Zur Empfindlichkeit des schwachelektrischen Fisches Gnathonemus petersii (Gthr. 1862) (Mormyriformes,Teleostei) gegenüber elektrischen Feldern

Zusammenfassung An schwachelektrischen Fischen der Art Gnathonemus petersii (Günther, 1862) wird die Empfindlichkeit gegenüber von außen einwirkenden elektrischen Feldern und gegenüber Veränderungen des vom Tier selbst aufgebauten elektrischen Feldes gemessen.Als Reaktion für die Wahrnehmung dieser Reize dienen charakteristische Änderungen in der Pulsfrequenz des elektrischen Organs.Die Reizschwelle gegenüber von außen einwirkenden elektrischen Feldern ist von Tier zu Tier unterschiedlich. Die empfindlichsten Tiere reagieren auf eine Feldstärke von etwa 0,7 mV/cm. Die Reizung erstreckt sich hierbei auf einen kleinen Bereich der Körperoberfläche des Tieres. Am empfindlichsten ist der Bereich zwischen Auge und Kiemenöffnung.Die Verteilungsdichte der epidermalen Sinnesorgane wurde bestimmt; sie ist in den Bereichen hoher Empfindlichkeit besonders groß. Damit wurden frühere Befunde anderer Autoren bestätigt, welche diese Sinnesorgane als die Elektrorezeptoren erkannten.Die Empfindlichkeit gegenüber Veränderungen des vom Fisch selbst aufgebauten elektrischen Feldes deckt sich in ihrem allgemeinen Verlauf mit der Empfindlichkeit gegenüber von außen einwirkenden elektrischen Feldern. Somit kommen für beide Arten von Reizen die gleichen Rezeptoren in Frage.

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Summary Weakly electric fish (Gnathonemus petersii, Mormyridae) have been investigated to determine the sensitivity to externally applied electric fields and to disturbances of the electric field emitted by the fish.Characteristic changes in the pulse frequency of the electric organ were used as criterion for the perception of these stimuli.The threshold value for externally applied fields varies for different specimen. The most sensitive annuals showed a response to a field intensity of about 0,7 mV/cm, the stimulus being applied to a small portion of the surface of the body of the animal. The most sensitive area is located between the eye and the gill slit.The distribution of epidermal sense organs has been determined and compared with the sensitivity to electric fields. Areas of high sensitivity coincide with areas of high density of epidermal sense organs. These findings confirm the results of other investigators who found these sense organs to be electroreceptors.The sensitivity to disturbances of the electric field emitted by the fish itself coincides with the sensitivity to externally applied fields. This result justifies the suggestion that both kinds of stimuli are perceived by the same types of receptors.

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Die Verfasser danken Herrn Prof. Dr.-Ing. habil. H. Tischner für die Anregung zu dieser Untersuchung und dem Bundesministerium der Verteidigung für die Bereitstellung der Mittel

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Jetzt: Zoophysiologisches Institut der Universität Tübingen.     

Über die Entstehung des Nesselschlauches der Nematocysten vonDipurena reesi (Hydrozoa)

Zusammenfassung 1. Histochemische und autoradiographische Untersuchungen über die Entstehung des Neeselschlauchs in den Nematocysten des HydroidpolypenDipurena reesi Vanucci haben gezeigt, daß das Zentralsekret der Kapselanlage für die funktionsgerechte Lage des Nesselfadens in der Kapsel sorgt. Die Entstehung des Nesselfadens außerhalb der Kapselanlage ist sehr wahrscheinlich.2. Das Zentralsekret hat weiterhin die Funktion eines Materialspeichers. Es löst sich nach der Aufspulung des Nesselfadens im peripheren Kaspelinhalt auf. Das im Zentralsekret nachgewiesene Histidin gelangt in die Stilettanlagen.3. Die Stilette und Borsten des Schaftes werden auf einem PJS-positiven Achsenfaden angelegt. Die Schaftwand umwächst vom Apikalpol der Kapselanlage her die Stilett- und Borstenanlagen.

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On the formation of the stinging tube in the nematocysts ofDipurena reesi (Hydrozoa)

The differentiation of the stinging tube of a stenotele was studied by light microscopy in the hydroidDipurena reesi Vannucci. It was found, that the central body of the matrix cares for the correct position of the thread in the capsule, and that thereafter the stylets are formed from its material. The stylets and bristles of the shaft arise along a PJA-positive axial thread. The wall of the shaft grows down from the apical pole of the capsule, and envelops the primordia of the stylets and bristles.

     

Über das Reaktionsspektrum von Rezeptoren aus der Riechschleimhaut von Wasserfröschen (Rana esculenta)

Zusammenfassung Aus dem Riechepithel von Rana esculenta wurden mit metallgefüllten Mikropipetten Aktionspotentiale einzelner Rezeptoren abgeleitet (Dauer 4–7 msec, maximale Frequenz 10 Imp./sec). Die Reaktionen von 25 Zellen auf 28 Duftstoffe werden beschrieben.Fast alle daraufhin geprüften Zellen reagieren auf Oenanthaldehyd, Amylacetat, Capronsäureäthylester und Caprylsäureäthylester mit einer Erhöhung der Impulsfrequenz (Grundspektrum). Außerdem haben die Rezeptoren ein variables Beispektrum geringen Umfanges.

