Die auswirkungen der körpergrösse von Aphelinus semiflavus howard (HYM., Aphelinidae) auf einige Organe und ihre leistungsfähigkeit

Zusammenfassung Die Körpergröße von Aphelinus semillavus How. variiert in Abhängigkeit von Große und Qualität des Wirtes. Tiere aus dem gesamten Variationsbereich wurden auf größenabhängige Proportionsverschiebungen untersucht.Relative Länge und Breite des Kopfes (bezogen auf die Körperlange) nehmen mit zunehmender Körperlange ab. Die relative Lange des Abdomens wächst etwa um den gleichen Betrag:Es besteht eine negative Korrelation zwischen der relativen Länge des letzten Fühlergliedes, des Trägers wichtiger Sinnesorgane, und der Körperlange. Seine Oberfläche steht in einem etwa konstanten Verhältnis zur Körperlänge. Die Anzahl der Porenplatten nimmt mit der Körperlänge nur wenig, ihre Länge deutlicher zu.Im Komplexauge wächst die Anzahl der Ommatidien etwa proportional zur Korperlange, während seine gesamte Fläche zwar linear, aber ïiberproportional ansteigt, was durch zunehmende Große der einzelnen Facetten erreicht wird.Die Länge der Vorderfliigel ist bei Männchen und Weibchen von mehr als 1 mm Länge etwa der Körperlange proportional. Unterhalb 1 mm nimmt die relative Flügellänge mit der Körperlange ab, bis die Flügel nur noch funktionslose Rudimente bilden. Die Relation Flügel-fläche:Körpergewicht ist bei mittelgroßen Tieren am günstigsten.Jedes Ovar hat stets drei Ovariolen, unabhängig von der Körperlänge. Große Weibchen legen nur etwas größere, aber bedeutend mehr Eier als kleine. Die Anzahl der (am 7.–10. Lebenstag) täglich abgelegten Eier steigt etwa linear mit dem Logarithmus des Körpergewichts an.Die Eiablage wird während des ganzen Lebens (im Labor etwa 40 Tage) fortgesetzt, ist aber zum. Ende hin etwas geringer. Relativ zum Körper-gewicht produzieren mittelgroße Weibchen die größte Eimasse. Die Anzahl der zum Nahrungsgewinn ausgesaugten Läuse steigt mit dem Körpergewicht.Zwischen der relativen Länge des Legestachels und der Körperlange besteht eine fast lineare negative Korrelation.Die gröBenabhangigen Proportionsverschiebungen werden als Auswirkungen unterschiedlicher Wachstumstendenzen der einzelnen Organe gedeutet, die ihrerseits genetisch fixiert sind und den biologischen Sinn haben, die Lebensf ähigkeit modifikatorisch kleiner Exemplare zu sichern und damit die Ausnutzung entsprechend kleiner Wirte zu ermöglichen.Die Bedeutung der Proportionsverschiebungen für die Leistung der ganzen Population wird diskutiert. Sic ist abhängig von der Häufigkeits-verteilung der verschiedenen Körpergrößen und these wiederum von der Art-Zusammensetzung und Ernährung der Wirtsfauna.

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Summary The body size of Aphelinus semiflavus How. varies with the size and the quality of the hosts. Specimens from the whole range of variation were investigated for differences between organ proportions, which depended on size.The relative length and width of the head (based on the body length) are reduced with increasing body length. The relative length of the abdomen increases approximately by the same amount.There is a negative correlation between the relative length of the last joint of the antennae and the body length. Its surface shows a nearly constant proportion to the body length. The length of the pore plates increases with the body length more distinctly than their numbers.Within the compound eye, the number of ommatidia increases almost proportionally to the body length; the whole area of the eye increases more than proportionally because the size of the single facets also becomes greater.When the body length is greater than 1 mm, the length of the forewings is nearly proportional to the body length. At less than 1 mm, the relative length of the fore-wings is reduced with declining body length until, finally, only rudiments without any function remain. The ratio between wing area and body weight is most favourable at medium body size.Three ovarioles, independent of the body size, are present in each ovary. Big females produce considerably more eggs than small ones. The size of their eggs is only slightly enlarged. The daily egg production (at the 7^th–10^th day of life) increases nearly linearly with the logarithm of body weight. Oviposition is continued throughout the life-time of the insect (ca. 40 days in the laboratory) but it is somewhat reduced at the end. Relative to their body weight, females of medium size produce the biggest egg masses. The number of aphids utilized by the parasite for nourishment increases with the body weight of the female.A negative correlation exists between the relative length of the extended ovipositor and the body length.The proportion differences of the organs, dependent on size, are interpreted to be consequences of different growth tendencies which are genetically fixed. Apparently, the biological role of such different growth tendencies is to ensure the viability of phenotypically small specimens and in this way to make the utilisation of small hosts possible.The importance of the differences of body proportions for the effect of the whole population is discussed. It depends on the frequency distribution of the different body lengths which itself is the consequence of the composition of host species and the nutriation of the hosts.

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Herrn Prof. Dr. Hans Braun, emer. Direktor des Instituts für Pfanzenkrankheiten an der Universität Bonn, zu seinem 70. Geburts'ag am 2. Februar 1966 gewidmet.     

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.     

Der Geruchssinn des Kartoffelkäfers (Leptinotarsa decemlineata Say)

Zusammenfassung Am Kartoffelkäfer wurden Freiland- und Laboratoriumsbeobachtungen und Versuche zur Frage seines Geruchsvermögens angestellt. Normale augenlackierte Tiere fanden kleine Kartoffelblattstückchen im Durchschnitt nach 4 min. Käfer, denen beiderseits bis drei Antennenglieder fehlten, brauchten bis 10 min Laufzeit. Nach Amputation von vier und mehr Gliedern fanden sie den Köder nicht mehr.Einseitig antennenamputierte Käfer machen im diffusen Duftfeld Manegebewegungen.In unbewegter Luft hält der laufende Käfer oft inne und wittert durch rasches Antennenbewegen und seitliches Abspreizen der Antennen, sowie durch Fächeln mit den Vorderbeinen.Die beiden mit gleicher duftfreier Luft durchströmten Röhren des Olfaktometers erhalten gleichstarken Besuch. Beide Geschlechter und beide Generationen verhalten sich gleich. Im Luftstrom des Olfaktometers wird nicht gefächelt. Die relative Feuchtigkeit der Luft beeinflußt die Wahl nicht entscheidend.Tiere mit erhaltenen Tastern können nach Verlust der beiden letzten Antennenglieder die nach Kartoffelkraut duftende Röhre nicht mehr von der duftfreien unterscheiden. Dagegen wählen Tiere mit amputierten Tastern noch nach Verlust von beiderseits drei Antennengliedern richtig. Vielleicht senkt Wegfall der Tasterfunktion die Schwelle der Geruchsorgane. Sinngemäß umgekehrt reagieren die Käfer auf abweisende Stoffe (Nelkenöl).Die Antennen tragen drei Arten von Sensillen, nämlich zweierlei Tasthaare und sehr viel kleinere Härchen, die nur auf den fünf Endgliedern der Antenne vorkommen. Ihre prozentuale Verteilung auf dieser und die Ergebnisse der Olfaktometerversuche führen zu dem sicheren Schluß, daß die letztgenannten kleinen feinen Härchen Riechhaare sind. Ihre Geruchswahrnehmungen lenken den Kartoffelkäfer zum Futter.Die flaschenförmigen Drüsen sind wahrscheinlich Schmierdrüsen; sie sind überall im Körperchitin verteilt.Kiefer- und Lippentaster besitzen neben Tasthaaren weitere Formen von Chemorezeptoren, versenkte Haare und sensillae basiconicae; letztere sind wahrscheinlich Geschmacksorgane.Auf den Tarsen wurden keine Chemorezeptoren gefunden.     

