Kann die ?spezifisch dynamische Wirkung“ einen Beitrag zur Thermoregulation k?rnerfressender Singv?gel leisten?

Zusammenfassung 1. Respirometrische Messungen der spezifisch-dynamischen Wirkung (SDW) bei körnerfressenden Singvögeln zeigen, daß die SDW mit sinkenden Umgebungstemperaturen relativ kleiner wird. 2. Der Existenzstoffwechsel körnerfressender Singvögel weist nahrungsspezifische Unterschiede auf. Diese Unterschiede sind durch den unterschiedlichen SDW-Effekt verschiedener Nährstoffzusammensetzungen verursacht und sind von der Umgebungstemperatur abhängig: Sinken die Umgebungstemperaturen, werden die Unterschiede relativ kleiner. Diese Ergebnisse weisen darauf hin, daß körnerfressende Singvögel in der Lage sind, mit der SDW die Thermoregulation zu unterstützen.

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Can the specific dynamic action (SDA) contribute to the thermoregulation of granivorous song birds?

Summary 1. Respirometric measurements of the specific dynamic action (SDA) of granivorous song birds show that the SDA decreases relatively with dropping temperatures. 2. The existence metabolic rates of granivorous song birds show diet-related differences. These differences are caused by the SDA of different food types and are depend on the ambient temperature: With dropping ambient temperature differences become relatively smaller. These results indicate that granivorous song birds are able to use the SDA in thermoregulation.

     

Molt and migration inCinnyricinclus leucogaster

Summary The sequence of molt inCinnyricinclus leucogaster differs markedly from that in most passerine birds. Instead of having body molt proceed concurrently with that of wing and tail, the main body molt begins only after wing and tail molt are complete. Within the wing molt, the sequence of primary molt is normal descending, but that of secondary molt is peculiar. In most passerine bird, the three inner secondaries (nos. 7–9, the tertials) start the secondary molt followed by the six outer secondaries, but inCinnyricinclus the tertials do not begin molting until secondary 3 is growing. Secondaries 5 and 6, which are replaced in other Songbirds at the time of the last primary, are delayed until the time of body molt. This delayed molt of contour feathers and inner secondaries has the adaptive advantage of permitting the male to enter courtship activities with the maximum amount of violet gloss.Migration may occur at any point in the molting cycle. Some populations do not migrate until after the complete molt, others leave after wing and tail molt is finished, and still others at various stages during wing molt. One population migrates immediately after breeding, and then returns in early winter to the breeding grounds and has the annual molt before, rather than after the nesting season.

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Zusammenfassung Der afrikanische StarCinnyricinclus leucogaster befolgt bei der Vollmauser eine andere Reihenfolge im Wechsel des Gefieders als die übrigen passerinen Vögel. Bei diesen erfolgt die Körpermauser während der Erneuerung von Flügel und Schwanz;Cinnyricinclus dagegen wartet mit der Körpermauser, bis Flügel und Schwanz fertig sind. Die Mauser der Handschwingen geschieht in descendenter Folge, also so wie bei anderen Singvögeln; die Armschwingen dagegen werden auf eigenartige Weise gewechselt. Während bei den meisten übrigen Singvögeln zwei oder gar alle drei Schirmfedern (A 8, 9, 7) den Anfang machen, fällt die erste von ihnen beiCinnyricinclus erst dann aus, wenn A 3 wächst. A 5 und A 6, die bei anderen Singvögeln vor oder zugleich mit H 9 zu verhornen pflegen, werden erst dann erneuert, wenn die Körpermauser heftig einsetzt.Die verzögerte Mauser der Körperfedern und inneren Armschwingen hat zur Folge, daß das Männchen in größtmöglicher Pracht seines violett schillernden Gefieders um das Weibchen wirbt.Die nach der Brutzeit einsetzende Wanderung kann in einem beliebigen Stadium des Mauserzyklus unternommen werden. Einige Populationen warten damit bis nach dem Ende der Vollmauser, andere brechen auf, wenn Flügel und Schwanz erneuert sind, und wieder andere während verschiedener Stadien der Flügelmauser. Eine Population verläßt das Brutgebiet gleich nach Beendigung des Brutcyclus, erscheint dann aber dort schon zu Beginn des Winters wieder und erneuert das ganze Gefieder nicht nach, sondern vor der Periode der Fortpflanzung.

     

Inherited and/or conditioned changes in host-plant preference in Pieris

The ability to survive of a phytophagous insect, as illustrated by the genus Pieris, is a quantitative phenomenon, not an all or none reaction. This has been shown by various tests involving Pieris rapae and P. protodice on each of six different larval food plants. There are significant genetic differences between these species with regard to survival, growth rate and size differences. Strains of P. rapae have been induced to prefer one or another host-plant by prior conditioning on that plant. Prior conditioning is effective during the life of the larva (1 st to 5th instars), or the individual (larva to adult) or subsequent generations. Hybridization between conditioned strains gives (1) the effect of hybrid vigor and (2) multiple factor differentiation of F₁ and F₂ progeny. Testing of conditioned strains indicates that the larvae select not only different plants but also different concentrations of mustard oil. The F₁ larvae select a concentration intermediate between parental strains. The F₂ select a wider range. Similar tests on oviposition selection by adult females derived from conditioned strains indicate that the females follow the larval conditioning pattern, with similar results on inheritance. Conditioned strains have been shown to be alterable; that is, a strain conditioned to one plant can be reconditioned to another and vice versa. The process is constantly reversable as long as there are individuals which survive the changes.