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Odor specificities of receptors in the olfactory epithelium of the frog Rana esculenta

Summary Action potentials from single receptors in the olfactory epithelium of water frogs (Rana esculenta) have been recorded by means of metal filled glass pipettes. The reactions of 25 cells to stimulation with 28 odorous substances are described. All cells so far tested showed an increase in spike frequency when stimulated with heptanal, amyl acetate, the ethyl ester of hexanoic acid, and the ethyl ester of octanoic acid, (basic spectrum). An additional small but variable reaction spectrum (side spectrum) was recorded.

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Herrn Prof. Dr. H. Autrum zum 60. Geburtstag gewidmet.     

Untersuchungen zur genetik des merkmals “Fingerbehaarung”

Zusammenfassung Um weitere Aufschlüsse über die genetischen Verhältnisse des Fingerhaars beim Menschen zu erlangen, wurden im Rahmen der vorliegenden Studie 106 Zwei-Generationen-Familien mit insgesamt 189 Kindern sowie 157 Geschwister- und 100 Zwillingspaare hinsichtlich der Behaarung nicht nur der Mittelphalangen (wie bisher allgemein üblich), sondern aller Fingerglieder untersucht. Dabei erwiesen sich bezüglich der Anzahl behaarter Fingerglieder, Form, Größe und Lage der Haarfelder auf den Gundphalangen sowie der Haardichte eineiige Zwillinge im Gegensatz zu zweieiigen als konkordant. Bei Familien- und Geschwisteruntersuchungen zeigte sich, daß das Vorhandensein von Haar über das Fehlen dieses Merkmals bzw. das Vorkommen von Haar auf einer größeren Zahl von Fingergliedern über das Vorkommen von Haar auf einer kleineren Gliederzahl dominiert. Auf Grund dieser Ergebnisse konnte die Vermutung bekräftigt werden, daß sowohl das Auftreten bzw. Fehlen von Haar wie auch die Haardichte auf den einzelnen Fingergliedern durch eine Reihe multipler Allele (H₀ bis H₁₄ mit ansteigender Dominanz) kontrolliert werden.

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Studies on the genetics of the trait Finger-hair

Summary An examination was conducted on 106 two-generation families with a total number of 189 children, 157 pairs of siblings, and 100 pairs of twins, in order to obtain a further insight into the mode of inheritance of finger-hair (on the middle phalangues as well as on the basal phalangues and on the thumb). Identical twins as compared to unidentical twins show concordance with regard to the number of hairy phalangues, shape, position, and size of the hairy patches as well as the density of the hair. From the family examinations it is concluded that this trait is transmitted dominantly, and that the presence or absence of hair on the finger-limbs is controlled by a set of allelic genes which also controls the density of the hair.

     

Behavioural response to different wavelength bands and attraction to colour by larvae of the mustard beetle Phaedon cochleariae

Larvae of the mustard beetle Phaedon cochleariae Fab. show differential response to light of different wavelengths. With brightness of wavelength bands adjusted to correct for sensitivity of the receptors, greatest numbers of larvae go to yellow (570–600 nm) and yellow-green (520–570 nm) bands.

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Über morphologischer unterschiede innerhalb acyrthosiphon pisum und in der Übertragungsfähigkeit für das schwerechlorosevirus der ackerbohne

Zusammenfassung Larven des Meerrettichblattkäfers zeigen eine unterschiedliche Reaktion gegenüber Licht verschiedener Wellenlänge über den Bereich von 440 bis 680 nm. Die Zahl der Larven, die sich auf Leuchtschirme zu bewegen und diese erreichen, wurde als Reaktionsmass verwendet. Am meisten Tiere bewegten sich auf gelbgrünes Licht (520–570 nm) zu. Die Intensität der Wellenlängebereiche wurde nun der Empfindlichkeit der larvalen Rezeptoren angepasst, und es wurde zur Ausschaltung der Reaktion auf Helligkeit eine andere Lichtquelle verwendet. Damit konnte bestätigt werden, dass die Larven von Farben angezogen werden und nicht bloss auf Helligkeit reagieren.

     

Elektronenmikroskopische Untersuchung eines Mechanorezeptors von Evertebraten (Priapuliden,Oligochaeten)

Zusammenfassung Rezeptoren von Priapulus caudatus und Rhynchelmis limosella werden elektronenmikroskopisch untersucht. Ihre Strukturen stimmen in folgenden Merkmalen überein: Apikal steht eine Zilie, die von regelmäßig angeordneten Mikrovilli umgeben wird. Das Cytoplasma der Mikrovilli ist zentral verdichtet und im übrigen Bereich von Filamenten ausgefüllt, die im Perikaryon wurzeln. Im distalen Teil der Zelle liegt ein reich entwickeltes glattes E. R., darunter folgen Tubuli. Die Zellen werden reich innerviert.Aufgrund der strukturellen Übereinstimmung mit Mechanorezeptoren anderer Tiergruppen wird den Rezeptoren der untersuchten Formen ebenfalls eine mechanorezeptive Funktion zugeschrieben.