Dimensioni e numero dei neuroni in relazione alla mole somatica

Zusammenfassung In vorliegenden Untersuchungen wurden Vergleiche der Struktur des Nervengewebes hinsichtlich der Größe, der Anzahl und der Form der Neuronen zwei nahe verwandter Nagerarten der Familie der Subungulata (Hydrochoerus capybara und Cavia cobaya) durchgeführt. Diese Arten sind von sehr verschiedener Körpergröße (Verhältnis zwischen den Gewichten 106,61).Das Verhältnis der Mittelwerte der Volumina der Zellen des 7. zervikalen Spinalganglions von H. capybara und des 5. von Cavia beträgt 8,201. Das Verhältnis der Zahl der Zellen des 5. zervikalen Spinalganglions bei den beiden Arten beträgt 3,341. Da das Verhältnis der Oberfläche des Körpers bei den beiden Arten 27,41 beträgt, besteht augenscheinlich ein Mißverhältnis zwischen dem mäßigen Überwiegen der Zahl der Neuronen bei der größeren Art und der enormen Zunahme der Oberfläche des Körpers. Mit anderen Worten wäre die Gesamtmasse der sensiblen Neurone bei unveränderter Größe der einzelnen Neuronen ungenügend zur Innervation einer so ausgedehnten Fläche. Doch wird die ungenügende Zahl der Neuronen durch eine Zunahme der Größe der einzelnen Neuronen ausgeglichen.Die Bedingungen, welche in den einzelnen Fällen die Anzahl und die Größe der Neuronen im Verhältnis zur Körpergröße bei den verschiedenen Tieren, während der Entwicklung des Keimes und während des postnatalen Wachstums bestimmen, werden diskutiert.Die motorischen Vorderhornzellen des Rückenmarkes und die Pyramidenzellen der Hirnrinde beider Arten wurden an Chromsilberpräparaten untersucht. Aus dem Vergleich zwischen gut gelungenen Präparaten des Rückenmarkes und der Hirnrinde beider Arten ergibt sich, daß sehr große Unterschiede besonders hinsichtlich der Dicke, der Länge und der Anzahl der Dendriten bestehen. Bei H. capybara sind die Dendriten dicker, länger, zahlreicher als bei Cavia; auch sind die Dendriten reichlicher verzweigt. Dagegen sind die Größenunterschiede zwischen den Pyrenophoren der zentralen Neuronen bei den beiden Arten nicht so groß wie die zwischen Spinalganglienzellen.     

Wachstum und Sauerstoffverbrauch der Larven von Hypoderma bovis (De Geer) (Diptera,Hypodermatidae)

Zusammenfassung Eine Analyse der Wachstumsvorgänge der Larven von Hypoderma bovis ergab, daß diese am Ende des Wanderstadiums ca. 42% ihrer endgültigen Länge aber höchstens 10% ihres endgültigen Körpergewichts erreicht haben. Der Sauerstoffverbrauch der Beulenlarven nimmt, auf das Körpergewicht bezogen, im Laufe der Larvalentwicklung ab. Er beträgt bei einer 50 mg schweren Larve 800 mm³/mg·h, bei einem 1500 mg schweren Tier nur noch 100 mm³/mg·h. Mit dem Häutungsschritt von LII zu LIII ist eine vorübergehende sprunghafte Erhöhung des Sauerstoffverbrauchs verbunden. Das Verhältnis Sauerstoffverbrauch/Körpergewicht stimmt in den beiden untersuchten Larvenstadien nicht überein. Der Sauerstoffverbrauch der Tiere ist temperaturabhängig. Das Maximum liegt zwischen 32° und 37°C. Mit zunehmendem Alter verschiebt es sich gegen 32°C.

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Growth and oxygenium-consum of the larvae of Hyderma bovis (De Geer) (Diptera, Hypodermatidae)

Summary At the end of their migration larvae of Hypoderma bovis have reached about 42% of their final length, but only 10% of their final body-weight. Oxygenium-consum/mg body-weight decreased during the larval development: a larva of 50 mg weight needs 800 mm³/mg·h, one of 1500 mg weight only 100 mm³/mg·h. Third instar larvae have a much higher oxygenium-consum after moulting than second instar larvae have just before. The relation of oxygenium-consum/body-weight differs in the two larval stages. Respiration depends on the temperature, its maximum is between 32°C and 37°C. Young animals have a higher maximum than old ones.

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Durchgeführt mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft im Rahmen einer Herrn Prof. Dr. W. Kloft gewährten Sachbeihilfe.     

Zellsaft-Analysen zum Problem der Serpentinvegetation

Zusammenfassung Vergleichende Zellsaftanalysen an bodenvagen Arten von Serpentin und Kalk bzw. Dolomit haben ergeben, daß Pflanzen von Serpentin im Zellsaft mehr Mg enthalten als jene kalkreicher Böden, die wieder reicher an Ca sind. Das Verhältnis Mg: Ca im Zellsaft von Serpentinpflanzen liegt in der Mehrzahl der Fälle wesentlich über 1.Die Mengen an Gesamtsäure, der Mg-Gehalt und der Gesamtkationen in Lösung sind in Pflanzen auf Serpentin in der Regel höher als in jenen auf Kalk und es scheint die Produktion der organischen Säuren durch die akkumulierten Mengen des Mg stimuliert zu werden, was beiTunica saxifraga besonders deutlich wird.Unter den häufigen Serpentinbewohnern vermögen manche Pflanzen die Aufnahme des Ca und Mg zu steuern, andere entziehen wahllos beide Elemente dem Boden, was von manchen Arten unbeschadet ertragen wird, für andere aber der Hauptgrund ihres Fehlens auf dieser Unterlage sein dürfte.Unter mehr oder weniger ausgesprochenen Serpentinpflanzen sind Arten mit geringen Ansprüchen an Ca häufig, doch kommen unter ihnen auch calciotrophe Typen vor, die aus dem kalkarmen Serpentin große Mengen dieses Elements aufnehmen. So wird letzten Endes das erfolgreiche Fortkommen der einzelnen Arten auf dieser Unterlage durch ihre physiologische Konstitution bedingt.     

Proprioreceptoren am Subcoxal-und Femur-Tibia-Gelenk der Stabheuschrecke Carausius morosus und ihre Rolle bei der Wahrnehmung der Schwerkraftrichtung