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Zusammenfassung Wie an der Gattung Pieris gezeigt wird, ist die Fähigkeit eines phytophagen Insekts, zu überleben, ein quantitatives Phänomen, keine Alles-oder-Nichts-Reaktion. Dies hat sich bei verschiedenen Untersuchungen mit Pieris rapae und P. protodice an jeder von 6 verschiedenen Larven-Futterpflanzen gezeigt. Im Hinblick auf Überlebensdauer, Wachstumsrate und Größenunterschiede bestehen zwischen diesen Arten signifikante genetische Unterschiede. Stämme von P. rapae können durch vorangehende Gewöhnung (conditioning) an eine oder die andere Wirtspflanze zur Bevorzugung der betreffenden Fraßpflanze gebracht werden. Anpassung durch vorangehende Gewöhnung ist während des Larvenlebens (vom 1. bis 5. Stadium) oder während der einzelnen Entwicklung (Larve bis Imago) oder während aufeinanderfolgender Generationen wirksam. Kreuzungen zwischen so angepaßten Stämmen ergaben 1. den Effekt der Hybridsteigerung und 2. die Vielfach-Faktoren-Trennung in der F₁-und F₂-Nachkommenschaft. Prüfung der angepaßten Stämme zeigten, daß die Larven nicht nur verschiedene Pflanzen, sondern auch verschiedene Konzentrationen von Senföl wählen. Die F₁-Larven wählen eine Konzentration, die intermediär zu den von den Ausgangsstämmen bevorzugten liegt. Die F₂ wählt einen weiteren Bereich. Entsprechende Untersuchungen über die Wahl der Eiablage-Pflanzen durch reife Weibchen aus angepaßten Stämmen erwiesen, daß die Weibchen den larvalen Gewöhnungsmustern folgen, mit entsprechenden Konsequenzen für die Vererbung. Es ließ sich zeigen, daß angepaßte Stämme abgeändert werden können, d.h. daß ein an eine Wirtspflanzenart gewöhnter Stamm auf eine andere umgestimmt werden kann und umgekehrt. Dieser Vorgang ist konstant umkehrbar, solange nur einzelne Individuen die Veränderungen überleben.

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Aided by the National Science Foundation, Washington, D.C., the California Arboretum Foundation, Inc. and the California State College, Los Angeles.     

Im Sommer mausernde Populationen der Rauchschwalbe,Hirundo rustica

Zusammenfassung Die meisten Populationen der Rauchschwalbe(Hirundo rustica) beginnen die Vollmauser erst dann, wenn sie im September oder Oktober das (weit entfernte) Winter-quartier erreicht haben. Eine Ausnahme bilden die südlichsten Populationen. Sie sind Standvögel oder entfernen sich im Winterhalbjahr nur einige hundert Kilometer weit von ihrem Brutgebiet. Diese Rauchschwalben treten als Adulte gleich nach (oder schon vor?) dem Ende des letzten Brutcyclus in die Vollmauser ein, nämlich Ende Juni oder im Juli, und beenden sie nach etwa 4¹/₂ Monaten. Hierzu gehörenH. r. savignii, H. r. transitiva und diejenigen Populationen vonH. r. rustica, die am Südfuße des Himalaya und im südlichen Afghanistan nisten.Die Jungen dieser sommermausernden Populationen können mit der Vollmauser beginnen, wenn sie etwa 4 Monate alt sind, nämlich im Juli oder August. Spätestens im Januar sind sie ganz vermausert und gleichen dann den Adulten.Vermutlich fangen auch die südlichsten (subtropischen) Populationen der ostasiatischen SubspeziesH. r. gutturalis schon im Sommer zu mausern an.

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Summary In most populations ofHirundo rustica the moult begins after the birds had reached, in September or October, their distant winter quarters. This is, however, not the case with the southernmost populations. These are either residents, or they do not migrate in autumn farther than some hundred miles. They start the moult, if adult, immediately after (or before?) the last breeding cycle (at the end of June or in July), and are in completely new plumage after about 4¹/₂ month. To this group belong:H. r. savignii, H. r. transitiva and the populations ofH. r. rustica nesting at the southern border of the Himalayas and in Southern Afghanistan.The young of these summer-moulting populations may begin the complete moult at the age of about 4 months, in July or August. They wear the adult plumage from November, December or January on.The authors suppose that the southernmost (subtropical) populations of the East-Asiatic subspeciesH. r. gutturalis may equally start the moult in summer.

     

A chick ofChloris sinica born with one wing

Zusammenfassung Ein flügger Jungvogel vonChloris sinica minor (Temm. & Schleg.), der am 15. Mai 1969 in einem Park in Tokio gefunden wurde, war einflügelig geboren. Wie in einigen anderen bekannt gewordenen Fällen fehlte der linke Flügel; für diese Erscheinung wird der Terminus Asinistrismus vorgeschlagen. Die Entwicklung des Sternums, des Schultergürtels und der Brust-und Armmuskeln wurde untersucht und wird beschrieben; während derM. pectoralis keine Degeneration zeigte, waren die Armmuskeln schlecht entwickelt, jedoch noch zu identifizieren. Ähnliche Fälle entgehen oft deswegen der Feststellung, weil die einflügelig geborenen Vögel nicht lange überleben.