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Electron microscopic observations on a mechanoreceptor of invertebrates (Priapulida, Oligochaeta)

Summary Epidermal receptor cells of Priapulus caudatus and Rhynchelmis limosella have been investigated with the electron microscope. The following structural peculiarities characterize these cells: an apical cilium is surrounded by regularly arranged microvilli, which contain filaments extending into the cytoplasm of the cell body. The central part of the microvilli is electron dense. The apical part of the cell contains abundant tubules of smooth E. R., below which microtubules are located. The cells are richly innervated.These elements are interpreted to represent mechanoreceptors because they have the above mentioned structures in common with mechanoreceptors of other invertebrate groups.

Für die Überlassung eines Arbeitsplatzes im Anatomischen Institut und im Institut für Pharmakognosie Kiel danken wir Herrn Prof. Dr. W. Bargmann und Herrn Prof. Dr. O. Moritz.     

Histologische Lokalisation der Ableitelektrode. Belichtungspotentiale aus Retina und Lamina bei Calliphora

Zusammenfassung Durch schockartiges Einfrieren und Gefriertrocknen des elektrophysiologischen Präparates mit der Mikroelektrode in situ ist es möglich, an histologischen Schnitten die Ableitelektrode direkt sichtbar zu machen und so die Lage der Spitze mit großer Genauigkeit zu bestimmen.Die Form der sprungförmig erregten Belichtungspotentiale aus verschiedenen Tiefenbereichen der Retina und aus der Lamina werden in Abhängigkeit von der Reizintensität gezeigt. Die Potential-Intensitäts-Kennlinien weisen tiefenabhängige Unterschiede auf. In der Lamina werden verschieden große Sehfelder gefunden.

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Histological localisation of the recording electrode. Light potentials from the retina and lamina of Calliphora

Summary The electrophysiological preparation containing the microelectrode in situ was subjected to sudden freezing and freeze drying. In the histological sections it was possible to see the recording electrode directly and to localize the tip with high precision.The forms of step-like stimulated light potentials from various depths in the retina and from the lamina were shown to be dependent on stimulus intensity. The potential vs. intensity curves showed depth dependent differences. Several extensive visual fields were found in the lamina.

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forchungsgemeinschaft.

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Herrn Prof. Dr. H. Autrum sei für seine großzügige Gastfreundschaft und Förderung dieser Arbeit herzlich gedankt.     

Augenstrukturen bei verschieden gro\en Arbeiterinnen von Cataglyphis bicolor Fabr. (Formicidae,Hymenoptera)

Zusammenfassung Die Untersuchung der Oberflächenstruktur der Cornealinsen im Komplexauge von Cataglyphis bicolor mit dem Stereoscan-Elektronenmikroskop zeigt keine nipple-Struktur (Abb. 1). Die Zahl der Ommatidien hängt von der Körpergröße ab: die kleinsten Arbeiterinnen (Innendiensttiere) weisen minimal 600 Ommatidien auf, die größten (Jagdameisen) maximal 1200 Ommatidien (Abb. 2). Die verschiedenen Ethotypen unterscheiden sich zwar in ihren extremen Formen nach Körpergröße, Ommatidienzahl und Ommatidiendurchmesser, doch ist der Übergang völlig kontinuierlich.

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Surface structure of the complex eye in workers of various sizes of Cataglyphis bicolor Fabr.

Summary The surface structure of cornea lenses in the complex eye of the desert ant Cataglyphis bicolor was studied with the Stereoscan Electronmicroscop. There is no nipple structure. The number of ommatidia is correlated with the body size: the smallest worker ants (doing service inside the nest) possess 600 ommatidia, the largest (hunters) have 1,200 ommatidia at the most (Fig. 2). As in the case of body size there are sliding transitions between the various ethotypes with respect to the number of ommatidea and also their diameters.

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Wir danken Frl. D. Stachelin (Universität Zürich), Herrn R. Wessicken (ETH Zürich) und Herrn Dr. Ing. M. Koch (Techn. Hochschule Darmstadt) für ihre technische Hilfe.     

Versuche zur Deutung der Querstreifung des Muskels

Zusammenfassung Es wird die Verteilung des Glykogens auf die beiden Schichten A und J im ruhenden, verschieden gereizten und kürzer oder länger erholten Muskel an mit Jod gefärbten Schnitten von Rana-Sartorien, die entsprechend vorbehandelt waren, untersucht.Im ruhenden Muskel findet sich das Glykogen in A und J, jedoch mehr in A.Je stärker bzw. länger der Muskel gereizt wird, desto mehr konzentriert sich das noch vorhandene Glykogen in A, dem auch das in J gelagerte, schließlich vollkommen, zur Verkürzung zur Verfügung gestellt wird.Im sich erholenden Muskel findet sich die Hauptmasse des neugebildeten Glykogens zu Beginn der Erholung in J, in das die bei der Kontraktion in A gebildete Milchsäure (vgl. S. 277 und v. Studnitz 1934) übergetreten war. Bei fortschreitender Erholung tritt es dann zur Hauptsache wieder nach A über, um so erneut die normale Funktionsbeitschaft des Muskels wiederherzustellen.     