Zusammenfassung Am Subcoxalgelenk befinden sich außer den schon bekannten Borstenfeldern Proprioreceptoren in Form von vier Borstenreihen an der Coxa. -Die Bewegung des Femur-Tibia-Gelenkes wird von einem Chordotonalorgan gemessen, das an der Basis des Femur liegt. Vom Receptor zieht eine cuticulare Sehne (Receptorsehne) zum FemurTibia-Gelenk. Die wichtigsten Nervenverästelungen im Femur und eine anormale Lage des Chordotonalorganes werden beschrieben. -Das Chordotonalorgan ist Glied eines Regelkreises zur Stabilisierung des Femur-Tibia-Gelenkes. Dieser Regelkreis adaptiert, mindestens bei höherer Belastung, langsam, aber vollständig. —Wirkt bei einem senkrecht vom Körper abstehenden Bein eine Kraft in Richtung der Querachse auf das Tier ein, ist in der normalen Körperhaltung die Auslenkung des Tibia-Tarsus-Gelenkes für kurze Zeit proportional zur einwirkenden Kraft. Die Regelkreise der beiden Körperseiten beeinflussen sich nicht gegenseitig. —Die von der Streckmuskulatur erzeugte Kraft ist um so größer, je stärker der Receptor vor Beginn des Reizes gedehnt war. — Wird die Receptorsehne nach außen gezogen, streckt das Tier das Femur-Tibia-Gelenk. Wird die Receptorsehne nach innen geschoben, beugt es das Femur-Tibia-Gelenk. Dabei ist ebenfalls vollständige Adaptation zu beobachten. — Die Streckung der Tibia (in Winkelgraden) ist proportional dem Logarithmus der Bewegung der Receptorsehne nach außen. Die Reaktion ist um so stärker, je mehr der Receptor vor Beginn des Reizes gedehnt war. —Die Beugung der Tibia (in Winkelgraden) ist proportional dem Logarithmus der Bewegung der Receptorsehne nach innen. Auch diese Reaktion ist um so stärker, je mehr der Receptor vor Beginn des Reizes gedehnt war. —Wird eine senkrechte Lauffläche von der Seite beleuchtet, stellen sich die Tiere teils in eine Resultierende zwischen Licht-und Schwerkraftrichtung ein, teils wenden sie sich vom Licht ab. — Der Mittelwert der Winkel zwischen Tierlängsachse und Schwerelot (₁) ist bei den dem Licht zugekehrten Tierstellungen von der Lichtintensität und dem Winkel zwischen Lichtrichtung und Schwerelot abhängig. Er ist unabhängig von Körpergewicht und Hangneigung. Die Streuung wird bei erhöhtem Körpergewicht kleiner. Abschaben der Sinnesborsten an den Subcoxalgelenken verkleinert den Mittelwert der Winkel ₁. Werden die Sehnen der femoralen Chordotonalorgane der nach oben zeigenden Körperseite durchtrennt, wird der Mittelwert der Winkel ₁ kleiner. Bei derartig operierten Tieren wird der Mittelwert der Winkel ₁ nach Erhöhung des Körpergewichtes größer. Werden die Sehnen der femoralen Chordotonalorgane der nach unten zeigenden Körperseite durchtrennt, wird der Mittelwert der Winkel ₁ größer als bei intakten Tieren. Bei derartig operierten Tieren wird der Mittelwert der Winkel ₁ nach Erhöhung des Körpergewichtes wieder kleiner. — Werden die Sehnen der femoralen Chordotonalorgane einer Körperseite durchtrennt, weichen die Tiere auf einer senkrechten Fläche zur operierten Körperseite hin von der Senkrechten ab (intakte Tiere laufen unter denselben Bedingungen etwa senkrecht nach oben oder unten). Der Winkel zwischen Körperlängsachse und Schwerelot ist bei den operierten Tieren um so kleiner, je größer das Körpergewicht und je größer die Hangneigung ist. — Die Genauigkeit, mit der ein einmal eingeschlagener Kurs nach Drehung der Lauffläche wieder aufgenommen wird, ist um so größer, je steiler die Lauffläche steht. — Bei der Orientierung im Schwerefeld liegt die Labilit ätsstellung für die Stabilitätsstellungen 0° und 180° ungefähr gegenüber der jeweiligen Stabilitätsstellung. — Es wird festgestellt, das Tier verhalte sich in allen Experimenten so, wie wenn bei ihm die von der negativen Geotaxis ausgelöste Drehtendenz als Quotient aus der Belastung in Richtung der Querachse und dem Betrag der Belastung in Richtung der Längsachse gebildet würde. Ein Minimalmodell für die Bildung der Drehtendenz wird aufgestellt. Theoretisch denkbare Möglichkeiten zur Verschiebung der Stabilitäts-und Labilitätsstellung werden diskutiert.     

Experimenteller Beitrag zur Physiologie des Winterschlafes

Zusammenfassung. An im Winterschlaf befindlichen Siebenschläfern wird auf thermoelektrischem Wege die Körpertemperatur und die Umgebungstemperatur verfolgt, wobei die Tiere unter möglichst physiologischen Bedingungen gehalten und auch durch die Mess ingen nicht gestört werden. Unter solchen Verhältnissen folgt die Körpertemperatur der Außentemperatur passiv. Es gelingt durch subkutane Injektion mit 0,2–0,4 ccm 1-bzw. 3%igen Atropin winterschlafende Tiere aufzuwecken und in einen Zustand überzuführen, welcher sich nach dem Verlaufe der Körpertemperatur und dem ganzen Verhalten nicht von dem eines spontan erwachten Tieres unterscheidet. Dieses Ergebnis wird als Stütze betrachtet für die von W. R. Hess aufgestellte Theorie, daß der Winterschlaf — wie der normale Schlaf — durch das vegetative Nervensystem reguliert wird, und zwar im Sinne eines Vorherrschens der Punktion des Parasympathikus.     

Beiträge zur kenntnis der larven der limoniidae (Diptera)

Zusammenfassung Die Limoniidae bilden mit etwa 8000 Arten eine der umfangreichsten Familien der Dipteren. Nur von rund 140 Arten (davon etwa 50 aus Europa) sind bisher die Larven bekannt. Für die vorliegende Arbeit, der ein Larvenmaterial von 4I Arten zugrunde liegt, wurden erstmals die Larven von 13 Arten ab ovo isoliert unter täglicher Kontrolle aufgezogen, zum Teil bis zur Imago, and dadurch neue morphologische und biologische Ergebnisse gewonnen.Geringfügig abgeänderter Hauptteil der Dissertation (TH Dresden 1957); ein weiterer Teil der Dissertation ist bereits veröffentlicht (Lindner 1958); der letzte Teil (mit Bestimmungstabelle) erscheint voraussichtlich 1960.     

The body temperature of the desert locust Schistocerca gregaria

Summary The internal equilibrium body temperatures of hoppers (nymphs) of Schistocerca gregaria were studied in the field. The data obtained are here compared with theoretical estimates of the thermal balance resulting from the factors assumed to be concerned in heat loss and heat gain.In the field, the equilibrium body temperature of quiescent hoppers shaded from direct sunshine was up to 3.2° higher than the air temperature when the latter was about 25° or less, but was lower than the air temperature when this was above about 31°. In sunlight, body-temperature excesses increased linearly with total radiation intensity between 0.15 and 1.25 cal/cm²/min. Differences in orientation to the sun gave rise to differences in equilibrium body temperature of as much as 6°. At relatively low radiation intensities (about 0.5 cal/cm²/min) the equilibrium body temperatures were found to vary with a power of the wind speed of about 0.35. There were no demonstrable significant differences in equilibrium body temperature or rate of change of body temperature between hoppers having opposite extremes of possible coloration.Except in hoppers shaded from sunlight and those exposed to low radiation intensities there was good agreement between the observed equilibrium temperatures and those expected on theoretical grounds. This provides evidence of the relative importance of the factors concerned in thermal balance.The relation between body temperature and behaviour is discussed.