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A chick ofChloris sinica born with one wing

     

Die Spermiohistogenese des Süßwasser-Ostracoden Notodromas monacha O. F. Müller

Zusammenfassung Bei Notodromas monacha (Ostracoda) wird die Entwicklung der Spermatiden von der Spindelbis zur Schlauchform mit Phasenkontrast und elektronenmikroskopisch untersucht. Am Kern der spindelförmigen Spermatiden sind an zwei gegenüberliegenden Seiten jeweils zwei Ausstülpungen der Membran zu beobachten. Aus ihnen werden offenbar unter Beteiligung von Vesikeln des endoplasmatischen Reticulum zwei Flügelstrukturen aufgebaut. Jede Flügelstruktur besteht aus zwei Lamellen, die mit tubulären Elementen besetzt sind. An den schlauchförmigen Spermatiden läßt sich ein dicker Körper und ein dünner Faden unterscheiden. Kern, Nebenkern-Derivate und Flügelstrukturen durchziehen den Körper der Länge nach. Der Faden enthält nur noch den Kern und die Ausläufer der Flügelstrukturen. Im Bereich des freien Körperendes liegt im Kern ein als Chromatin gedeuteter Kolben. Diesem folgt in Richtung zum Fadenende ein dichter Achsenstab, der von einer Doppelmembran umhüllt ist. Im dorso-lateralen Kernraum finden sich elektronendichte Brocken unbekannter Bedeutung. Nach Beendigung des Aufbaues der Flügelstrukturen wird das endoplasmatische Reticulum samt Mikrotubuli weitgehend abgebaut. Gleichzeitig verschwindet die den Achsenstab umhüllende Doppelmembran. Die Flügelstrukturen werden als das für die Motilität der Spermien verantwortliche Organell gedeutet.

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The spermiogenesis of the fresh-water ostracod Notodromas monacha O. F. Müller

Summary The transformation of spindle-like spermatids into tubular forms in Notodromas monacha (Ostracoda) has been studied by means of phase contrast and electron microscopy. At each of two opposite sides of the nucleus of spindle-like spermatids, two extensions of the nuclear membrane arise. These extensions form two Flügelstrukturen (wing-like structures) obviously by participation of vesicles of the endoplasmic reticulum. Each Flügelstruktur consists of two lamellae, each bearing numerous tubules. The tube-like spermatids consist of a large body and a small thread. The nucleus, the Nebenkern-derivatives and the Flügelstrukturen extend through the whole body. Within the thread only the nucleus and the outermost parts of the Flügelstrukturen are found. A columnar body, supposed to be chromatin, is located within that part of the nucleus which is situated in the free end of the body. A dense axial rod extends between the columnar body and the free end of the thread. The dorso-lateral sphere of the nucleus contains electron dense particles of unknown function. As soon as the construction of the Flügelstrukturen is finished, the endoplasmic reticulum and the microtubules are reduced. Simultaneously the double-membrane surrounding the axial rod disappears. The Flügelstrukturen are interpreted as organelles responsible for the motility of the sperm.

     

The mutation ofEscherichia coli to resistance to bacteriophages Tl and Tls

Summary The number of phage-resistant mutants in unirradiated and in ultraviolet-irradiated cultures ofE. coli strains B and B/r is usually greater when the selecting agent is Tls. It is shown that this cannot be explained by a) completely independent gene changes, b) the presence of host range phage mutants or c) new mutations due to prolonged survival of wild type bacteria in the prescence of phage. Evidence is presented which indicates that the difference in selection by Tl and Tls may be explained satisfactorily by the presence of incompletely expressed bacterial mutants in the cultures before plating. This constitutes indirect evidence for a phenotypic lag. It is shown further that the development of resistance to Tls probably precedes the development of full resistance to both phages.The appearance of new ultraviolet-induced mutations, selected by Tls, is found to fulfill expectations based on the existence of such a phenotypic lag.

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Zusammenfassung Die Anzahl der phagenresistenten Mutanten in unbestrahlten und UV-bestrahlten Kulturen derE. coli Stämme B und B/r ist im allgemeinen größer, wenn die Selektion mit Tls durchgeführt wird. Dieses kann nicht erklärt werden durch a) vollständig unabhängige Genveränderungen, b) die Gegenwart von hostrange Phagenmutanten, oder c) neue Mutationen bedingt durch längeres Überleben von Wildtypus-Bakterien in der Gegenwart von Phagen. Es wird gezeigt, daß der Unterschied in der Selektion von Tl und Tls ausreichend erklärt werden kann durch die Gegenwart von unvollständig manifestierten Bakterienmutanten, die vor dem plating in den Kulturen vorhanden sind. Dieses bildet indirekten Beweis für eine phänotypische Lagphase. Es wird weiterhin gezeigt, daß die Entwicklung der Resistenz gegenüber Tls wahrscheinlich der Entwicklung von Vollresistenz gegenüber beiden Phagen vorangeht.Das Auftreten von neuen UV-induzierten, durch Tls selektierten Mutanten stimmt mit dem Vorhandensein einer derartigen phänotypischen Lagphase überein.

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With 6 Figures in the text.     

Die postnuptiale und die praenuptiale Vollmauser vonPericrocotus divaricatus Raffles

Zusammenfassung Pericrocotus divaricatus ist unter allen Campephagiden nicht nur die am weitesten ziehende Spezies, sondern auch die einzige, die alle Federn alljährlich zweimal erneuert. Ihre postnuptiale Vollmauser findet im nordost-asiatischen Brutgebiet statt und währt von Anfang Juli bis Anfang (oder Mitte?) September. Die praenuptiale Vollmauser setzt im tropischen Winterquartier nach Mitte Dezember ein und endet fast stets in der zweiten Hälfte des März. In beiden Geschlechtern gleicht das Winterkleid dem Sommerkleid.Die postnuptiale Mauser verläuft wie beiLanius tigrinus rascher als die praenuptiale, aber die Sequenz des Federwechsels ist in beiden Fällen die gleiche und entspricht der von den meisten Passeres befolgten Regel.Herbstzug und Frühlingszug beginnen, sobald alle Federn erneuert worden sind.Vor dem Herbstzug vermausern die Jungen am Körper das Nestkleid und erhalten dabei ein weibchenfarbiges Jugendkleid, das im Winterquartier durch Vollmauser gegen das geschlechtsdimorphe Adultkleid eingetauscht wird (wie beiLanius collurio).