Die Verlagerungsfähigkeit des Zellinhaltes der Zwiebelschuppen von Allium cepa durch Zentrifugierung

Die Behandlung lebender Zellen mit der Zentrifuge veranlaßt in ihnen eine Verlagerung der toten und lebenden Bestandteile, wofern diese verschiedenes spezifisches Gewicht haben. Eine Verlagerung wird mit um so geringeren Zentrifugalkräften zu erreichen sein, je größer der Unterschied im spezifischen Gewicht benachbarter Teile ist, und je geringer diejenigen Kräfte sind, welche einer Bewegung der Teilchen entgegenwirken. Ihre Bewegung wird durch hohe Viskosität, andererseits durch Adhäsion an anderen Teilen, z. B. an der Membran, beeinflußt.Im folgenden soll von den durch Zentrifugenbehandlung erreichbaren Verlagerungen der Bestandteile lebender Zellen die Rede sein, sowie von den inneren und äußeren Faktoren, welche auf die Verlagerung Einfluß gewinnen können.Alle meine Untersuchungen wurden an den Geweben der Zwiebelschuppen (Allium cepa) ausgeführt. Ich ließ die Zentrifuge zunächst auf dünne, mit einer scharfen Rasierklinge abgeschnittene Epidermislamellen wirken und verfuhr dabei derart, daß ich die Schnitte mit einem Wattebausch in halb mit Wasser oder Lösungen gefüllten Köhren in einem Abstand von ca. 15 cm vom Zentrum in fixe Lage brachte. Weiterhin wurden aus den Zwiebelschuppen Gewebeprismen herausgeschnitten und zentrifugiert. Schließlich wurden auch ganze, intakte Zwiebeln geschleudert und die Zentrifugenwirkung an den aus ihnen angefertigten Epidermisschnitten geprüft.Neben frischen turgeszenten Epidermiszellen wurden in weiteren Versuchsserien Epidermisschnitte, die vorher mit verschiedenen Plasmolyticis behandelt worden waren, der Zentrifugenbehandlung ausgesetzt.Die Zentrifugenschnelligkeit schwankte zwischen 1200 und 3000 Umdrehungen in der Minute, entsprechend einer Fliehkraft von 375 bis 1500 g. Die Wirkungsunterschiede sind innerhalb dieser Grenzen bedeutungslos wie mehrere Versuche gezeigt haben; meistens habe ich mich mit einer Schnelligkeit von 1500 Umdrehungen begnügt.

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Seinem Leiter, Herrn Professor Dr. Küster, möchte ich hiermit meinen herzlichsten Dank für sein stetes Entgegenkommen aussprechen.     

Die Koordination der Saugfüsschenreflexe der regulären Echiniden: Ein Beitrag zur Zentrumsfrage

Zusammenfassung Es hat sich im Verlaufe der vorliegenden Untersuchungen gezeigt, daß die Reflexe der Saugfüßchen eine außerordentlich weitgehende Selbständigkeit haben, indem sie sich auch an Teilstücken von Radien noch nachweisen lassen. Die Füßchen selbst stehen durch Vermittlung des Radialnerven in Verbindung mit dem Hautnervensystem, dessen Hauptaufgabe darin gesehen werden muß, die Erregungen, die von Hautreizen ausgehen, dem Radialnervensystem zur Weiterleitung zuzuführen.Im Radial- und Ringnerven, denen nur Aufgaben in bezug auf die Erregungsleitung zugebilligt werden, findet ein Abklingen dieser Erregungen statt, so daß die der Reizstelle entfernteren Füßchen ausgestreckt werden.Bei der Umkehrung in die physiologische Lage geht der Reiz, der die ventralen Füßchen zum Ausstrecken bringt, offensichtlich von der Rückenhemisphäre aus. Es hat sich zeigen lassen, daß die angehefteten Füßchen derselben auf die ventralen Füßchen als Reiz wirken, so daß das Ausstrecken der ventralen bei der Umdrehung in die normale Lage zwanglos erklärt wird. Alle Reflexe beim Gehen und bei der Umdrehung in die normale Lage lassen sich augenscheinlich ohne Annahme eines übergeordneten Zentrums erklären, wenn auch bei den Füßchen durch den Zusammenhang mit dem Wassergefäßsystem praktisch keine so große Selbständigkeit wie bei den Stacheln und Pedicellarien zum Ausdruck kommt.Die Anschauung v. Uexkülls, der in dem Seeigel eine Reflexrepublik sieht, gewinnt durch diese Arbeit mithin eine nicht unwesentliche Stütze.     

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.

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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.