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Zusammenfassung Das innere Gleichgewicht der Körpertemperatur von vorzugsweise fünften Larvenstadien der Wüstenheuschrecke wurde unter Freilandbedingungen in Beziehung zu Lufttemperatur, relativer Luftfeuchtigkeit, Strahlungsintensität, Windgeschwindigkeit und Aktivität gemessen.Die verschiedenen Faktoren, die das Temperaturgleichgewicht der Heuschrecken beeinflussen, werden theoretisch behandelt. Die unter bestimmten Kombinationen der Umweltbedingungen zu erwartenden Gleichgewichts-Körpertemperaturen werden aus den theoretischen Werten für die verschiedenen beteiligten Faktoren errechnet und mit den unter entsprechenden Freilandbedingungen beobachteten Werten verglichen.Ohne Sonneneinstrahlung und unter relativ windstillen Bedingungen wurde bei ruhenden Larven des fünften Stadiums eine Gleichgewichts-Temperatur des Körpers gefunden, die bis zu 3,2° höher lag als die Lufttemperatur, wenn diese ca. 25° oder weniger betrug. Dieser Überschuß hatte eine abnehmende Tendenz bei Lufttemperaturen bis zu etwa 31° und über dieser Schwelle waren die Gleichgewichts-Temperaturen des Körpers im allgemeinen niedriger als die entsprechenden Lufttemperaturen. Theoretisch würde zu erwarten sein, daß unter diesen Umweltbedingungen das Temperaturgleichgewicht des Körpers in allen Niveaus annähernd der Lufttemperatur entspräche. Folglich scheint hier ein physiologischer Mechanismus zu bestehen, mit dessen Hilfe die Insekten in Abwesenheit von Sonnenschein und unter den Bedingungen schwacher Konvektion ihre Körperausgleichstemperaturen bei niedrigen Lufttemperaturen erhöhen, bei hohen senken können.Es war nicht möglich, im Freiland nachzuweisen, daß Unterschiede in der relativen Luftfeuchtigkeit irgendeinen signifikanten Einfluß auf die ausgeglichenen Körpertemperaturen in dem untersuchten Bereich (Sättigungsdefizit von 2 bis 27 mm) ausübten. Die erwarteten maximalen Differenzen der Gleichgewichts-Körpertemperaturen lagen in diesem Bereich des Sättigungsdefizits in einer Größenordnung von nur 0,5°.Unter relativ ruhigen Freilandbedingungen zeigten die Heuschrecken im Sonnenschein Körpertemperaturüberschüsse, die bei einer totalen Strahlungsintensität zwischen 0,15 und 1,25 cal/cm²/min annähernd linear anstiegen (von einem Mittel von 2–10° bei fünften Larvenstadien). Die in diesem Strahlungsintensitätsbereich gemessenen Übertemperaturen des Körpers stimmten einigermaßen gut mit Werten überein, die von anderen Untersuchern unter Laboratoriumsverhältnissen festgestellt wurden. Unter 0,40 cal/cm²/min waren die beobachteten Körpertemperaturüberschüsse im allgemeinen höher als theoretisch zu erwarten gewesen wäre. Die Körpertemperatur von Larven des ersten Stadiums nahm rascher zu als die von Larven des fünften, jedoch nur bis zu einem niedrigeren Niveau; auch das stimmte gut mit den theoretischen Vorstellungen und mit der Laborerfahrung überein. Die Einstellreaktion der Heuschrecken zur Sonne ergab beobachtete Unterschiede in der Gleichgewichts-Körpertemperatur bis zu 6° zwischen Larven des fünften Stadiums, die sich in Richtung der Sonnenstrahlen eingestellt hatten, und solchen, die im rechten Winkel zur Sonnenrichtung auf dem Boden standen; die erwarteten Unterschiede waren von der gleichen Größenordnung.Im Sonnenschein variierten die erwarteten Intensitätsproportionen zwischen der Ausgleichstemperatur und der Windgeschwindigkeit zwischen 0,5 und 0,6 mit dem Sättigungsdefizit. Bei Strahlungsintensitäten von etwa 1,10 cal/cm²/min stimmten die beobachteten Körpergleichgewichtstemperaturen engstens mit den erwarteten überein, aber bei geringeren Strahlungsintensitäten von etwa 0,50 cal/cm²/min variierten die Meßwerte mit einer Intensitätsproportion zur Windgeschwindigkeit von etwa 0,35. Darin zeigt sich möglicherweise, daß bei niederen Strahlungswerten die Körperausgleichstemperaturen zu höheren Werten tendieren als zu erwarten war.Das beobachtete Ansteigen der Körperausgleichstemperatur von ungefähr 1° bei dritten Larvenstadien und von 2–3° bei fünften Larvenstadien befindet sich in Übereinstimmung mit dem für entsprechende Umweltbedingungen errechneten.Zwischen Larven extrem entgegengesetzter Färbungstypen konnten keine Unterschiede in den Körperausgleichstemperaturen oder dem Ausmaß der Körpertemperaturänderung nachgewiesen werden.Mit Ausnahme der vor direkter Sonnenbestrahlung geschützten Heuschrecken unter relativ ruhigen Bedingungen und der Heuschrecken, die niederen Strahlungsintensitäten ausgesetzt waren, bestand eine gute allgemeine Übereinstimmung zwischen den beobachteten und den erwarteten Gleichgewichts-Körpertemperaturen. Es wurde deshalb geschlossen, daß die durchgeführten Bestimmungen Beweise für die relative Bedeutung der für den Temperaturhaushalt verantwortlichen Faktoren darstellen. Zur Erzeugung beträchtlicher Überschüsse der Körpertemperatur über die Lufttemperatur hat die Strahlung die größte Bedeutung. Für den Wärmeabfluß nach außen werden die durch Konvektion entstehenden Wärmeverluste, die insgesamt 94% oder mehr betragen, als bei weitem am wichtigsten angesehen.Einige mögliche Beziehungen zwischen Körpertemperatur und Verhalten werden besprochen.

     

Body mass of six long-distance migrant passerine species along the autumn migration route

Summary We analysed body mass and moult data of six passerine species along their autumn migration route from northern Europe to North Africa and derived hypothetical models of the organisation of their migration in terms of fuel store accumulation. We analysed data of 46,541 first-year birds from 34 trapping sites, sampled in a network of collaborating European and African ringing stations. After accounting for effects of time of day and size, there were marked differences between the six species examined in the change of body mass along the migration route and in the timing of moult. Garden Warblers (Sylvia borin) and Pied Flycatchers (Ficedula hypoleuca) underwent their postjuvenile moult prior to migration and increased their average body mass along the migration route. Sedge Warblers (Acrocephalus schoenobaenus) also increased body mass towards the south, but started the migration bout without further refuelling well before the Sahara and moulted mainly in the wintering grounds. Reed Warblers (Acrocephalus scirpaceus) and Whitethroats (Sylvia communis) migrated while still moulting and did not increase average body mass towards south. They accumulated the energy needed to fly over the Sahara just before it. Spotted Flycatchers (Muscicapa striata) behaved in the same way, but contrary to Reed Warblers and Whitethroats they did not accumulate much fat stores in North Africa, which might urge them to stop and fuel up regularly in the Sahara. In the course of the season average body mass of all species increased slightly, which enabled them to migrate faster. In general, average body mass of first-year birds in northern and central Europe during the migration period was comparable to that of adults during breeding.

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Körpermassen von sechs Arten von Langstreckenziehern entlang des Herbstzugweges

Zusammenfassung Wir analysierten Körpermassen- und Mauserdaten von sechs Singvogelarten auf dem Herbstzug entlang ihres Zugweges von Nordeuropa bis Nordafrika. Die Körpermassen von 46 541 diesjährigen Vögeln, die auf 34 Beringungsstationen im Rahmen eines internationalen Projektes gesammelt wurden, sind die Grundlage dieser Untersuchung. Neben der Entwicklung der Körpermassen entlang des Zugweges untersuchten wir den Einfluss der Mauser, des Fangdatums, der Tageszeit und der Körpergröße auf die Körpermasse. Mausernde Vögel waren schwerer als nichtmausernde mit der gleichen Fettmenge. Die Körpermasse nahm im Laufe der Saison und im Verlauf des Tages zu. Große Vögel (mit einer längeren 8. Handschwinge) waren schwerer als kleine. Gartengrasmücken (Sylvia borin) und Trauerschnäpper (Ficedula hypoleuca) wurden entlang des Zugweges kontinuierlich schwerer. Beide Arten machten die Jugendteilmauser hauptsächlich noch im Brutgebiet durch. Schilfrohrsänger (Acrocephalus schoenobaenus) wurden nach Süden ebenfalls etwas schwerer, aber sie begannen mit einem Reiseabschnitt ohne weiteren Fettaufbau schon in Mitteleuropa und mauserten ihr Kleingefieder hauptsächlich erst in Afrika. Die Körpermassen von Teichrohrsängern (Acrocephalus scirpaceus) und Dorngrasmücken (Sylvia communis) blieben nach Süden weitgehend konstant. Beide Arten lagerten die nötigen Energiereserven zum Überfliegen der Sahara erst kurz davor an. Sie trennten Jugendteilmauser und Zug nicht vollständig. Ähnlich verhielten sich Grauschnäpper (Muscicapa striata), doch im Gegensatz zu den zwei vorherigen Arten, wurden sie auch im Mittelmeergebiet nicht wesentlich fetter. Sie scheinen daher regelmässig in der Wüste zu rasten und zu fressen.

