Grassland's progress in Greece

Zusammenfassung Die griechische Landwirtschaft befindet sich zur Zeit in einem Übergangsstadium: An die Stelle des bisherigen extensiven Getreideanbaus mit geringer tierischer Produktion tritt mehr und mehr eine intensive Bewirtschaftung unter Ausnutzung der vorhandenen natürlichen landwirtschaftlichen Hilfsquellen.In erster Linie ist eine Erhöhung der Bodenproduktivität erforderlich. Sie verringerte sich durch jahrtausendelangen einseitigen Getreideanbau und heute sind jährlich erhebliche Erosionsschäden zu verzeichnen.Die Erhöhung der Bodenproduktivität wird am besten durch den Anbau bodenverbessernder Pflanzen und eine ausgeglichene Fruchtfolge erreicht. Das ist durch die von der Hellenic Agricultural Research Institute unter Leitung des Landwirtschaftsministeriums ermittelten, eingeführten oder gezüchteten Sorten möglich geworden.Auch die tierische Produktion kann auf verschiedene Weise gesteigert werden: Durch Verbesserung der Weiden, durch Neuanpflanzung von ökologisch geeigneten Gras- und Leguminosenarten bei verstärkter Phosphorsäuredüngung, um Wachstum und Entwicklung zu fördern, weiterhin durch den Anbau von eiweiß- und ölhaltigen Pflanzen, durch größtmögliche Ausnutzung der klimatischen Gegebenheiten und Erhaltung der Bodenfruchtbarkeit unter Aufbau großer Humusreserven.Die über 25jährige Forschungstätigkeit des Hellenic Agricultural Research Institute brachte Ergebnisse, die wesentlich zur Lösung dieser Probleme, die von grundlegender nationaler Bedeutung sind, beitrugen. Durch ihre experimentelle, lenkende und aufklärende Arbeit ist die Station am Fortschritt der griechischen Landwirtschaft führend beteiligt.

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With 7 figures

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This paper is in connection with 2 articles on plant breeding in Greece, already published in this journal (see vol.11, p. 341–346 and vol.12, p. 295–298).     

Systems analysis of biological receptors

Zusammenfassung Es wurde das Verhalten wichtiger Größen (Muskelspannung, Membranpotential, Impulsfrequenz) des langsam adaptierenden Dehnungsrezeptors des Flußkrebses bei sprungförmiger Änderung der Länge bzw. eines intrazellulär in das Receptorsoma injizierten Stromes untersucht. Zusammen mit Frequenzganganalysen erlaubt die Auswertung dieser Messungen die Aufstellung eines quantitativen Modells für den Dehnungsrezeptor. Dazu erfolgt eine Unterteilung in drei weitgehend rückwirkungsfreie Blöcke (Muskel, Transducer, Encoder), die getrennt analysiert und durch ein geeignetes Modell beschrieben werden. Die Übertragungseigenschaften des Rezeptormuskels zeigen das am stärksten nichtlineare Verhalten. Während im statischen Zustand zwischen Muskellänge, Membranpotential und Impulsfrequenz eine nahezu lineare Beziehung besteht, weist besonders der Encoder bei einer abgegebenen Impulsfrequenz oberhalb 20–25 Hz ein nichtlineares Zeitverhalten auf. Bei Stromeingang besteht zwischen Impulsfrequenz und depolarisierendem Strom im statischen Zustand weitgehend ein logarithmischer Zusammenhang. Das Verhalten des Modells wurde für Längen. und Stromsprünge sowie sinusoidale Aussteuerung simuliert. Es ergab sich eine gute Übereinstimmung mit den Meßwerten.     

Effect of pollution on the benthos off gothenburg

Summary 1. Bottom fauna in the mouth of the river Göta älv and its estuary was studied.2. The river bottom in the city of Gothenburg and the bottoms of the harbour area and the river mouth are strongly polluted. The pollution has dispersed almost 4 to 5 nautic miles outside that area.3. There are no bottom animals in the river bottom by the town.4. In the oxidized surface layer of the sediments in the harbour area some species have mass occurrences.5. In the same places the biomass reaches its maximum.6. Pollution has a diminishing effect on the number of species at outer localities.7. Species which favour polluted areas are e. g.Capitella capitata, Polydora ciliata, Nereis diversicolor, Macoma baltica, Mya arenaria, Paramphiascopsis longirostris (Harpacticoida) and Nematoda spp.8. The history of the developing pollution can be followed by the aid of old faunistic observations and material stored by the Gothenburg Museum of Natural History.