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Summary Pericrocotus divaricatus not only surpasses all other members of the family Campephagidae by the length of the migration route, but has also the peculiarity of moulting the whole plumage twice each year.The complete postnuptial moult takes place on the North-Asiatic breeding grounds and lasts from the beginning of July to early (or mid?) September. The complete prenuptial moult starts after mid-December in tropical winterquarters and ends almost regulary in the second half of March. In both sexes winter plumage and summer plumage are alike.Just as in Lanius tigrinus the postnuptial moult proceedes at a faster rate than the prenuptial; the sequence of feather renewal, however, is the same in both cases and follows the pattern which many passerine species have in common.Autumnal migration and spring migration begin as soon as all feathers are renewed.Young birds, at first covered with a spotted nestling plumage, moult in late summer all body feathers before migrating south. This moult leads to a juvenal plumage very similar to that of the adult female, which is completely replaced in winterquarters by the sexual-dimorphic adult plumage (exactly as inLanius collurio).

     

Über die Bildung der Augenpigmentgranula beiDrosophila v undcn nach Verfütterung von Ommochromvorstufen

Zusammenfassung Bei denDrosophila-Mutantenv undcn, die weder Ommochrom noch leere Pigmentgranula aufweisen, läßt sich durch Verfüttern von Kynurenin, bzw. 3-Hydroxy-kynurenin die Bildung von Pigmentgranula induzieren, die von den Granula des Wildtyps nicht zu unterscheiden sind. Ihr größter Durchmesser beträgt ca. 0,4 , sie sind von einer Membran umgeben und ihre Wachstumsgeschwindigkeit ist identisch.Messung der heranwachsenden Granula in proximalen und distalen Bereichen der Ommatidien erbrachten einen signifikanten Größenunterschied; dieser ist bereits 48 Std nach der Verpuppung erkennbar.

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On the formation of eye pigment granules after feeding ommochrome precursors toDrosophila v andcn

Summary In the mutantsv andcn ofDrosophila, which contain neither ommochrome pigment nor empty pigment granules, feeding of kynurenine or 3-hydroxy-kynurenine causes the formation of pigment granules which cannot be distinguished from wild type granules. Their larger diameter is about 0.4 , they are surrounded by a membrane, and their growth rate is identical.Measurement of growing pigment granules in proximal and more distal regions of the ommatidia has revealed a significant difference in size which can be recognized as early as 48 hours after pupation.

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Wir danken der Deutschen Forschungsgemeinschaft für die finanzielle Unterstützung, Herrn Dr. F. G. Barth, Herrn Prof. H. Altner und seinen Mitarbeitern, sowie Frl. H. Tscharntke für Einweisung und Hilfe in der EM-Technik, und Herrn Dr. F. Schwabl für seinen Rat bei der Auswertung der Messungen.     

Rate of embryonic development in the tsetse fly, Glossina morsitans orientalis

Histological examination of a large sample of the tsetse fly, Glossina morsitans orientalis, killed at timed intervals after emergence, showed that embryogenesis takes about 4 days at 25°C during the first intra-uterine cycle. This is considerably longer than is usually stated. Use of these data to obtain an average rate of development for the sample suggested a new method of age determination for the adult female fly which can be used in conjunction with ovarian determination of age.

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Zusammenfassung Histologische Überprüfung einer großen Stichprobe von Tsetsefliegen, Glossina morsitans orientalis, die in bestimmten Abständen nach dem Schlüpfen getötet worden waren, zeigte, daß die Embryogenese während des ersten intrauterinen Zyklus bei 25° ungefähr 4 Tage dauert. Das ist beträchtlich länger, als gewöhnlich festgestellt wurde. Die Benutzung dieses Zeitabschnitts zur Ermittlung der durchschnittlichen Entwicklungsrate für eine Stichprobe bietet sich als neue Methode der Altersbestimmung erwachsener weiblicher Fliegen an, die in Verbindung mit der ovarialen Altersbestimmung verwendet werden kann.

     

The effect of multiplicity of infection on recombination values in bacteriophageT 4 D

Zusammenfassung In Massenlysaten und Einzelwürfen vonT 4-Kreuzungen steigt der Prozentsatz der Rekombinanten mit steigender Infektionsmultiplizität an, und zwar sowohl zwischen gekoppelten als auch zwischen ungekoppelten Genen. Dieser Befund stimmt mitTrautners (1960) Ergebnissen beiT 1-Kreuzungen überein. Der scheinbarte Widerspruch zuEpsteins (1958) früheren Resultaten beiT 4-Kreuzungen läßt sich erklären, da verschiedene Wirtsbakterien verwendet wurden.Es wird diskutiert, ob dieser Effekt durch die Annahme erklärt werden kann, daß die infizierenden Phagegenome bei der Rekombination brechen und daß die Bruchstellen zufallsgemäß über die Genome einer Phagenpopulation verteilt sind. Die beschriebenen Versuche schließen jedochTrautners Interpretation nicht aus, daß in der infizierten Bakterienzelle eine Topographie existiert, d. h., daß die verschiedenen Genotypen während der Vermehrung nach Einzelinfektion nicht so vollständig durchmischt werden wie nach Mehrfachinfektion.