     

Chemosensory basis of hostplant selection in the silkworm

Even the odors of many non-hostplant leaves have a phagostimulative function besides attraction for the silkworm, Bombyx mori. Consequently, the odor by itself emanating from any plant leaves can not give a significant cue for discriminating acceptable plants from non-acceptable ones. Finding of plant leaves from a certain distance and stimulation of feeding by odors were achieved through the functions of olfactory receptors in the antenna and maxillary palpus, respectively.The sugar and inositol receptors in the lateral hair and the bitter-substance receptor in the medial hair on the maxilla play relatively important roles in the response to various plant juices. The response pattern of these three receptors roughly correlates with the feeding response.The maxillary palpus has chemoreceptors which are sensitive to some olfactory and gustatory stimulants such as n-butyl propionate, morin, -sitosterol, etc. and in addition, it exerts an inhibitory influence upon feeding unless the amount of feeding stimulants in the diet reaches a certain sufficient level.In addition to synergistic interactions at the receptor sites, which were previously reported for the responses of the bitter-substance and salt receptors in the maxilla, antagonistic interactions were also observed. Some constituent occurring in Artemisia vulgaris leaves, of which the active principle was not identified chemically, was found to inhibit specifically the maxillary sugar receptor activity.The feeding response is influenced considerably by the amounts or ratios of the feeding stimulants. Accordingly, synergistic or antagonistic interaction of the mixture of chemical stimuli, rather than individual stimuli, is a significant determinant of the palatability of the diet.Compared with Hyphantria cunea, the feeding behavior of Bombyx is characterized especially by the high sensitivities for many kinds of feeding deterrents associated with various non-hostplants.

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Zusammenfassung Neben der Anlockwirkung hat sogar der Geruch vieler Nicht-Wirtsflanzen-Blätter auch eine fraßanregende Wirkung für die Raupen des Seidenspinners, Bombyx mori. Infolgedessen kann der von irgendwelchem Laub ausgeschiedene Duft selbst keinen signifikanten Aufschluß für die Unterscheidung von annehmbaren und abzulehnenden Pflanzen liefern. Das Auffinden der Pflanzenblätter aus einer gewissen Entfernung und die Fraßstimulation durch Geruchsreize werden mit Hilfe von olfaktorischen Rezeptoren gewährleistet, die in den Antennen bzw. den Maxillarpalpen liegen.Die Zucker- und Inositol-Rezeptoren im Lateralhaar und der Bitterstoff-Rezeptor im medialen Haar der Maxille spielen eine relative wichtige Rolle bei der Reaktion auf verschiedene Pflanzensäfte. Die Reaktionsmuster dieser drei Rezeptoren stehen grob mit der Fraßreaktion in Beziehung.Der Maxillartaster besitzt Chemorezeptoren, die für einige Duft- und Geschmacksstimulantien wie n-Butylpropionat, Morin, -Sitosterol usw. empfindlich sind, und außerdem eine Funktion, die dann eine Hemmung auf das Fressen ausübt, wenn die Fraßstimulantien in der Nahrung keine genügend hohen Beträge erreichen.Zusätzlich zu den synergistischen Wechselwirkungen auf Seiten der Rezeptoren, über die früher als Reaktionen der Bitterstoff- und Salz-Rezeptoren in der Maxille berichtet wurde, wurden auch antagonistische Wechselreaktionen beobachtet. Ein in Artemisia vulgaris-Blättern auftretender Bestandteil, dessen aktives Prinzip chemisch nicht identifiziert wurde, erwies sich als spezifischer Hemmer der maxillaren Zucker-Rezeptor-Aktivität.Die Fraßreaktion wird beträchtlich durch die Menge und den Anteil der Fraßstimulantien beeinflußt. Dementsprechend ist die synergistische oder antagonistische Wechselwirkung eines Gemisches chemischer Reize eher für die Annahme einer Nahrung ausschlaggebend als der einzelne Reizstoff.Verglichen mit Hyphantria cunea ist das Fraßverhalten von Bombyx besonders durch die hohe Empfindlichkeit gegenüber vielerlei Arten von Fraßabschreckstoffen gekennzeichnet, die bei verschiedenen Nicht-Wirtspflanzen auftreten.

     

Behavioural and developmental components of the teneral stage in Myzus persicae

The duration of the teneral stage in M. persicae was closely related to temperature, but experiments involving the reciprocal transfer of newly moulted alatae reared on bean or chinese cabbage to leaves of the other host plant, or to dry filter paper, showed that it was also influenced both by the environmental conditions in which the aphids were reared and by the surface on which they were placed at the final moult.

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Verhaltens- und entwicklungskomponenten des ausreifungs-stadiums bei Myzus persiace

Zusammenfassung Die Dauer des Ausreifungsstadiums von Myzus persicae erwies sich in ähnlicher Weise von der Temperatur abhängig wie die von A. fabae. Es konnte jedoch gezeigt werden, daß die Ausreifungsperiode nicht nur einfach einen Abschnitt der Entwicklung darstellt. Die bis zum ersten Flug verstreichende Zeit hing nämlich nicht nur von der vollständigen Entwicklung des Flugapparates, sodern auch von dem Grade der Flugerregbarkeit ab. In Versuchen bei einer konstanten Temperatur von 23° wurden junge Geflügelte, die auf Ackerbohnen oder Chinakohl herangezogen worden waren, kurz nach der Imaginalhäutung auf Blätter der jeweils anderen der beiden Wirtspflanzen oder auf trockenes Fließpapier übertragen. Sie zeigten, daß die Dauer der Ausreifungsperiode sowohl von den Aufzuchtbedingungen der Läuse (als Larven) wie von der Substratoberfläche beeinflußt werden, auf die sie bei der Imaginalhäutung gesetzt wurden.