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Die Wirkung der Wasserverunreinigungen auf das Benthos vor Göteborg

Kurzfassung Die Mündung des Flusses Göta älv stellt hinsichtlich seiner morphologischen, hydrographischen und teilweise seiner biologischen Eigenschaften ein typisches Ästuar dar. Da der Strom durch die Stadt fließt, ist das Wasser durch die Kloakenwässer und Industrieabwässer verunreinigt. Die Salinität beträgt 1 bis 15 innerhalb Göteborgs und 15 bis 30 außerhalb der Flußmündung im Hake Fjord. Die Bodenfauna setzt sich aus marinen und Brackwassertieren zusammen. Bei einem Vergleich dieser Fauna mit der von reinen Böden an der schwedischen Westküste lassen sich einige Besonderheiten feststellen. In dem Fluß bei Göteborg finden sich nur wenige Tierarten, doch treten einige von diesen in äußerst dichten Populationen auf. Zu diesen Arten gehören beispielsweiseCapitella capitata (56 000 Tiere/m²),Polydora ciliata (7250 Tiere/m²) und Nematoden (über 400000 Tiere/m²).Capitella undPolydora sind, wenn sie massenhaft vorkommen, kosmopolitische Indikatoren verunreinigten Meerwassers. Das Auftreten des HarpacticidenParamphiascopsis longirostris, der im Hafengebiet in großer Individuenzahl gefunden wurde, war bisher noch nicht beobachtet worden. Außerhalb der Stadt wandelt sich das Erscheinungsbild der Bodenfauna und gleicht sich zunehmend dem normaler Populationen an, doch kann noch an den äußersten Untersuchungsstellen (4 bis 5 Seemeilen außerhalb der Stadt) ein Einfluß der Abwässer auf die Bodenfauna nachgewiesen werden. Anhand einiger älterer faunistischer Beobachtungen ließen sich die Veränderungen der Bodenfauna im Hafengebiet rekonstruieren. Von etwa 1900 bis 1965 ist die Fauna zunehmend artenärmer geworden; einige Arten sind völlig verschwunden, während andere sich von der Flußmündung nach außerhalb zurückgezogen haben. Die größten Veränderungen hat die Bodenfauna in den Jahren 1920 bis 1930 erfahren.

     

Wurzelkörper von Apfelbäumen unter dem Einfluß eines jeweils vorherrschenden Faktors

Zusammenfassung Die über viele Jahre hinweg am gleichen Standort durchgeführten Ausgrabungen ermöglichten die vorliegende Zusammenstellung von Wurzelkörpern, die den Einfluß eines jeweils vorherrschenden Faktors auf die Entwicklung erkennen lassen.Dabei zeigte sich, daß die während der ersten Lebensjahre durch Wurzelumstimmung herbeigeführte Änderung der Rangordnung einer allgemein gültigen Gesetzmäßigkeit folgt, die sich durch keinen anderen Faktor verdrängen läßt. Abgesehen von dieser unter allen Umständen eintretenden vernachlässigung der Primärwurzeln zugunsten der oberen jüngeren Wurzeln, wurde die Form des Wurzelgerüstes vor allem durch Erbanlage und Boden geprägt. Aber auch die Standweite hatte formenden Einfluß infolge der Abneigung der Wurzelkörper, sich gegenseitig zu berühren. Kronenbau und Sorte zeigten überwiegend Einfluß auf die Faserwurzelbildung. Zu morphologischen Sonderbildungen führten Vermehrungsart und Nachbau.Die vorliegenden Beobachtungen erlauben einen ungewöhnlichen Einblick in das Verhalten der Wurzelkörper von Apfelbäumen auf engbegrenztem Raum. Obwohl unter normalen Verhältnissen die Einwirkungen komplexer Natur sind und deshalb die Erfassung der Wirkung vorherrschender Faktoren in erster Linie der Grundlagenforschung dient, darf man annehmen, daß solche rein morphologischen Beobachtungen auch zu zielbewußten, der Praxis direkt dienenden, physiologischen Untersuchungen anregen. Das gilt besonders für das Problem der Abneigung bei engen Standweiten und für die Förderung der Faserwurzelbildung. Von diesen Einzelheiten abgesehen, führen die Beobachtungsergebnisse zu ersten Ansätzen einer Systematik der Obstaumwurzeln.Mit 10 Abbildungen     