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With 2 Figures in the Text     

Untersuchungen am Ovar von Bruchidius obtectus Say. (Coleoptera-Polyphaga) zur Klärung des Oocytenwachstums in der Prävitellogenese

Zusammenfassung Im ersten Teil der Arbeit werden die Ovariolen adulter Imagines von Bruchidius obtectus licht- und elektronenmikroskopisch untersucht. Durch den Nachweis von Nährsträngen, die die Oocyten mit den Nährzellen der Endkammer verbinden, konnte erstmals gezeigt werden, daß Bruchidius telotroph-meroistische Ovariolen besitzt. Die Nährzellen, deren Kerne kettenförmige Nukleolen aufweisen, bilden bei den Imagines ein Syncytium, das von einem räumlichen Maschennetz aus interstitiellen Zellen stabilisiert wird. In den Oocytenkernen entsteht während der Prävitellogenese eine Karyosphäre, von der aus Nukleolarkörper, Binnenkörper und segmentierte Längsstrukturen gebildet werden. Die Nukleolarkörper und die kettenförmigen Nährzellnukleolen werden als multiple Nukleolen diskutiert.Der zweite Teil der Arbeit stellt eine ontogenetische Untersuchung des Ovariolengewebes dar. Danach entsteht das Nährzellsyncytium in der Phase der Imaginalhäutung aus einem zellulär-fusomalen Verband. Die morphologische Abgrenzung der Ei- und Nährzellen voneinander sowie die Ausbildung von Nährsträngen finden ebenfalls in dieser Entwicklungsphase statt. Die präsumptiven Ei- und Nährzellen durchlaufen auf dem Puppenstadium das Pachytän der Prophase der Meiose. Damit weisen sich die Nährzellen als Keimbahnabkömmlinge aus.Im dritten Teil der Untersuchungen erfolgt eine Analyse der DNA- und RNA-Synthese sowie des RNA-Transports in dem Ovariolengewebe adulter Imagines. DNA Markierungen mit ³H-Thymidin lassen auf einen, wenn auch geringen, Polyploidiegrad der Nährzellkerne schließen. Markierungen mit ³H-Uridin belegen eine hohe RNA-Syntheserate der Nährzellkerne. Mit nahezu gleicher Intensität wie die Nährzellkerne synthetisieren auch die Oocytenkerne RNA, obwohl sie eine Karyosphäre bilden. Mit Hilfe von Markierungsgradienten im Ooplasma sowie von Nährstrangmarkierungen gelang der Nachweis eines RNA-Transportes von Nährzellsyncytium über die Nährstränge in die Oocyten.Abschließend wird das telotrophe Ovar von Bruchidius (Coleoptera-Polyphaga) dem telotrophen Ovar der Heteropteren gegenübergestellt. Der Vergleich legt eine konvergente Entwicklung dieses Ovartyps bei Insekten nahe.

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The growth of oocytes during previtellogenesis in the ovary of Bruchidius obtectus say. (Colepotera-Polyphaga)

Summary In the first part of the investigation the ovarioles of adult imagines are analyzed by light and electron microscopy. It is shown that nutritive cords connect the oocytes with the apical trophic tissue, demonstrating that Bruchidius has telotroph-meroistic ovarioles. The trophic tissue, in which the nurse cell nuclei contain chain-like nucleoli, is a syncytium stabilized by a three-dimensional network of interstitial cells. During previtellogenesis, a karyosphere is formed in oocyte nuclei in which nucleolar bodies, endobodies, and filament bodies originate. The nucleolar bodies and the chain-like nucleoli of nurse cells are considered to be multiple nucleoli.In the second part, the development of the ovariole tissue during ontogenesis is studied. The syncytial trophic tissue derives from a cellular-fusomal organization during the phase of molting. During the same period, the morphological distinction between nurse cells and oocytes as well as the development of nutritive cords take place. Nurse cells are derived from the germ-line, since, during pupal stages, both the prospective oocytes and the prospective nurse cells undergo the prophase of meiosis up to pachytene.The third part is an investigation of DNA- and RNA-synthesis and RNA-transport in the ovariole tissue of adult imagines. DNA labelling with tritiated thymidine shows a small degree of polyploidisation in nurse cell nuclei. By labelling with tritiated uridine, a high rate of RNA-synthesis could be demonstrated in nurse cell nuclei. A similar amount of RNA-synthesis exists in oocyte nuclei, even if they form a karyosphere. The transport of RNA from the apical trophic tissue via the nutritive cords into the oocytes is demonstrated by silver grain gradients over the ooplasm and by the labelling of nutritive cords.Finally, the telotrophic ovary of Bruchidius (Coleoptera-Polyphaga) is compared with the telotrophic ovary of Heteroptera, suggesting a convergent development of telotroph-meroistic ovaries in insects.

Meinem verstorbenen Lehrer Herrn Prof. Dr. Karlheinz Bier bin ich für die Überlassung des Themas und für die rege Anteilnahme am Fortgang der Arbeit zu großem Dank verpflichtet. Ebenso gilt mein Dank Herrn Prof. Dr. Klaus Heckmann, der mir die Fortsetzung der Arbeit ermöglichte. Für zahlreiche Diskussionsbeiträge und kritische Anmerkungen danke ich Herrn Prof. Dr. Oswald Hess, Herrn Dr. Udo Mays, Herrn Prof. Dr. Karl Müller und Herrn Dr. Fritz Weber. Frau Marianne Unger danke ich für die technische Hilfe bei der Anfertigung des Schemas.     