     

Glomera im Supracardialraum des Seehundes (Phoca vitulina L.)

Zusammenfassung Im Supracardialraum eines wenige Tage alten Seehundes (Phoca vitulina L.) wurden 207 Glomera und 11 Vater-Pacinische Körperchen gefunden. Außer auf die Lage der Glomera an den großen Gefäßen und am Ductus arteriosus wird auf das Vorkommen von Chemorezeptoren unter dem Epicard der Vorhöfe, insbesondere des rechten hingewiesen. Auf die mögliche Bedeutung der Verteilung der Glomera beim Seehund wird eingegangen.

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Glomera in the supracardial space of Phoca vitulina L.

Summary In the supracardial space of a few days old harbor seal (Phoca vitulina L.) 207 glomera and 11 pressor receptors of the Vater-Pacinian-type were found. Besides glomera on the large vessels and the ductus arteriosus chemoreceptors under the epicardium of the atria occur especially on the right side. The significance of the peculiar distribution of the glomera in the animal is discussed.

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Herrn Prof. Dr. med. Dr. h.c. Hubert Meessen zum 60. Geburtstag gewidmet.     

Über die Störung des herzrhythmus Durch Extrasystolen

Zusammenfassung Es wurden Untersuchungen über die Rhythmusstörung des Herzens durch Extrasystolen und deren Abklingen bei verschiedenen Tierarten (Reptilien, Amphibien und Fische) angestellt.Die Rhythmusstörungen durch Extrasystolen sind stets am allergrößten, wenn die Extrasystole von dem gereizten Herzteil auf die benachbarten nicht übertragen wird. Findet eine Übertragung der Extrasystolen statt, so ist unabhängig davon, ob die Übertragung recht oder rückläufig stattfindet, die Rhythmusstörung für eine Herzabteilung um so geringer, je weiter sich diese von dem künstlich gereizten Herzteil befindet. Infolge der langsamen Übertragung der Extrasystolen ist die Kuppelung um so länger, nähert sich also um so mehr dem normalen Intervall, je ferner die betreffende Herzabteilung anatomisch von der gereizten Stelle gelegen ist. Diese Gesetzmäigkeit gilt in erster Linie für Extrasystolen der führenden Stelle des Herzens, und wir können sagen, je mehr Herzabteilungen eine solche Extrasystole zu passieren hat, um so geringer werden die durch sie bedingten Störungen.Die Rhythmusstörung klingt am gereizten Herzteil am raschesten ab und geht an einer anderen Herzabteilung um so rascher vorüber, je näher sich diese an dem gereizten Herzteil befindet. Am längsten macht sie sich an Herzteilen bemerkbar, die von der gereizten Stelle sehr fern liegen. Sie erstreckt sich dort oft über 2–3 Schläge, wobei die Intervalle zwischen diesen Schlägen natürlich stets kürzer sind als die normalen. Bei Herzen mit 2 oder 3 Abteilungen klingen infolgedessen die Störungen sehr rasch ab, während sie bei Herzen mit 4 Abteilungen (Amphibienherzen) und Extrasystolen des Sinus an der Kammer bzw. dem Bulbus sich noch durch mehrere Schläge hindurch bemerkbar machen.Unter der Voraussetzung, daß die der Extrasystole folgende spontane Systole unter gleichen zeitlichen Verhältnissen übertragen wird, wie die normalen Zusammenziehungen, ist für alle Herzabteilungen das Intervall: letzte normale bis zur ersten spontanen Systole gleich lang.Die vorliegende Untersuchung wurde mit Hilfe einer Spende der hohen medizinischen Fakultät der Thüringischen Landesuniversität durchgeführt.     

Analyse der schlagauslösenden Bewegungsparameter einer punktförmigen Beuteattrappe bei der Aeschnalarve

