenfassung Es wird versucht, das äußerst mannigfaltige und an Gegensätzen reiche Bild, das Messungen der Atmungsgröße unbehandelter und 6–45 Std mit N₂ vorbehandelter Larven von Chironomus tentans ergaben, unter Zugrundelegung der Daten von Cole (1921) durch die Annahme zu begreifen, daß der Larve zur Reparation der durch Anaerobiose bedingten Situation außer Erholungsatmung, die O₂ aus dem Medium gewinnt, und nach der Anaerobiose getätigt wird, auch ein Mechanismus zur Verfügung steht, in dem O₂ für den entsprechenden Prozeß schon während der Anaerobiose aus bereitgestellten O₂-Speichern (Peroxyden) des Körpers gewonnen wird. Dieser Prozeß wird als Endoxybiose bezeichnet. Sekundäre Oxybiose hat zu leisten, was Endoxybiose, deren Entwicklung je nach Zustand und Ernährung der Larven verschieden ist, zu leisten übriggelassen hat.Die Atmungsgröße von Larven in Erholungsatmung ist ausgesprochen abhängig vom O₂-Partialdruck des Mediums. Für Larven in Endoxybiose gilt das gleiche, da das Oxydans der sekundären Oxybiose auch in der Endoxybiose mitarbeitet.Durch energische Vorbehandlung mit O₂ ist es möglich, vom Partialdruck unabhängige Atmungsgröße zu erzielen, ein Zustand, den auch unbehandeltes Material mit geringer Atmungsgröße gelegentlich zeigt. Sichere Festlegung des Wertes der primären Oxybiose stößt auf Schwierigkeiten.     

Die Beeinflussung der Kreislauftätigkeit von Ascidien durch den in der Körperhöhle herrschenden Druck

Zusammenfassung Bei Ciona intestinalis L. wird durch eine starke Zusammenziehung des Tieres die Herztätigkeit sehr stark verändert. Dies ist auf die Drucksteigerung im Inneren des Tierkörpers zurückzuführen, die durch die muskuläre Zusammenziehung bewirkt wird. Das Herz zeigt sich prall gefüllt, die Automatiezentren A sowohl wie B arbeiten weniger oft als in der Norm, und es findet ein sehr häufiger Schlagwechsel statt.Dabei erweist sich das Zentrum A in seiner Tätigkeit stärker beeinflußt als das Zentrum B. Dies verdient Hervorhebung, weil in der Norm die Tätigkeit des Zentrums A die des Zentrums B übertrifft. Nach wiederholter Reizung des Tieres zur Zusammenziehung beobachtet man eine Angleichung der beiden Automatiezentren A und B in dem Sinne, daß sie Stunden hindurch nahezu gleich lang und mit der gleichen Frequenz tätig sind.Diejenigen Arten von Manteltieren, die durch Muskelzug eine starke Verkürzung ihres Körpers herbeiführen können, haben es bis zu einem gewissen Grade willkürlich in der Gewalt, die Richtung des Blutumlaufes im Körper zu ändern.Die vorliegende Untersuchung wurde mit Hilfe einer Spende der Notgemeinschaft Deutscher Wissenschaft durchgeführt, der auch an dieser Stelle für die gütige Unterstützung herzlichst gedankt sein soll.Vgl. auch die Mitteilung des Verf. Observations sur le battement du coeur chez les Ascidies in den Bull. du musée océanogr. Monaco 1929.     

Beziehungen zwischen der Rübenblattwanze Piesma quadratum Fieb. und dem Rübenkräuselvirus

Inhalt: I. Einleitung. -II. Experimentelle Untersuchungen. 1. Methodik; 2. Physikalische Eigenschaften des Rübenkräuselvirus; a) Verdünnungsendpunkt, b) Thermale Inaktivierung, c) Virusbeständigkeit, d) Einfluß des pH-Wertes, e) Sedimentation des Virus in der Ultrazentrifuge; 3. Das Virus im Vektor Piesma quadratum Fieb.; a) Virusnachweis in bestimmten Organen, b) Nachweis der Virusvermehrung in Imagines, c) Injektionsversuche mit Larven, d) Nachweis der Virusvermehrung in Larven; 4. Injektionsversuche mit anderen Insektenarten; a) Piesma maculatum Lap. und P. capitatum Wolff, b) Euscelis plebejus Fall., c) Lygus -Arten, d) Apiden. -III. Diskussion. -Zusammenfassung. -Summary. -Literaturverzeichnis.     