Über die Struktur der Pilzkörper des Insektenhirns

Zusammenfassung Die Organisation der Corpora pedunculata im Gehirn von Acheta domesticus L. (Orthoptera, Insecta) wurde mit Hilfe von Golgi-Imprägnierungen lichtmikroskopisch untersucht. Die Corpora pedunculata sind aus pilzkörpereigenen, systembegrenzten (intrinsischen) und pilzkörperfremden (extrinsischen) Neuronentypen aufgebaut. Nach ihrer Gestalt lassen sich mindestens 3 intrinsische und 16 extrinsische Fasertypen unterscheiden. Die Zahl der intrinsischen Neuronen (insgesamt 50000 in einem Corpus pedunculatum) ist wesentlich größer als die der extrinsischen Elemente. Das Neuropil der Corpora pedunculata ist in festgelegte Untereinheiten verschiedener Größenordnung zu untergliedern, in denen die Fasertypen spezifisch angeordnet sind. Vergleichende Gestaltbetrachtungen der Fasertypen in den Corpora pedunculata verschiedener Insektenarten lassen gemeinsame Bauprinzipien erkennen. Die Gestaltspezialisierungen der Nervenfasern (blebs, spines, boutons) werden im Hinblick auf elektronenmikroskopische Befunde über synaptische Verknüpfungen diskutiert.

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Structure of the mushroom-bodies in the brain of insects

Summary The organization of the corpora pedunculata (CP) in the brain of Acheta domesticus L. (Orthoptera, Insecta) was investigated by means of light microscopical techniques (Golgi impregnations). The CP contain intrinsic neurones (globule cells) with fibres restricted to the CP-system and extrinsic fibres (endings and collaterals), which form connexions whith other parts of the brain and nervous system. At least 3 intrinsic and 16 extrinsic types of neurones are distinguished by their shape and size. The number of intrinsic neurones (about 50000 in one Corpus pedunculatum) greatly exceeds that of the extrinsic elements. The neuropile of the CP is subdivided into areas which show a characteristic arrangement of fibre types. Fibre types in the CP of different species exhibit striking similarities in their special structure. Specializations of nerve fibres (blebs, spines, boutons) are discussed with respect to synaptic contacts demonstrated by electron microscopy.

     

Über die Herkunft „synaptischer“ Bläschen in neurosekretorischen Axonen

Zusammenfassung In der Neurohypophyse fetaler und neugeborener Ratten entsteht die Mehrzahl der synaptischen Bläschen aus Erweiterungen der Neurotubuli. Ferner können pinocytotische Bläschen als synaptische Vesikel imponieren. Die Bläschenbildung aus Membranen von Elementargranula (vgl. Herlant, 1967) tritt dagegen in den Hintergrund. Ein Auftreten von Vesikeln im Innern von Elementargranula wurde nicht beobachtet.

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The origin of synaptic vesicles in neurosecretory axons

Summary In the neurohypophysis of fetal and newborn rats the majority of synaptic vesicles originate from dilatations of neurotubuli. Moreover, pinocytotic invaginations give rise to synaptic vesicles. Evaginations of elementary granule membranes, as described by Herlant (1967), are seldom to be found and do not seem to play an important role in the formation of synaptic vesicles. The occurrence of vesicles within elementary granules was not observed.

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Zum Feinbau der Synapsen im Zentralnervensystem der Insekten

Zusammenfassung Die Feinstruktur der Synapsen im Insekten-Neuropil (Formica lugubris Zett.) wurde genauer untersucht. Dabei gelang der Nachweis von axo-axonischen Synapsen sowohl in Simplex-Form als auch in Dyaden-Stellung (wie in der Retina der Wirbeltiere). Diese Dyaden sind durch eine T-förmige präsynaptische dense projection gekennzeichnet. Die hellen synaptischen Bläschen reagieren positiv auf die Zinkjodid-Osmium-Färbung. Die PTA-Blockfärbung macht die Synapsen im Insekten-Neuropil besonders augenfällig. Zwei extreme Architekturtypen des Neuropils konnten nachgewiesen werden: eine mit vorherrschenden präsynaptischen Endigungen und die andere mit einer Vielzahl postsynaptischer Elemente, welche vereinzelte präsynaptische Endkolben umgeben.

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On the fine structure of synapses in the central nervous system of insects

Summary The fine structure of synapses in the neuropil of insect (Formica lugubris Zett.) ganglia has been further investigated. The presence of axo-axonic junctions is demonstrated in simplex form as well as in so-called dyades resembling the ones in vertebrate retina. These dyades are characterized by a T-shaped presynaptic dense projection. The clear synaptic vesicles react positively to zinc iodide osmium stain. The efficiency of PTA block staining for the demonstration of synaptic junctions in the insect neuropil is remarkable. Two extreme architectural patterns of neuropil are described: one in which the presynaptic profiles prevail and the opposite in which a few large presynaptic end bulbs are surrounded by a vast number of postsynaptic elements.

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Mit Unterstützung durch den Schweizerischen Nationalfond für wissenschaftliche Forschung (Nr. 3807) sowie der Hartmann-Müller-Stiftung für medizinische Forschung in Zürich.     

Beziehungen Zwischen Chlorophyllgehalt und Chloroplastenstruktur in Einer Chlorina-Mutante von Arabidopsis Thaliana (L.) Heynh