Zusammenfassung Bei der Libellenlarve Aeschna cyanea M. werden die einzelnen, für die Auslösung des Fangschlags relevanten Bewegungsparameter einer punktförmigen Beuteattrappe und die wirksamste Kombination dieser Parameter bestimmt.Als Beiz dient der beliebig bewegbare Leuchtpunkt eines Oszillographen, der auf die ebene Mattscheibe eines Versuchsaquariums projiziert wird. Die Schläge der frei beweglichen Larve werden vom Beobachter gezählt oder elektrisch registriert.Die Bahngeschwindigkeit von kontinuierlich gebotenen Bewegungsreizen wirkt sich stark auf die Schlagzahl aus: Die Schläge nehmen von 0,005–2,5 cm/sec zu, nehmen von 5,1 cm/sec an wieder ab und hören bei 41,0 cm/sec ganz auf. Die Veränderung der mittleren Geschwindigkeit von Sinusschwingungen und Zufallsbewegungen bewirkt ähnliche Reaktionskurven wie die Veränderung der gleichmäigen Geschwindigkeit von Dreiecksschwingungen und kreisförmigen Bewegungen; eine gleichförmige Optimalgesohwindigkeit wird jedoch stärker beantwortet als eine periodisch schwankende.Bietet man eine Folge von diskontinuierlichen Bewegungsreizen, die nach einer einmaligen Durchquerung eines begrenzten Feldes der Projektionsfläche verschwinden, so spielt die Dauer einer Einzelbewegung eine Rolle. Um die Schläge voll in Gang zu bringen, müssen eindimensionale Schwingungen 3–6 sec dauern, ein viel intensiver wirkender zweidimensionaler Reiz (Zickzackbewegung) jedoch nur 0,8 sec.Im optimalen, relativ hohen Geschwindigkeitsbereich läßt die Erhöhung der Bewegungsamplitude von 0,25 auf 2,0 cm die Schlagzahl progressiv absinken. Der Vergleich zwischen diesen Amplituden und dem Öffnungswinkel des frontalen, die Beute fixierenden Ommatidienfeldes zeigt, daß der Leuchtpunkt nur bei sehr kleinen Ablenkungen die frontalen Rezeptoren kontinuierlich reizt. — Die Bevorzugung von raschen Bewegungsreizen mit kleiner Amplitude besteht nicht bei Larven, die durch prompte Fixier- und Folgereaktionen den Leuchtpunkt in ihrer frontalen Fixierebene bewahren.Der Vergleich zwischen den 4 in dieser Untersuchung erzeugten Bewegungsmustern (ein- und zweidimensionale Schwingungen, Kreis- und Zufallsbewegungen) zeigt, daß eine Bewegung um so mehr Schläge auslöst, je vollständiger sie auf dicht aneinanderliegenden, zweidimensionalen Bahnen das frontale Ommatidienfeld abtastet.Die optimale Reizkombination (Zickzackbewegung) besteht aus einer kleinen (0,2–0,4 cm) Vertikalschwingung mit optimaler Geschwindigkeit, die sich langsam (0,32 cm/sec) seitlich verschiebt. Dieser Reiz stellt die Verbindung der optimalen Werte aller Bewegungsparameter dar und bewirkt, daß pro Zeiteinheit eine möglichst große Zahl frontaler Rezeptoren mit der optimalen Bahngeschwindigkeit gereizt wird.

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Analysis of the parameters of a moving lightspot which release the predatory strike in dragonfly larvae

Summary This study analyses the predatory strike response of the dragonfly larva Aeschna cyanea M. towards a moving spot of light. Its aim is to determine the single parameters of movement of the spot which release the strike and the most effective combination of these parameters.As the velocity of a continuously moving lightspot is increased the number of strikes rises to a maximum (at 2.5 cm/sec) and then declines to 0 (at 41.0 cm/sec). Both uniform and non uniform velocities give curves of similar shape but different magnitudes.In the presentation of a sequence of discontinuous movements (where the spot moves across a part of the screen and then disappears) the duration of a single movement is important: Unidimensional oscillations must last 3 to 6 sec in order to release predatory strikes; twodimensional zigzag movements, much more effective, need last only 0.8 sec.In the optimal velocity range, increasing the amplitude of a movement from 0.25 to 2.00 cm produces a progressive decrease of the response rate. The comparison between these amplitudes and the size of the field of the frontal ommatidia, which fixate the prey, suggests that the spot stimulates these receptors continuously only when it moves with small amplitudes. — However, this preference for small amplitudes does not exist in those individuals which have rapid fixation- and following-reactions and which thus can track the stimulus.Comparison between the four patterns of movement which have been presented (one- and two-dimensional oscillations, circular and random movements) suggests that the spot releases more strikes the more exactly its movement covers the frontal fixation plane.The most effective stimulus for eliciting strikes was found to be a twodimensional zigzag oscillation. This movement consists of a small (0.2–0.4 cm), rapid (2.5 cm/ sec), vertical oscillation, which progresses slowly (0.3 cm/sec) sideways. This movement combines the optimal values of all parameters and stimulates with the optimal velocity the greatest possible number of frontal receptors in a given time.

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Diese Arbeit wurde in Seewiesen mit Dr. H. C. Howland begonnen und dank der fortwährenden, großzügigen Unterstützung von Herrn Dr. H. Mittelstaedt beendet. Frau L. Dinnendahl fertigte die Zeichnungen an und durchsah das Manuskript, Dr. E. Kramer und Herr P. Heinecke standen mir ständig in technischen Fragen bei, Herr E. Butenandt leistete wertvolle Kritik am Manuskript. — In Genf gewährte mir Prof. J. Piaget vollkommene Freiheit in der Gestaltung meiner Arbeit. — Ihnen allen sei an dieser Stelle herzlichst gedankt.     