Host finding of Choetospila elegans Westw. (Hym. Chalcid.) a parasite of Sitophilus granarius L. (Coleopt. Curcul.)

The parasite Choetospila elegans is an ectoparasite on Coleoptera larvae and was studied in relation to Sitophilus granarius. Only 3rd and 4th stage larvae are parasitized, as a rule, and it is possible that late 2nd stage larvae are occasionally attacked.Larvae within grain are found by detection of mechanical stimuli set up by the larvae's activity which can be imitated by other animals moving within a hollow grain. This agrees with the fact that the parasites choose grains containing the largest of the active stages of the weevil.

---

Zusammenfassung Der Parasit Choetospila elegans lebt als Ektoparasit an Käferlarven und wurde in Beziehung zu Sitophilus granarius untersucht. In der Regel wird nur das 3. und 4. Larvenstadium parasitiert, aber es ist möglich, daß gelegentlich ältere Larven des 2. Stadiums befallen werden.Die innerhalb der Körner lebenden Larven werden durch Wahrnehmung mechanischer Reize gefunden, die durch Aktivität der Larven hervorgerufen, aber auch von anderen Tieren nachgeahmt werden können, die sich innerhalb eines hohlen Kornes bewegen. Das stimmt mit der Tatsache überein, daß die Parasiten die Körner mit den größten der aktiven Stadien des Käfers auswählen.

     

Die frass-spuren von anthrenus-larven an keratin und chitin nebst bemerkungen über mandibeln und kotballen der larven