Zusammenfassung In einer chlorina-Mutante (ch ₃) von Arabidopsis thaliana war der Gesamtchlorophyllgehalt auf etwa 1/10 der Menge in der grünen Normalform vermindert und zugleich das Verhältnis der Chlorophylle a/b wesentlich erhöht. Die parallel dazu durchgeführte elektronenmikroskopische Analyse der Chloroplasten zeigte eine starke Reduktion des Membrankörpers und vor allem eine Hemmung der Granadifferenzierung, die in bestimmten Stadien zur Ausbildung völlig abnormer Schichtstapel führte. In Abhängigkeit von der Entwicklung sowie von Umweltbedingungen änderten sich Chlorophyllgehalt und Chloroplastenstruktur in der Mutante in verschiedener Richtung. Diese Änderungen durch endogene und exogene Faktoren wurden vergleichend untersucht, um Einblick in die Beziehungen zwischen Pigmentmangel und Strukturstörung der Chloroplasten zu gewinnen.Das charakteristisch abweichende a/b-Verhältnis (d.h. der relative Chlorophyll b-Mangel) in der Mutante normalisierte sich unter bestimmten Versuchsbedingungen auf zweierlei Weise: 1. Unter dem Einfluß einer Dauerbeleuchtung erhöhte sich mit der Gesamtchlorophyllmenge auch der relative Chlorophyll b-Gehalt, offenbar weil eine Schwellenkonzentration von Chlorophyll a überschritten und damit eine normale Synthese von Chlorophyll b (aus Chlorophyll a?) möglich wurde. 2. Bei Kultur von Keimlingen unter 8:16 Std Licht-Dunkelwechsel oder bei alten, ausbleichenden Rosettenblättern beruhte die Normalisierung des a/b-Verhältnisses auf einem relativ schnelleren Abbau von Chlorophyll a.Im elektronenmikroskopischen Querschnitt nahmen Anzahl, Differenzierung und Schichtung der Thylakoide mit steigender Gesamtchlorophyllmenge zu, während die Membranen bei abnehmendem Chlorophyllgehalt abgebaut wurden. Jedoch ließ sich keine Beziehung der Chloroplastenstruktur zum absoluten oder relativen Chlorophyll b-Gehalt erkennen. Daß Chlorophyll b für den Aufbau einer normalen Chloroplastenfeinstruktur tatsächlich nicht nötig ist, ergab die elektronenmikroskopische Analyse einer anderen, Chlorophyll b-freien Arabidopsis-Mutante (ch ¹), in deren Chloroplasten Membrankörper mit typischen Granastapeln nachgewiesen werden konnten.

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Relations between chlorophyll content and chloroplast fine structure in a Chlorina mutant of Arabidopsis thaliana (L.) Heynh

Summary In a chlorina mutant (ch ₃) of Arabidopsis thaliana the total chlorophyll content was reduced to about 1/10 the amount of the green wild-type. At the same time the ratio of chlorophyll a/b was markedly increased. The electron microscopic analysis of the chloroplasts showed a considerable reduction in the membrane formation. Especially an inhibition of the grana differentiation was apparent, leading in some stages to an entirely abnormal thylakoid stacking. Depending on developmental as well as environmental conditions, chlorophyll content and chloroplast structure varied in the mutant in a different manner. These changes induced by endogenous and exogenous factors were comparatively investigated in order to reveal the relations between pigment deficiency and structural disturbances in the chloroplasts.The characteristically deviating a/b-ratio (i.e. the relative chlorophyll b deficiency) in the mutant was normalized under particular experimental conditions in two different ways: 1. Under the influence of continous illumination the relative chlorophyll b content increased together with the total amount of chlorophyll, obviously because a threshold of concentration of chlorophyll a was exceeded and thus a normal synthesis of chlorophyll b (from chlorophyll a?) became possible. 2. In cultures of seedlings under an 8:16 hr light-dark-succession as well as in old bleaching rosette leaves the normalization of the a/b-ratio was due to a relatively more rapid destruction of chlorophyll a.In electron microscopic cross sections the number, differentiation, and stacking of the thylakoids increased with an increasing total amount of the chlorophylls, while with decreasing chlorophyll content the membranes evidently disintegrated. However, no relation between chloroplast differentiation and absolute or relative chlorophyll b content could be established. Indeed, the proof that chlorophyll b is actually not necessary for the formation of a normal chloroplast structure was furnished by the electron microscopic analysis of another, chlorophyll b-less mutant (ch ¹), in the chloroplasts of which a membrane differentiation with typical grana piles could be demonstrated.

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Für die Gewährung eines Stipendiums an den ersten Autor, das diese Arbeit ermöglichte, sei der Alexander von Humboldt-Stiftung, Bad Godesberg, verbindlichst gedankt.     

Female Corncrake(Crex crex) singing in the wild

Summary The male Corncrake (Crex crex) has a characteristic mating call. In aviary it has been shown that females can also produce a call similar to the male's typical crex crex. I describe a strikingly different call produced by a female on Öland, southeast Sweden. The sex identification was based on the small size during close examination in the hand. The female call has a similar rhythm to the male call but lacks the rasping of the male and is almost a barking sound. The female was heard calling continuously at night throughout a three-week-period. Another bird producing the same call was heard about 100 m from the caught female suggesting two females in the same field. No male Corncrakes were heard in the field during the period when the female was calling. Possible explanations for this behaviour and the function of the call is discussed.

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Rufe eines weiblichen Wachtelkönigs(Crex crex) im Freiland

Zusammenfassung Männliche Wachtelkönige (Crex crex) haben charakteristische Balzrufe. In Gefangenschaft gehaltene weibliche Wachtelkönige rufen ebenfalls männchenähnlich crex crex. Dieser Artikel beschreibt einen bisher unbekannten Ruf eines weiblichen Wachtelkönigs von der Insel Öland/SE Schweden. Die Geschlechtsbestimmung erfolgte aufgrund der geringen Maße. Die Rufe des Weibchens zeigten einen ähnlichen Rhythmus wie die der Männchen, ihnen fehlt jedoch der knarrende Klang und sie klingen eher bellend. Das rufende Weibchen wurde über drei Wochen regelmäßig nachts gehört. Ein weiterer Vogel mit den gleichen Rufen wurde etwa 100 Meter neben dem gefangenen Weibchen gehört, was darauf deutet, daß es sich um zwei Weibchen in dem gleichen Feld gehandelt hat. Rufende Männchen wurden während dieser Zeit nicht gehört. Die Bedeutung dieser Weibchen-Rufe wird diskutiert.