     

Der winterschlaf der fledermäuse mit besonderer berücksichtigung der wärmeregulation

Zusammenfassung Teilen wir die Säugetiere nach der Ausbildung ihrer Wärmeregulation ein, so können wir höhere und niedere Warmblüter unterscheiden, wobei naturgemäß beide Gruppen durch Übergänge miteinander verbunden sind.Die untersuchten Fledermäuse (14 Arten) gehören zu den ausgesprochen niederen Warmblütern, sie besitzen eine außerordentlich unvollkommene Wärmeregulation. Während des Tagesschlafes sinkt auch im Sommer ihre Körpertemperatur auf die Höhe der Umgebungstemperatur und die Tiere fallen in einen lethargischen Zustand, die Tagesschlaflethargie, aus der sie jeden Abend erwachen. Dies konnte nicht nur bei gefangen gehaltenen, sondern auch bei freilebenden Tieren beobachtet werden.Während der Tagesschlaflethargie sind alle Lebensfunktionen mehr oder weniger verlangsamt. Auf äußere Reize hin, z. B. bei Berührung, kann die Tagesschlaflethargie unterbrochen werden und die Körper temperatur steigt in relativkurzer Zeit bis zur Höhe der Wachtemperatur an. Das Tier ist erwacht und fähig, ungehemmt von seinen Organen Gebrauch zu machen, wenn die Körpertemperatur eine Höhe von etwa 35° erlangt hat., Die maximale Wachtemperatur ist bei den einzelnen Arten verschieden und kann bis über 40° betragen.Wir können annehmen, daß für den Eintritt der Schlaflethargie innere Faktoren maßgebend sind, die dem Tier die Schlafbereitschaft (Müdigkeit) geben und die sich in einem deutlichen Tagesrhythmus ausprägen. In zweiter Linie kommt die Umgebungstemperatur hinzu, durch die vor allem die Tiefe des Zustandes bestimmt wird.Bei sehr hoher Umgebungstemperatur tritt kein lethargischer Zustand ein, da dann die Körpertemperatur nicht unter die Bewußtseinsschwelle sinkt. Die Grenze liegt bei einer Umgebungstemperatur von etwa 28°. Im Leben der Fledermäuse hat die Tagesschlaflethargie zweifellos die Bedeutung, daß bei ungünstiger Witterung (Fehlen der Insektennahrung) infolge der mit der Erniedrigung der Körpertemperatur verbundenen Stoffwechselverminderung Nahrungsaufnahme nicht notwendig ist und die Tiere in ihren Verstecken bleiben können.Eine Ausnahme machen nach den bisherigen Beobachtungen trächtige Weibchen, bei denen kein Sinken der Körpertemperatur unter die Bewußtseinsschwelle und damit keine Lethargie beobachtet wurde. Dies erklärt sich wohl aus dem mit der Trächtigkeit verbundenen erhöhten Stoffwechsel.Die Tagesschlaflethargie geht in die Winterschlaflethargie über, wenn die Umgebungstemperatur eine bestimmte Grenze unterschreitet, die etwa bei 8–10° liegt. Es wird dann der Tagesrhythmus ausgeschaltet und die Lethargie wird zum Dauerzustand (= Winterschlaf). Es ist anzunehmen, daß neben der tiefen Umgebungstemperatur auch noch eine innere Winterschlafbereitschaft hinzutreten muß, denn die Fledermäuse treffen zum Winter hin gewisse Vorbereitungen (Wanderungen).Entsprechend der tieferen Umgebungstemperatur ist im Winterschlaf auch der lethargische Zustand tiefer als im Tagesschlaf. Die Körpertemperatur kann sogar unter 0° sinken, ohne daß dasTier geschädigt wird. Fledermäuse lassen sich also wie manche Kaltblüter unterkühlen. Erst eine Umgebungstemperatur von etwa –5° wirkt tödlich.Ähnlich wie bei anderen Winterschläfern setzt auch bei den Fledermäusen bisweilen beim Erreichen der Minimal temperatur infolge des Kältereizes eine Wärmeproduktion ein (Wiedereinschalten der Wärmeregulation), die bis zu einem völligen Erwachen führen kann. Die untersuchten Tiere waren aber nicht fähig, längere Zeit, etwa tagelang, Kältetemperaturen zu ertragen; es tritt dann der Kältetod ein. Dieser erfolgt bisweilen auch schon, ohne daß die Tiere fähig waren, ihre Minimal-temperatur zu halten oder gar wach zu werden. Es geht dann der Winterschlaf ohne weiteres in die tödliche Erstarrung über. Der Winterschlaf der Fledermäuse nähert sich damit der Kältestarre eines Kaltblüters.Ein normales Aufwachen aus dem Winterschlaf kann auch mitten im Winter — wohl infolge eines inneren Weckreizes — gelegentlich vorkommen. Die Dauer des Wachseins ist dann aber meist nur kurz.In Anlehnung an die Untersuchungen von Merzbacher können 4 Stadien des Winterschlafes unterschieden werden. Das unterste Stadium, das bei anderen Winterschläfern gewöhnlich nicht auftritt und das auch bei den Fledermäusen meist nur bei extremer Kälte (im Experiment) herbeigeführt wird, ist das der Rigidität. Es tritt bei Temperaturen unter 0° ein und ist durch Vorherrschen der Rückenmarksreflexe gekennzeichnet. Das 2. Stadium ist das des tiefen Winterschlafes, das mit Temperaturen über 0° verbunden ist, und bei dem die Medulla-oblongata-Reflexe hervortreten (Anhefterreflex). Bei etwa 10° geht der tiefe Winterschlaf in den leichten (Stadium 3) über, bei dem die Gehirntätigkeit einsetzt. Dieses Stadium entspricht auch dem Zustand, in den die Tiere während der Tagesschlaflethargie verfallen. Mit dem 4. Stadium, das durch Vorherrschen der Großhirntätigkeit gekennzeichnet ist, geht der leichte Winterschlaf in den Wachzustand über.Diese Stadien, die gleitend miteinander verbunden sind, werden sowohl beim Einschlafen wie beim Aufwachen durchlaufen.Das Erwachen aus dem Winterschlaf kann durch äußere Reize herbeigeführt werden und erfolgt je nach der Intensität des Reizes und der mehr oder weniger vorhandenen Winterschlafbereitschaft schneller oder langsamer.Auch bei Tieren, die im Zustand des Winterschlafes durch Herzstich tödlich verwundet werden, wird zunächst ein Aufwachen eingeleitet.Beobachtungen freilebender Fledermäuse haben gezeigt, daß die bestimmten Winterquartiere, die sich meist von den Sommerquartieren unterscheiden, alljährlich von einer großen Anzahl von Arten und Individuen aufgesucht werden. Die besonderen, an die Winterquartiere gestellten Bedingungen, sind Frostfreiheit und genügende Luftfeuchtigkeit. Die Wahl der engeren Schlafplätze im Winterquartier fällt bei den einzelnen Arten mehr oder weniger verschieden aus. Manche Arten über-wintern mit Vorliebe gesellig, andere stets einzeln. Gelegentliches Aufwachen aus dem Winterschlaf kommt vor. Beginn und Beendigung des Winterschlafes dürfte zeitlich von der Witterung und Außentemperatur weitgehend abhängig sein.Die Untersuchungen haben gezeigt, daß — wenigstens bei den Fledermäusen — eine enge Beziehung zwischen Schlaf und Winterschlaf besteht. Sie unterstützen damit die, neuerdings wieder von Uiberall vertretene Ansicht, daß der Winterschlaf überhaupt in das Gebiet der Schlaferscheinungen einzuordnen ist und auf einer Funktion des Zentralnerven-systems beruht.Die Annahme von der Bedeutung der innersekretorischen Drüsen für den Winterschlaf verliert gerade bei Berücksichtigung der besonderen Verhältnisse der Fledermäuse stark an Wahrscheinlichkeit.Die Untersuchungsergebnisse deuten ferner darauf hin, daß die geringe Wärmeregulation der Fledermäuse eine primäre Eigenschaft ist und daß bei der engen Verknüpfung von Wärmeregulation und Winterschlaf auch dieser eine primäre Eigentümlichkeit darstellt.     