Zusammenfassung Die Fraßspuren von Anthrenus-Larven an Keratin (Gabel and Löffel aus Büffelhorn) and an Chitin (Flügeldecken von Käfern in Sammlungen) wurden untersucht. In beiden Fällen erscheinen Bißfolgen aus 5–12 parallelen dicht aneinanderschließenden Bißrillen: die abduzierten Mandibeln werden mit ihrer Spitze in das Nahrungsobjekt eingedrückt und heben dann bei der Adduktion einen Span ab, dessen Länge und Breite mit dem Alter der Larve and der entsprechend wachsenden Größe der Mandibeln zunimmt. An jeder Bißrille kann man die beiden Seitenfelder and das Mittelfeld unterscheiden. Die Seitenfelder, durch glatte Rillen ausgezeichnet, beginnen halbmondförmig, entsprechend dem Eindruck der Mandibelspitzen (s. unten) ; das Mittelfeld aber wird beim Austreten der Mandibelspitzen aus dem Nahrungsobjekt stufenartig aufgerauht, wie besonders gut an Chitin zu erkennen ist. Büffelhorn (Vickers-Härte 20–21 kg/mm², etwa wie bei Blei) and Chitin (insbesondere Käferflügeldecken) werden mit Leichtigkeit von den Larven angefressen. In Chitin schreitet der Angriff stets von der Endocuticula gegen die freie Oberfläche vor; dabei werden Balken and Pfeiler der Endocuticula wie mit dem Messer durchschnitten, aber auch die sklerosierte Exocuticula — woraus zu schließen ist, daß die Härte der sklerosierten Mandibelspitzen der Anthrenus-Larven bedeutend höher ist als jene der Nahrungsobjekte.Distal läuft die Mandibel der Larve in eine dünne durchsichtige Schneide mit zugeschärftem konvexen Rand aus ; zur Medianebene des Kopfes hin abgebogen, kommt sie erst bei gespreizten Kiefern annähernd senkrecht auf das Nahrungsobjekt zu stehen. Eine Leiste außen auf der Schneide spitzt sich gegen deren freien Rand hin fein zu and sichert wohl das Eindringen der Schneide in das Nahrungsobjekt. Auf der medialen Kante der Mandibel verläuft eine Rinne, die unmittelbar hinter der Schneide tief eingeschnitten beginnt, dann allmählich sich erweitert und verflacht; sie nimmt beim Biß den sich abhebenden Span auf und führt ihn gegen den Mund.Die Mandibel der Larve, in der bei Insekten gewöhnlichen Art doppelt eingelenkt, bewegt sich in einem Scharnier; seine Achse liegt so; daß der Adduktormuskel, dessen Kontraktion zur Abhebung des Spanes führt, an einem größeren Hebelarm ansetzt als der Abduktor, der nor die Mandibel zum Biß zu spreizen hat.Der umfangreiche sklerosierte braunschwarze Teil der Mandibel zeigt nach Entfärbung durch Chlor eine grobfaserige Hauptmasse, der eine Schicht aufliegt, welche die Schneide liefert. Von der lateralen Fläche der sklerosierten Mandibelspitze dringt in die Fasermasse ein feines Kanälchen ein, das rich am Ende zu einer Querspalte erweitert — eine Einrichtung, deren Bedeutung nicht geklärt werden konnte.Die imaginale Mandibel des Anthrenus hat ungefähr die gleiche Große wie die larvale, besitzt aber an ihrem medialen Rande eine Reihe von Zähnchen; ihr sklerosierter mit Schneide versehener Teil ist viel schwächer entwickelt als bei der Larve.Die Kotballen von Larven, die an Horn gefressen haben, bestehen fast nur aus Harnsäurekriställchen, enthalten kaum geformte Nahrungsbestandteile and stellen somit in der Hauptsache die Exkrete der Malpighischen Gefäße dar. Keratin wird also restlos verdant und im Darm resorbiert. Die Ballen von Larven, die in Insektensammlungen fraßen, enthalten neben Harnsäure reichlich Chitinteile ; Chitin wird also nicht nur zernagt, sondern auch gefressen. Jedoch erleiden die Chitinteile, wie zu erwarten, keine Spur von fermentativem Angriff im Verdauungstrakt. So entsteht der Verdacht, daß beim Zerstören von Chitinpanzern der Freßtrieb der Larven sich an einem für die Ernährung wenig ergiebigem Material auswirkt.Geeignete Untersuchungsverfahren (Auflicht — Ultropak —, Phasenontrastverfahren, Polarisationsmikroskop, Nachweis von Chitin mittels Kongorotfärbung an Hand von Doppelbrechung und Dichroismus) werden des näheren erörtert.     

Untersuchungen über Plasma und Plasmaströmung an Characeen

Zusammenfassung Das Lindemann-Elektrometer ist, als elektrostatisches Instrument mit genügender Empfindlichkeit, rascher Einstellung und handlicher Form, das geeignetste mir bekannte für biologische Potentialmessungen der hier beschriebenen Art.Eine oft inNitetta- Zellen eingestochen gewesene 0,1 n KCl-Agar-Elektrode nimmt in Wasser gegen eine frische Elektrode ein stark negatives Potential an, was durch die Bildung einer Membran in der Elektrodenspitze gedeutet wird. Sowohl in 0,1 n KCl, als auch im Protoplasma vonNitella haben zwei derartige Elektroden gleiches Potential, was auf etwa 0,1 n Elektrolytkonzentration im Protoplasma schlie\en lä\t.Es werden Gründe dafür angeführt, da\ sich die Spitze der eingestochenen Elektrode im Protoplasma und nicht im Zellsaft befand. Das Potential des Protoplasmas ergab sich zu -101 ± 3 Millivolt.Es werden die Erscheinungen beim Einstechen der Elektrode beschrieben. Zugabe von KCl bedingt Potentialabnahme, Rohrzucker erst in plasmolysierenden Konzentrationen und das besonders während der Ablösung des Protoplasten von der Zellwand.Positivitäts wellen als Begleiterscheinungen von Erregungsvorgängen sind nach dem Einstich, weiter in KCl geringer Konzentration und in übereinstimmung mit Hörmanns Beobachtungen über die Stillstandsreaktion, nach Zusatz von Rohrzucker, nach Ersatz dieses durch Wasser, nach rascher Abkühlung und nach elektrischen Reizen zu beobachten. Die Positivitätswelle besteht, je nach dem Zustand der Zelle, in einer vorübergehenden Abnahme oder in einem vorübergehenden Verschwinden des Potentialsprunges Protoplasma-Wasser.Versuche mit elektrischen Reizen verschiedener Stärke beweisen die Gültigkeit des Alles- oder Nichts-Gesetzes. Die Leitungsgeschwindigkeit ergab sich zu 2,2±0,2 cm sek^–1, die Anstiegszeit der Positivitätswelle zu 1,1±0,1 sek, bei 24C.     