     

Inversionen und chromosomale Strukturtypen bei Drosophila subobscura Coll

Zusammenfassung 1. Auf Grund der Untersuchung von zahlreichen Stämmen von Drosophila subobscura, die aus Köderfängen in der Natur an verschiedenen Orten in Österreich, Oberitalien, der Schweiz, England und einigen außereuropäischen Ländern abgeleitet worden waren, wurde ein Verzeichnis aller bisher bei dieser Art festgestellten natürlichen Inversionen gegeben, wobei die Anordnung des strukturell homozygoten Stammes Küsnacht als Standardanordnung diente.2. Durch den Vergleich von Stämmen, durch deren Kreuzung mit dem Standardstamm, durch die Ableitung von Inzuchtlinien aus verschiedenem Ausgangsmaterial und deren Kreuzung mit bestimmten Stämmen wurde die Zahl und der Bau der chromosomalen Strukturtypen ermittelt, auf deren Koexistenz in der Population die Mannigfaltigkeit der beobachteten Inversionsbilder beruht.3. Die Verteilung der Inversionen auf die verschiedenen Chromosomen des Satzes ist nicht zufällig. Auch die relative Länge der Inversionen scheint nicht rein zufallsmäßig zu sein.4. Bei den Bruchstellen der Inversionen finden sich auffallend oft Koinzidenzen, bis zu 5 Bruchstellen an einem Ort eines Chromosoms. Wie eine statistische Überlegung zeigt, können diese nicht zufallsmäßig bedingt sein. Es werden einige hypothetische Deutungsmöglichkeiten dieses Phänomens vorgelegt.5. Es wird die phylogenetische Ableitung der Strukturtypen der verschiedenen Chromosomen diskutiert.Mit 7 Textabbildungen.     

Host plant related properties of the antennal olfactory system in the oak flea weevil, Rhynchaenus quercus. Electroantennogram study

Electroantennogram (EAG) recordings from the antennae of a highly specialized phytophagous species — the oak flea weevil, Rhynchaenus quercus L. — revealed two general properties of its antennal olfactory system: (1) a high and to some extent selective sensitivity to chemotaxonomically nonspecific compounds, namely the so-called general green leaf volatiles as well as to geraniol and linalool, (2) a lack of marked differences in the general excitation level caused by stimulation with vapours from leaves of both host plants and non-host plants. It was also observed, that the shapes of EAG's evoked by vapours from cut leaves and general green leaf volatiles differed from those elicited by corresponding concentrations of geraniol and linalool, where recovery was distinctly slower.The results of EAG tests suggest that the general green leaf volatile complex is important in host-odour perception by the oak flea weevil. A possible function of these compounds in host-plant odour discrimination is discussed.

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Zusammenfassung Elektroantennographische Aufzeichnungen an Fühlern einer hochspezialisierten phytophagen Art, des Eichenblattflohs Rhynchaenus quercus L. zeigten zwei allgemeine Eigenschaften des Geruchsystems der Antennen:Erstens ist eine hohe und teilweise selektive Empfindlichkeit auf chemotaxonomisch nicht spezifische Verbindungen, besonders auf die allgemeinen Blattgründämpfe wie auch auf Geraniol und Linalool vorhanden.Zweitens fehlen ausgeprägte Unterschiede im allgemeinen Erregungsniveau hervorgerufen durch flüchtige Stoffe von Wirtspflanzen einerseits und Nichtwirtspflanzen andererseits. Es wurde auch beobachtet, dass die Form der EAGs hervorgerufen durch zerschnittene Blätter oder allgemeine Blattgründämpfe verschieden war von denjenigen verursacht durch Geraniol und Linalool, wo die Erholung eindeutig langsamer war.Die Resultate der EAG deuten darauf hin, dass der Komplex der allgemeinen Blattgründämpfe wichtig ist bei der Wahrnehmung der Wirtspflanzengerüche durch Rhynchaenus quercus. Eine mögliche Funktion dieser Verbindungen bei der Erkennung der Wirtspflanzen wird diskutiert.

     

Beiträge zur Kronblattmorphologie. VIII Der peltate Bau der Nektarblätter vonRanunculus,dargelegt an Hand jener vonRanunculus pallasii Schlecht.

Zusammenfassung Die Richtigkeit der bereits wiederholt vertretenen, aber keineswegs allgemein anerkannten Ansicht, daß nämlich das Nektarblatt vielerRanunculi mit seiner isoliert stehenden Nektarschuppe eigentlich ein peltat-schlauchförmiges Blatt ist, wird an Hand der Nektarblätter vonRanunculus pallasii Schlecht, neuerlich vor Augen geführt. Obgleich von dieser nordischen Art nur wenige Blüten einiger Herbarbogen untersucht werden konnten, ist es infolge des starken Variierens der Ventralspreite ihrer Nektarblätter möglich, eine geschlossene Formenreihe aufzustellen, die mit völlig schlauchtörmigen Blättern beginnt, an welchen der Spreitenrand ohne Unterbrechnung vom dorsalen in den ventralen Schlauchteil übergeht, und mit solchen endigt, deren Ventralspreite isoliert ist und als freie Schuppe der Lamina des Nektarblattes entspringt. Die Übergangsformen zeigen zudem deutlich, daß der basale Spreitenrand der letzteren Blätter kein echter Blattrand ist, sondern einer randähnlichen, aus der Blattunterseite hervorgegangenen Lamelle entspricht, wie sie an unifazialen und schlauchförmigen Blatteilen nicht selten anzutreffen ist.