Der Sauerstoffverbrauch der Insektenretina im Licht und im Dunkeln

Zusammenfassung Mit Mikromethoden wird der Sauerstoffverbrauch der ganglienzellfreien Retinulae von Calliphora, Apis, Locusta und Periplaneta im Dunkeln und unter dem Einfluß von Licht gemessen.In den Retinulae von Calliphora (Versuchstemperatur 25°) und Apis (34° C) steigt der Sauerstoffverbrauch unmittelbar bei Belichtung; die Steigerung hält an, solange Licht einwirkt.Bei Locusta und Periplaneta steigt der Sauerstoffverbrauch nicht während sondern nach der Belichtung. Das gleiche ist bei Apis bei einer Versuchstemperatur von 25° der Fall. Die normale Körpertemperatur im Kopf der Biene liegt zwischen 27° und 38°.Es wird angenommen, daß die Zunahme des Sauerstoffverbrauches bei bzw. nach Belichtung mit den regenerativen Leistungen der Sehzellen zusammenhängt. In elektrophysiologischen Versuchen ist (früher) gezeigt worden, daß die Regeneration der normalen Empfindlichkeit (Dunkeladaptation) nach Lichtreizen bei Calliphora und Apis außerordentlich schnell (in wenigen Millisekunden), bei Locusta und Periplaneta sehr langsam (bis zu 30 min) verläuft. Diese Unterschiede im Adaptationsverlauf spiegeln sich in der zeitlichen Beziehung zwischen Belichtung und Sauerstoffmehrverbrauch wider.Nach Vergiftung mit KCN ist die Atmung im Dunkeln bei Calliphora gänzlich, bei Locusta aber nur zum Teil gehemmt. In beiden Fällen tritt auch nach Vergiftung mit KCN bei Belichtung ein zusätzlicher Sauerstoffverbrauch auf.In Homogenaten von der Retinula nimmt die von der Belichtung abhängige Atmung mit steigendem p_H zu. Ein p_H-Maximum der Atmung existiert nicht.Mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft.     

Die Entwicklung Männlicher und Weiblicher Inflorescenzen BeiXanthium Unter dem Einfluss von Tageslänge und Gibberellin

Zusammenfassung Xanthium X 7, eine fast tagneutrale Form vonXanthium strumarium mit leichtem Kurztagspflanzen-Charakter wurde im Kurztag und im Langtag kultiviert und gleichzeitig mit Gibberellin behandelt. Die Bildung männlicher und weiblicher Inflorescenzen und das gegenseitige Verhältnis beider Blütenstandstypen zueinander wurden beobachtet. Die wesentlichsten Ergebnisse waren:Kultur im Langtag brachte absolut und relativ eine starke Erhöhung der Anzahl männlicher Inflorescenzen je Pflanze und verzögerte das Auftreten und die Entwicklung weiblicher Blütenstände.Gibberellinzusatz ergab in beiden Photoperioden eine leichte Verzögerung der Blütenbildung, im Kurztag außerdem eine Verminderung der Zahl der je Pflanze gebildeten männlichen und weiblichen Blütenstände.Das gegenseitige Verhältnis der männlichen zu den weiblichen Blütenständen wurde durch Gibberellinzusatz in beiden Photoperioden gleichsinnig zugunsten der weiblichen Inflorescenzen verschoben.Die Ergebnisse werden diskutiert, vor allem im Zusammenhang mit Hypothesen über die Rolle der Wuchsstoffe bei der Blütenbildung.Mit 2 Textabbildungen     

Der strandanwurf als lebensraum

Zusammenfassung Die Fauna des Strandanwurfs ist durch zwei große Freilanduntersuchungen gut bekannt. Dieser Lebensraum läßt sich im Labor leicht und jederzeit reproduzieren. Daher erschien er zu einem Vergleich der experimentell-ökologischen Methode mit den Freilandergebnissen besonders geeignet. An Stelle einer großen Zahl von Arten werden nur einige wenige charakteristische Formen ausgewählt, these aber über mehrere Generationen gezüchtet.Alle Arten sind Schwankungen der Umweltverhältnisse gegenüber sehr unempfindlich und vermögen ungünstige Perioden lange zu ertragen. Für den Ablauf des gesamten Individualzyklus sind dagegen ganz spezielle Bedingungen erforderlich. So sind — für die Vollendung des Individualzyklus — alle Arten an spezielle Salzgehaltswerte in der Nahrung gebunden, an bestimmte Temperaturen, an bestimmte Nahrungsarten und an bestimmte Feuchtigkeit. Die meisten Arten sind ferner an ungünstige Verhältnisse, wie she im Strandanwurf als einem meeresnahen Lebensraum auftreten, besonders angepaßt. Sie ertragen Überflutungen, Überlagerungen mit Sand und hohe Windgeschwindigkeiten besser als nahe verwandte oder ähnliche Tiere des Binnenlandes. Dabei zeigen sie oft spezielle Verhaltensweisen.Die Mechanismen, nach denen die Tiere des Anwurfs ihr Milieu finden und erkennen, werden untersucht. Wahrscheinlich spielt astronomische Orientierung eine wichtige Rolle, wenn auch bisher nur eine Art untersucht wurde. Bei der Eiablage, die stets auf Plätzen erfolgt, die für die Larve günstige Entwicklungsmöglichkeiten bietet, orientieren sich die Imagines der Fliegen sehr genau nach der Größe der betreffenden Stelle, dem Salzgehalt and der Nahrungsart.Die Ergebnisse zeigen, daß Resultate von Laborexperimenten durchaus ins Freiland übertragen werden dürfen. Es müssen aber langfristige Zuchtversuche angestellt werden, nicht nur kurzfristige Experimente. Diese liefern häufig Ergebnisse, die nicht ins Freiland übertragen werden dürfen. Die experimentelle Ökologie kann keine ökologischen Artdiagnosen geben, sondern nur die Mechanismen der Umweltbindung, der Orientierung, der Konkurrenz and des Parasitismus studieren.Herrn Prof. Dr. Adolf Remane zum 60. Geburtstag.     