Wing polymorphism in aphids III. The influence of the host plant

The condition of the host plant can have an important influence on the development of winged forms in Aphis craccivora Koch. Prenatal form control can be influenced both by the condition of the host on which the parent aphids have been reared and by the host on which they are currently feeding while reproducing. Postnatal form control can be influenced by the host on which larvae are reared during their first two instars. Whether or not the host influences wing development and the extent of its effect depend upon other factors such as stimulation of aphids by other individuals. Prolonged periods of starvation both of parent aphids and of young larvae were shown to favour apterous development.

---

Flügelpolymorphismus bei aphiden III. Der einfluss der wirtspflanze

Zusammenfassung Der Einfluß des Zustandes der Wirtspflanze auf den Flügelpolymorphismus von Aphis craccivora Koch wurde unter kontrollierten Bedingungen untersucht. Zur Untersuchung des praenatalen einflusses auf die Form wurden die Mutterläuse bei 20° und 10 Stunden Licht je Tag isoliert auf Puffbohnen-Keimlingen und auf Blattscheiben von Puffbohnen gehalten, die auf Nährlösung schwammen. Die Blattläuse wurden dann als junge Adulte auf frische Blattscheiben übertragen und während der folgenden 24 Stunden die Form der produzierten Larven festgestellt. Es ließ sich zeigen, daß die Form der Nachkommen sowohl von der Wirtspflanze beeinflußt werden kann, auf der die Mutterläuse ihre Larvalentwicklung durchgemacht haben, wie von derjenigen, auf der sie sich zur Zeit der Larvenproduktion ernährten. Es wird vermutet, daß das erstere einen Nahrungseinfluß darstellen könnte, während das letztere eine Geschmacksreaktion sein könnte. Blattläuse, die auf Blattscheiben aufgezogen wurden, brachten mehr geflügelte Nachkommen hervor als diejenigen, die sich an Keimlingen entwickelten. Unter Übervölkerungsbedingungen war der Prozentsatz der Geflügeltenproduktion vergrößert und zwar stärker bei Läusen, die auf Blattscheiben aufgezogen worden waren, als bei Läusen, die auf Keimlingen heranwuchsen.Erwachsene Läuse, die geflügelte Nachkommen erzeugten, konnten durch eine dreitägige Hungerperiode zur Produktion ungeflügelter Nachkommen veranlaßt werden. Längeres Hungern bestimmte auch larven des ersten Stadiums, die ursprünglich zur Entwicklung ovn Flügeln determiniert waren, sich zu Ungeflügelten zu entwickeln. Die Wirkung des Hungers konnte bei Larven, aber nicht bei Erwachsenen durch Übervölkerung unterbunden werden.