Morphologische Veränderungen an motorischen Vorderhornzellen von Frosch und Kröte nach Applikation von Trypaflavin

Zusammenfassung Durch Trypaflavin lassen sich an der plasmanukleotidreichen, der Teilung nicht mehr fähigen motorischen Ganglienzelle des Rückenmarkes von Frosch und Kröte Veränderungen erzielen, die als Eingriff in den Ribonukleotidstoffwechsel gedeutet werden. Charakteristisch ist das gleichzeitige Auftreten von Nukleolusvariationen in Form, Größe und Zahl, Ausbildung von Kernkappen, Variabilität der Kerne bezüglich Form, Größe und Lage und Veränderungen an der Tigroidsubstanz, wobei eindeutig einstufbare Veränderungen der Nissl-Substanz bedeutend schwerer festzustellen sind als solche des Nukleolarapparates.Gleichsinnige Abweichungen können auch durch elektrische Reize erzielt werden, wie sie aus der Literatur bekannt sind.Bei den Trypaflavinversuchen wird eine Abhängigkeit von Zeit und Dosis beobachtet.Es konnte gezeigt werden, daß der Nukleolarapparat, ein nach Caspersson funktionell und chemisch einheitliches System, auch einheitlich auf die Trypaflavineinwirkung reagiert.Der vermutliche Angriffspunkt des Trypaflavins an den Nukleotiden des Kerns und des Plasmas wird diskutiert.     

Untersuchungen über den Temperatursinn der Honigbiene (Apis mellifica) unter besonderer Berücksichtigung der Wahrnehmung strahlender Wärme

Zusammenfassung Eine Anordnung wird beschrieben, durch die Bienen auf warme Räume dressiert werden können; es ist für den Erfolg gleichgültig ob die Dressurtemperatur über oder unter der Unterscheidungstemperatur gewählt wird. Ein Temperaturunterschied von 2° C wurde bei der verwendeten Anordnung von den Bienen eben noch im Gedächtnis behalten. Die Größe dieses Temperaturunterschieds blieb im untersuchten Bereich von der verwendeten Dressurtemperatur (20, 25, 32, 36° C) unabhängig.Im gestreckten Temperaturgefälle suchen Bienen eine bestimmte Zone auf (Thermopraeferendum). Im Winter entnommene Stockbienen (gestörtes Volk) stellten sich im Mittel auf 32,8° C ein. Nach längerem vorherigen Aufenthalt bei tiefen Temperaturen (13,7; 14,7° C) war das Thermopraeferendum erniedrigt. Verschiedene Beleuchtung blieb ohne Einfluß. Der relativen Inkonstanz winterlicher Stoektemperaturen (Himmer, Hess) scheint die Breite und relative Inkonstanz des Thermopraeferendums zu entsprechen. Jungbienen bis zum 7. Alterstag stellen sich sehr präzise auf eine der Brutnestwärme entsprechende Temperatur ein (35,1–37,5° C). Sie behielten sie im untersuchten Fall bis zum 7. Tag, unabhängig vom Stockzustand (Brut-keine Brut) bei. Zwischen Alter der Bienen, Stockzustand (Brut) und Höhe der bevorzugten Temperatur scheinen gesetzmäßige Beziehungen zu bestehen. 24stündiger Hunger erhöht an 2tägigen Jungbienen das Thermopraeferendum; eine vor dem Einsetzen mitgemachte CO₂-Narkose senkt sie, während Licht bzw. Dunkelheit sie nicht beeinflussen.Bei einer langsamen Verschiebung des Wärmegefälles folgen die Bienen nach Abkühlung um 0,25° C der geänderten Lage des Thermopraeferendums. Auf Erwärmung sprechen die Bienen nicht in gleicher Weise an; sie weichen erst vor der Schreckgrenze zurück.Die thermotaktisch bedeutsamen Rezeptoren befinden sich vor allem auf den letzten 5 Antennengliedern. Da aber auch antennenlose Bienen teilweise noch das Thermopraeferendum finden, können die gesuchten Sinnesorgane nicht nur an den Fühlern lokalisiert sein.Eine Orientierung der Bienen nach Wärmestrahlen ließ sich weder durch Dressur-, noch in Spontanwahlversuchen, noch durch Beobachtung der Tänze im Ultrarot nachweisen. Es ist also nicht anzunehmen, daß ihre Fähigkeit, auch bei bedecktem Himmel den Sonnenstand zu erkennen, auf der Wahrnehmung ihrer Wärmestrahlung beruht.     

The position of the hybrid zone between the House SparrowPasser domesticus domesticus and the Italian SparrowP. d. italiae in the Alpes Martimes

Summary The position of the hybrid zone between the House Sparrow (Passer domesticus domesticus) and the Italian Sparrow (P. d. italiae) in the Alpes Maritimes was determined, with surveys being undertaken at 51 sites. The situation throughout the majority of this region has not been described before. However, results obtained at the northern end show that the position of the hybrid zone has recently changed. Possible reasons for this are discussed.

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Zusammenfassung In den Seealpen wurde die Lage der Hybridzone zwischen Haussperling (Passer domesticus domesticus) und Italiensperling (P. d. italiae) durch Kontrolle an 51 Orten untersucht, da aus dem größten Teil dieses Gebietes bisher noch keine Angaben vorliegen. Am nördlichen Ende der Region zeigen die Ergebnisse, daß sich die Lage der Hybridzone neuerdings verschoben hat. Die möglichen Ursachen hierfür werden diskutiert.