Die fauna der wiesen unter besonderer berücksichtigung der mahd. (Ein beitrag zur agrarökologie)

Zusammenfassung In den Jahren 1950–1952 wurden an feuchten Wiesen in Nordwest-deutschland biocönotische Untersuchungen über die Fauna der Krautschicht und der Bodenoberfläche durchgeführt mit dem Ziel, deren Zusammensetzung und Dynamik in ihrer Abhängigkeit von der Mahd zu erfassen.Die Durcharbeitung der gesamten oberirdisch lebenden Tierwelt ergab etwa 1900 Arten, die zu 80% biotopeigen sind. Es wurde eine ökologische Analyse der Arten und Gruppen nach Entwicklungsgang, Ernährungsweise und Aufenthalt vorgenommen. In der Krautschicht herrschen Dipteren, Zikaden und parasitische Hymenopteren vor; auf der Bodenoberfläche und im Hen dominieren Käfer, Milben und Spinnen, während Collembolen in allen 3 Lebensbezirken reichlich vorkommen (Abb. 1).Die Formenfülle jedes Einzelbestandes ist erheblich. Wenn auch das Artenspektrum fin einzelnen sehr wechseln kann, so zeigen dock die Dominanten in allen untersuchten Feuchtwiesen eine weitgehende Übereinstimmung. Manchmal wird durch das Vorkommen von Nährpflanzen (z. B. Cruciferen) in bestimrnten Wiesentypen eine Bindung an abiotische Verhältnisse vorgetäuscht, die nicht besteht. Die höchsten Abundanzwerte in der Krautschicht erreichen die Gramineenfresser.Im atlantischen Klimabereich treten Lepidopteren, Chrysomeliden (ausschließlich Halticinen), Apiden (ausschließlich Bombus), Pentatomiden und Laubhenschrecken als Wiesenelemente viel stärker zurück als in kontinentaler and südlicher gelegenen Gebieten.Beim Vergleich mit anderen Biotopen ergibt sich eine sehr weitgehende Übereinstimmung mit der Tierwelt bewachsener Ufer und Flachmoore. Durch ihre Umwandlung in Wiesen und durch die laufenden Kulturmaßnahmen wird die ursprünglich vorhandene Tierwelt nur einer Auslese unterzogen und vereinheitlicht. Neue Elemente kommen nicht hinzu.Die dynamischen Erscheinungen sind in der Wiesenbiocönose stark ausgeprägt. Durch Habitatwechsel im Laufe des Individuallebens entsteht eine enge Verflechtung der Strata (Abb. 3). Wetter und Tageslauf steuern die Aktivität der Wiesentiere in hohem Maße. Die Aspektfolge steht in starker Abhängigkeit von den Wirtschaftsmaßnahmen. Dadurch ergeben sich auch für die Tierwelt Einpassungstypen in die Mahdrhythmik (Abb. 4). Die Wiesenfauna entfaltet sich erst verhältnismäßig spät im Jahr.Die Biocönose als Gauzes ist ziemlich ausgeglichen. Sie besteht aus etwa 38% Phytophagen; 38% Zoophagen und 24% Saprophagen. Der biocönotische Konnex ist reich gegliedert. Einige Teilkonnexe werden ausführlicher dargestellt (Abb. 5). Die Mehrzahl der Arten verbringt ihr ganzes Leben, einschließlich der Überwinterungszeit, auf der Wiese. Vorwiegend unter Käfern und Wanzen überwintern einige an Hecken und Waldrändern. Daher sind die Unterschiede der Besiedlung zwischen Rand und Innerem der Wiese im Gegensatz zu den Verhältnissen der Felder nur sehr gering.Zur normalen Wiesenfauna gehören zahlreiche Arten von Kulturpflanzenschädlingen. Manche von ihnen treten nur spärlich auf, während andere (Oscinella, Opomyza, Hydrellia, Bibioniden; Tipuliden, Halticinen, Silona usw.) ständig häufig sind, ohne daß Gradationen entstehen und wirtschaftlicher Schaden verursacht wird, veil die Biocönose sehr reichhaltig und die Zahl ihrer Gegenspieler sehr groß ist.Die Mahd verschärft die faunistische Abgrenzung der Wiese nach außen und die Vereinheitlichung fin Bestand selbst. Sie schließt durch ihre Wirkungen auf die Pflanzendecke eine Anzahl von Tierarten dauernd oder vorübergehend aus (viele Samenfresser, manche Gallerreger, Netzspinnen, Blütenbesucher usw.). Andere werden durch Schaffung günstiger Entwicklungsbedingungen eher gefördert (Chloropiden und sonstige Stengelminierer, Heuschrecken, Zikaden, manche Vögel usw.) Direkte Verluste erleiden besonders die Blattläuse und einige Brutvögel. Viele bewegliche Tiere reagieren dagegen durch Abwanderung von der gemähten Fläche oder werden leicht passiv vom Wind verschleppt. Die Wiederkehr ganz oder teilweise abgewanderter Familien erfolgt jedoch zum großen Teil durch das Heranwachsen von neuen Individuen aus bodenbewohnenden Jugendstadien. Die Unterschiede in der Individuenzahl zwischen Rand und Mitte des Bestandes sind daher auch während des Heranwachsens der Pflanzen nicht wesentlich. Die zeitweilige Änderung der mikroklimatischen Bedingungen durch die Mahd fördert die Aktivität wärmeliebender Arten und hemmt die Lebensäußerungen jener, die an hohe Feuchtigkeit gebunden sind.Das Hen stellt einen temporären Lebensraum dar, dessen Besiedlung in charakteristischer Weise durch bestimmte Faunenelemente, vorwiegend aus der Bodenstreuschicht, erfolgt. Hierbeidominieren schimmelfressende Käfer (z. B. Cryptophagiden, Lathridiiden), saprophage Dippterenlarven, Milben und Collembolen Bowie einige sich von diesen nährende Räuber (Staphyliniden, Carabiden, Lyctocoris). Von den vielen auf die Heuböden verschleppten Tieren siedeln sich einige Arten dort ständig an (Enicmus, Cartodere, Typhaea, Lyctocoris). Mit dem Hen gelangen auch viele Erz- und Zehrwespen in die Scheune, die jedoch später wieder ihren Weg ins Freie nehmen.Die Mahd bedeutet für die Wiesenbiocönose keine wesentliche Störung des biologischen Gleichgewichts, da sich die Fauna auf derartige Eingriffe des Menschen eingestellt hat und ihre Auswirkungen nicht tiefgreifend genug sind, um die Kontinuität der Biocönose zu unterbrechen.     

Über die hormonale Beeinflussung der Temperaturadaptation beim Grasfrosch (Rana temporaria L.)

Zusammenfassung Sauerstoffverbrauch und Kohlensäureabgabe von Rana temporaria zeigen eine Temperaturanpassung im Sinne einer partiellen Kompensation (Typ 3).Die Adaptation ist reversibel und unabhängig von der erhöhten Wasseraufnahme kühl gehaltener Frösche.Thyreoidektomie senkt den respiratorischen Stoffwechsel kaltadaptierter Tiere auf das Atmungsniveau warmgehaltener Frösche. Die Entfernung des Hypophysenvorderlappens verringert im Sommer und im Winter das Ausmaß der partiellen Atmungskompensation bedeutend.Der Sauerstoffverbrauch des Muskelgewebes wird durch die Adaptationstemperatur nicht beeinflußt.Der Einbau C¹⁴-markierten Glycins in die Muskulatur der Grasfrösche sinkt mit steigender Anpassungstemperatur. Bei Tieren ohne Hypophysenvorderlappen ließen sich keine Unterschiede in diesen Einbauprozessen nachweisen. Der Aminosäuregehalt der Leber lag bei warmadaptierten Fröschen höher. Diese Erscheinung dürfte durch ein unterschiedliches Hungern bedingt sein. Der Einfluß der Hormone auf Adaptationsphänomene beim Grasfrosch wird diskutiert.Dissertation bei der Philosophischen Fakultät der Universität Kiel (Anleitung und Anregung: Prof. Dr. H. Precht). Es wurden mehrere Apparate benutzt, welche die Deutsche Forschungsgemeinschaft zur Verfügung stellte.     