     

Die Anaerobiose-Toleranz der Larven zweier Subspezies von Chironomus thummi

Zusammenfassung Die Anaerobiose-Toleranz der Larven zweier nahverwandter Subspezies der Gattung Chironomus wurde in einer mit Stickstoff (reinst) beschickten Warburg-Apparatur bei 20 und 25° C in kurzfristigen Versuchen (8, 12 und 24 Std) geprüft.Im Süßwasser besitzen die beiden Subspezies Chironomus thummi thummi und Chironomus thummi piger signifikante Unterschiede in ihrer Anaerobiose-Toleranz. Während die piger-Larven eine 24stündige N₂-Behandlung (bei 25° C) nicht überleben, tolerieren sie die thummi-Larven zu etwa 50 %.Die beiden Subspezies zeigen während der Anaerobiose im Süßwasser eine erhebliche Zunahme ihres Wassergehaltes, die in Korrelation zu den Absterberaten bei piger wesentlich schneller als bei thummi erfolgt. Gleichzeitig sinkt der osmotische Wert des Blutes, und zwar in dem gleichen Umfang, wie der Wassergehalt zunimmt. Eine deutliche Erhöhung der Blutkonzentration durch Spaltprodukte des anaeroben Stoffwechsels liegt nicht vor.Im annähernd blutisotonischen Brackwasser von 8%. S tolerieren beide Subspezies eine 24stündige N₂-Behandlung (bei 25° C); ihr Wasserhaushalt ist unter diesen Bedingungen nahezu ungestört.Die gegenüber Chironomus plumosus geringe Anaerobiose-Toleranz der thummi- und piger-Larven im Süßwasser ist daher auf eine gestörte Regulation des Wasserhaushaltes zurückzuführen.Die quantitativen physiologischen Differenzen zwischen den beiden Subspezies werden im Hinblick auf die unterschiedliche ökologische Einnischung sowie die korrespondierenden physiologischen Mechanismen diskutiert.Für ihre weitgehende ökologische Isolation — Ch. th. piger bevorzugt sauerstoffreichere eutrophe Kleingewässer als Ch. th. thummi — sind die quantitativen Unterschiede in der Anaerobiose-Toleranz wichtig.Mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft.     

Digestion rate in relation to starvation in the larva of a carabid predator, Poecilus cupreus

Prey antigen levels were determined by a quantitative enzyme-linked immunosorbent assay in larvae of a carabid predator, Poecilus cupreus L. under laboratory conditions. We determined prey consumption and rate of prey protein decay in larvae having starved for different periods. Prey consumption increased exponentially over 7 days of starvation. The rate of prey immunoreactive material decay seemed to be logarithmic, similar in larvae which had starved for different periods. Most of the digestion took place in the first 3 days period after feeding, irrespective of the amounts ingested. The rate of decay increased with increasing period of starvation. There were also signs of food retention in the alimentary canal in larvae which starved longer.

---

Zusammenfassung Mit eine quantitativen enzymabhängigen Immunoabsorptionstest wurde immunoreaktives Material aus Beutetieren als Eiweissgehalt (IRM/P) in Larven eines polyphagen räuberischen Carabiden, Poecilus cupreus, bestimmt. Wir bestimmten den Beuteverzehr und die Geschwindigkeit des IRM/P Abbaus bei Larven, die während verschiedener Zeit gehungert hatten. Der Beuteverzehr nahm exponentiell zu über 7 Tage Hunger. Die Geschwindigkeit des Beute- IRM/P Abbaus schien logarithmisch. Die Beuteaufnahme nahm fast zwanzigfach zu über 7 Tage Hunger von 2.7 ng auf 50.2 ng IRM/P/10 Mikroliter Larvenextrakt. Der grösste Teil der Verdauung erfolgte am zweiten bis dritten Tag nach der Nahrungsaufnahme, unabhängig von der verdauten Menge. Das Niveau 4 Tage nach der Fütterung zeigte, dass Larven, die vorgängig 7 Tage gehungert hatten, 5.0 ng IRM/P/10 Microliter Extrakt zurückhielten; dies war mehr als die Aufnahmemenge nichthungernder Larven. Die Verdauungsgeschwindigleit nahm zu mit der Dauer des Hungerns, doch wurde auch mehr Beute im Nahrungskanal zurückgehalten.