Über Ruhestadien erwachsener Insekten

Zusammenfassung Der Vitamin B₁-Haushalt von Kartoffelkäfern wurde während der Winterruhe und zum Vergleich auch im Verlauf der Fraßzeit untersucht, wobei die Probleme der Temperaturadaptation und des Hungers besondere Berücksichtigung fanden. Die Käfer gehen mit erheblichen Vitaminvorräten in Form von freiem Aneurin und Cocarboxylase in das Ruhestadium hinein. Das Sparprinzip steht während dieser Zeit im Vordergrund. Gedrosselte Atmung, eine Temperaturadaptation entsprechend dem Typ 3 und die vorherrschende Fettverbrennung verhindern einen stärkeren Vitaminschwund. Die gesteigerte Atmung nach dem Erwachen hat trotz hoher Temperatur ebenfalls nur geringe Vitaminabnahme zur Folge. Diese Anpassung ermöglicht es dem Käfer, die Zeit bis zur ersten Nahrungsaufnahme zu überbrücken. Im Gegensatz dazu haben die hungernden Sommerkäfer bei hohen Temperaturen äußerst starke Vitaminverluste, die offenbar die Gesamtatmung limitieren. Der relativ konstante und im großen Überschuß auftretende Cocarboxylasegehalt der winterruhenden Tiere läßt die fehlende Temperaturadaptation dieses Fermentanteils verständlich erscheinen. Es sind aus den Versuchen jedoch keine Rückschlüsse auf eine etwaige regulierende Tätigkeit des Apoferments möglich. Durch Thiaminase aus Muschelgewebe kann man den Cofermentanteil der Carboxylase weitgehend abbauen, ohne den stark gedrosselten Sauerstoffverbrauch der Wintertiere zu beeinflussen.Dissertation bei der Philosophischen Fakultät der Universität Kiel, Teil III (Anregung und Anleitung: Prof. Dr. H. Precht). — Das benutzte Stufenphotometer stellte die Deutsche Forschungsgemeinschaft zur Verfügung.     

Die Schnelligkeit der Lokomotion bei den Landpulmonaten

Zusammenfassung Bei 16 beschalten Landschnecken- und 4 Nacktschnecken-Arten wurden Schnelligkeit und Anzahl der Lokomotionswellen pro Minute festgestellt. Als Vergleichswert für die Schnelligkeit der Ortsbewegung (relative Schnelligkeit) wird der in 1 Min. zurückgelegte Weg, dividiert durch die Sohlenlänge, angenommen.Die Anzahl der lokomotorischen Wellen der Schneckensohle ist in der Zeiteinheit bei den einzelnen Arten verschieden.Die Schnelligkeit der Ortsbewegung hängt nur teilweise von der Schnelligkeit der Wellen ab. Ziemlich regelmäßig ist der Zusammenhang zwischen der Schnelligkeit der Ortsbewegung und dem Körpergewicht. Vergleichswert für das Körpergewicht: Gewicht der betreffenden Art dividiert durch die Größe der Sohlenfläche (g/qmm).Die Ortsbewegung ist bei Arten mit relativ großem Körpergewicht langsamer. Die Schnelligkeit kann aber ausnahmsweise auch bei solchen Tieren gesteigert sein, wenn die Anzahl der Wellen pro Zeiteinheit groß und die Sohle relativ schmal ist.Arten mit verborgener Lebensweise zeigen eine größere Schnelligkeit in der Ortsbewegung.     

Untersuchungen über die Temperaturabhängigkeit von Lebensprozessen bei verschiedenen Wirbellosen

Zusammenfassung Die Atmungsintensität winterruhender Weinbergschnecken (Helix pomatia) weist eine dem Typ 3 entsprechende Temperaturadaptation auf. Der kritische Punkt, von dem ab eine Abhängigkeit des Sauerstoffverbrauches vom Sauerstoffpartialdruck in Erscheinung tritt, wird daher mit steigender Adaptationstemperatur nach niedrigeren Sauerstoffdrucken hin verschoben.Der Atmungsadaptation geht eine entsprechende Aktivitätsanpassung der Dehydrasen in Eiweißdrüse, Mitteldarmdrüse, Fußmuskulatur und Niere parallel. Die Fermentaktivität warmadaptierter Schnecken ist jedoch in den einzelnen Organen in unterschiedlichem Grade gedrosselt. Das Aufwachen aus der Winterruhe ist mit einer Aktivitätssteigerung der Dehydrasen verbunden. Von diesem Prozeß werden die einzelnen Organe zu verschiedenen Zeitpunkten erfaßt, so daß die Aktivität der Succinodehydrase ein und derselben warmadaptierten Schnecke in einigen Organen (Eiweißdrüse und Niere) noch durch die Temperaturadaptation gedrosselt sein kann, während sie in anderen Organen (Fußmuskulatur und Zwitterdrüse) bereits die Aktivität aufgewachter Tiere erreicht.Die Adaptationstemperatur sowie das Aufwachen aus der Winterruhe wirken sich auf den Gehalt an wasserstoffübertragenden Stoffwechselprodukten (Bernsteinsäure) in einigen Organen noch stärker aus als auf die Fermentaktivität. Der Gehalt an gebundenem und freiem Wasser in der Mitteldarmdrüse wird durch die Adaptations temperatur nicht beeinflußt.Auch Lumbriculus variegatus besitzt eine Atmungsadaptation entsprechend Typ 3. Die adaptative Drosselung der Atmungsintensität beginnt hier erst, wenn die Adaptationstemperatur einen bei etwa 14° liegenden Grenzwert überschreitet. Nach Gewöhnung an einen 12stündigen Wechsel von 15 und 23° zeigen die Würmer den gleichen Sauerstoffverbrauch wie nach Anpassung an konstante Temperatur von 19°. Der Umkehrpunkt der Atmungskurve warmadaptierter Tiere liegt bei höherer Temperatur als derjenigen kaltadaptierter. An Gewebesuspensionen konnten weder Atmungsnoch Fermentadaptation (Succinodehydrase) nachgewiesen werden.Sauerstoffverbrauch, Umkehrpunkt der Atmungskurven und Aktivität der Succinodehydrase von Eisenia foetida werden durch die Adaptationstemperatur nicht beeinflußt. Die Aktivität der Katalase sowie die bei den Dehydraseaktivitätsbestimmungen ohne Bernsteinsäurezusatz resultierenden Entfärbungsgeschwindigkeiten nehmen jedoch mit steigender Adaptationstemperatur zu. Die Lebensresistenz gegenüber extrem hohen Temperaturen steigt mit zunehmender Adaptationstemperatur. Umkehrpunkt der Atmungskurve und Hitzetod liegen bei gleicher Temperatur; die gemessene Fermentinaktivierung setzt erst bei höherer Temperatur ein. Die Lebensresistenz gegenüber Hitze ist im Herbst größer als im Frühjahr.Die Stoffwechselintensität von Diapause-Larven von Cephaleia abietis weist ebenfalls keine Temperaturadaptation auf. Die an 24° gewöhnten Larven mit Puppenaugen haben allerdings einen geringeren Sauerstoffverbrauch als die bei kalten und mittleren Temperaturen gehaltenen Tiere. Diese Erscheinung könnte jedoch durch Entwicklungsprozesse bedingt sein. An Gewebesuspensionen aus unterschiedlich adaptierten Diapause-Larven mit Puppenaugen ließen sich keine Unterschiede in der Dehydrasenaktivität nachweisen.Gekürzte Wiedergabe einer Dissertation bei der Philosophischen Fakultät der Universität Kiel, Teil I (Anregung und Anleitung: Prof. Dr. H. Precht).