     

Die Temperaturregulation des Bienenvolkes unter regeltheoretischen Gesichtspunkten

Zusammenfassung Es werden zwei Anlagen beschrieben, die es ermöglichen, einen Temperaturreiz auf das Bienenvolk auszuüben und den Temperaturverlauf selbsttätig zu registrieren.Ein thermoelektrisches Psychrometer zur Messung der relativen Feuchte innerhalb der Beute wird beschrieben.Es wird gezeigt, daß die Temperaturregulation des Bienenvolkes im Sinne der Regeltheorie erfolgt. Das für ein Regelsystem typische Überpendeln bei Regelstörung und Sollwertverstellung sowie Balanceschwankungen werden nachgewiesen.Unter normalen Verhältnissen ist der Wasserdampfgehalt der Beutenluft in der ganzen Beute gleich, und zwar so hoch, daß bei der im Brutnest vorliegenden Temperatur hier etwa 40% relativer Feuchte herrschen. Das Brutnest ist der trockenste Teil der Beute. Die Luftströmung erfolgt im Versuchskasten von unten nach oben.Bei einem Wärmereiz wird durch Herausfächeln der Luft aus dem Flugloch die Luftströmung umgekehrt. Durch Wasserverdunstung im Brutbereich, vorzugsweise am Brutnestrand, wird die Temperatur auf 36–37° C gehalten. Im Gegensatz zu den Verhältnissen vor dem Reiz sind jetzt die Kastenaußenbezirke trockener als der Brutbereich.Die Regulation wird durch unzureichende Wasserzufuhr oder schlechte Ventilationsmöglichkeit behindert. Im Falle einer unvollkommenen Regulation wird für das ganze Brutnest eine höhere Gleichgewichtstemperatur eingestellt.Die Bedeutung der Luftzirkulation für das Klima der Beute wird dargelegt.Kältereize bis zu 10° C können von einem normal starken Volk ohne Beeinträchtigung des Wärmehaushaltes ertragen werden. Bei einem schwachen Volk sinkt bei starken Kühlreizen die Brutnestrandtemperatur im beobachteten Falle bis auf 25° C ab. Durch die verstärkte Atmung steigt die relative Feuchte im Brutbereich bis auf 50–70%. obwohl bei stärkeren Reizen durch die Kondensation des Wasserdampfes in den Kastenaußenbezirken dem Brutnest Feuchtigkeit entzogen wird.Auf die Beziehungen zwischen Brutnestgröße und Wasserhaushalt wird hingewiesen.Bei gleichzeitigem Kühl- und Feuchtereiz hat bei schwachen Kühlreizen die Feuchteregulation den Vorzug, solange die Temperatur im Brutbereich nicht unter 33° C absinkt. Bei stärkeren Kühlreizen wird der Feuchtereiz durch physikalische Umstände aufgehoben.Es wird ein Temperaturindifferenzbereich zwischen 33 und 36° C festgestellt. Seine Bedingtheiten und seine Bedeutung für die Temperaturregulation des Bienenvolkes werden dargelegt.Für die Anregung zu dieser Arbeit danke ich Herrn Prof. Neuhaus, Herrn Prof. Stammer für die Unterstützung durch Mittel des Institutes. Ferner danke ich Herrn Dr. Böttcher, Bayerische Landesanstalt für Bienenzucht Erlangen, für den Arbeitsplatz an seinem Institut.     

Osmoregulation in larvae of the salt-marsh mosquito, Aedes taeniorhynchus

Larvae of Aedes taeniorhynchus (Wiedemann) were reared in media with salinities from that of distilled water up to and including 300% of that of sea water to investigate certain aspects of their potential physiological range. Regulation of hemolymph osmotic pressure and chloride ions was also studied.Larvae showed normative growth rate in all concentrations from distilled water to 150% sea water (SW), but in salinities between 150% to 300% growth was retarded. Hemolymph osmotic pressure and hemolymph chloride were both hyper-and hypoosmotically regulated. Anal papillae size was inversely related with increased concentration of the sea water medium, e.g., from 443×142 in distilled water to 116×62 in 100% SW. The average hemolymph osmotic pressure was higher in fed larvae than in starved larvae. Hemolymph osmotic pressure increased for 7 hr before equilibrating with the medium when larvae reared to the 4th instar in 10% SW were transferred to 100% SW, whereas larvae reared in 100% SW and transferred to 10% SW showed a decrease in hemolymph osmotic pressure before equilibrating. Regulation of hemolymph chloride was found to be a function of the anal papillae, as chloride levels dropped significantly in larvae with chemically cauterized anal papillae when they were maintained in lower concentrations. It is suggested that the limitations of A. taeniorhynchus larvae primarily to salt-marshes are not due to an inability to survive and grow successfully in fresh water, but due to other ecological interactions.

---

Zusammenfassung Larven von Aedes taeniorhynchus wurden in Medien mit einer Salinität von a.ddest. bis zu der von 300% Meerwasser (MW) gehalten, um die folgenden Aspekte einer möglichen physiologischen Wirkung zu untersuchen: a) Überleben und Wachstum der Larven, b) Osmotischer Druck der Hämolymphe (HL), sowie Grösse der Analpapillen in Abhängigkeit vom Zuchtmedium, c) Wirkung von Fütterung und Hungern auf den osmotischen Druck der HL, d) Wirkung der Übertragung von niedrigerer zu höherer Salinität und umgekehrt auf den osmotischen Druck und die Analpapillengrösse und e) Regulation des Chloridions in der HL.Osmotischer Druck der HL wurde bestimmt mit Hilfe des Mikrocryoskops, die Chloridio-nenkonzentration der HL durch Ultramikro-Volhard-Titration.Die Larven zeigten normales Wachstum und normale Überlebensrate bei allen Konzentrationen von a. dest. bis 150% MW, zwischen 150% und 300% MW war das Wachstum verzögert. Osmotischer Druck der HL und Chlorid der HL waren hyperosmotisch reguliert bis 10% MW und hypotonisch zwischen 25% und 300% MW. Die Grösse der Analpapillen nahm mit zunehmender Konzentration des MW-Mediums ab, z. B. von 443×142 m in a. dest. auf 116×62 m in 100% MW. Der durchschnittliche osmotische Druck der HL war bei gefütterten Larven höher als bei gehungerten. Wenn Larven, die bis zum 4. Stadium in 10% MW gehalten wurden, in 100% MW übertragen wurden, stieg der osmotische Druck der HL weit über die für 100% MW festgestellte Gleichgewichtslage hinaus an und näherte sich dieser (also durch Abnahme) erst nach 7 Stunden; bei Übertragung von 100% auf 10% MW erfolgte entsprechend zunächst eine übernormale Abnahme des osmotischen Drucks der HL vor Erreichen des Gleichgewichts. Die Regulation der HL-Chloride erwies sich als eine Funktion der Analpapillen, da der Chloridspiegel signifikant abfiel bei Larven, die mit chemisch kautorisierten Analpapillen in niedrigen Konzentrationen gehalten wurden. Es ist anzunehmen, dass die Beschränkung des Vorkommens von Aedes taeniorhynchus-Larven auf Aussenmarschen nicht verursacht wird durch die Unfähigkeit, in Süsswasser zu überleben und sich zu entwickeln, sondern durch andere ökologische Einflüsse.

---

---

Contribution no. 315, Florida State Division of Health, Florida Medical Entomology Laboratory, P.O. Box 520, Vero Beach, Florida 32960.     

Harnsäure als zusätzliche stickstoffquelle Für larven von Lasioderma Serricorne F.

Zusammenfassung Larven von Lasioderma serricorne F. sind in der Lage, bei Unterdosierung des Caseins in synthetischen Diäten Guanin, Xanthin, Harnsäure und Allantoin als zusätzliche N- Quellen zu verwerten. Die Bedeutung für den Proteinhaushalt der Larven Bowie die Beteiligung der Symbionten werden diskutiert.