Das Gefäss-System der Rattenniere

Zusammenfassung Das Gefäßsystem der Rattenniere wurde mit Hilfe von Plastoid-, Tusche- und Gelatineinjektionen an 130 Tieren untersucht.Die zwei unterschiedlichen Kapillargebiete der Rinde, der rundmaschige Plexus des Labyrinthes und der langmaschige der Markstrahlen, werden beide durch direkte Äste aus den Vasa efferentia versorgt: sie sind im Zufluß somit parallelgeschaltet. Im Abfluß existiert diese Unabhängigkeit nicht: das Blut der Markstrahlkapillaren muß zum größten Teil über die Labyrinthkapillaren in die Venae interlobulares abfließen. Zum Teil gewinnen die Markstrahlkapillaren auch Anschluß an die aus dem Mark aufsteigenden venösen Vasa recta.Die Einteilung des Markes in Außenstreifen, Innenstreifen und Innenzone findet auch im Verhalten der Gefäße ihre Berechtigung: Zu- und Abfluß sowie die Art der Kapillarisierung der drei Markabschnitte sind sehr verschieden. Die zuführenden Gefäße sind die arteriellen Vasa recta, die sich ausschließlich aus den Vasa efferentia der juxtamedullären Glomerula bilden und sich dann bei der Versorgung der drei Markabschnitte stufenweise bis zur Papillenspitze hin aufbrauchen. Entsprechend der Aufzweigung der arteriellen Vasa recta bilden sich venöse Vasa recta in allen Teilen des Markes. Sie steigen im Mark auf, ohne sich zu vereinigen, und treten als geschlossene Phalanx in den Außenstreifen über. Hier vereinigen sie sich aufsteigend allmählich und münden in Venae interlobulares oder arcuatae. Die arteriellen und venösen Vasa recta für die bzw. aus der Innenzone durchlaufen den Innenstreifen gebündelt in kräftiger entwickeltem Bindegewebe. Zu- und Abfluß eines jeden der drei Markabschnitte geschieht somit niemals über Kapillaren eines der beiden anderen, sondern immer über Vasa recta. Es würde dies bedeuten, daß die drei Markabschnitte eine voneinander relativ unabhängige Blutversorgung hätten. Dies ist jedoch nicht der Fall, denn die Vasa recta sind nicht allein Verteilergefäße, sondern ihrem Baue nach gleichzeitig weitlumige Kapillaren. Da aber die Vasa recta der Innenzone den Innenstreifen gebündelt und damit weitgehend unabhängig von den Tubuli durchlaufen, ergibt sich dennoch eine funktionelle Trennung der Blutversorgung von Innenstreifen und Innenzone, während sich die Durchblutung von Innenstreifen und Außenstreifen aufsteigend vermischt.Die funktionellen Konsequenzen, die sich aus dieser sehr eigenartigen und komplexen Gefäßarchitektur des Markes ergeben, werden diskutiert.Herrn Professor Dr. med. Dr. h. c. mult. Friedrich Wassermann zum 80. Geburtstag in Verehrung und Dankbarkeit gewidmet.     

Die organische drift des Svratka-Flusses im abschnitt zwischen zwei talsperren (Vír,Kníničky)

Zusammenfassung Die organische Tagesdrift des torrentilen Abschnittes der Schwarza hat vorwiegend den Charakter eines Potamoplanktons. In den Herbstmonaten wurden in erhöhtem Masse von der Talsperre Vír in den Fluß auch Euplanktonformen geschwemmt. Ihre Zahl nahm je nach der Länge des Stromes ab (Tab. VII), trotzdem gelangten mehr oder weniger unversehrte Individuen bis zu der Mündung der Talsperre Kníniky (Entfernung über 55 km). Die Menge und das Auftreten der Planktonformen im Fluß (insgesamt 76,2 % der Gesamtmenge) wurden außer anderem durch die Dynamik ihrer Entwicklung im Fluß sowie im Tal- und Ausgleichsbecken Vír bestimmt.Den restlichen Teil der organischen Drift in der Schwarza bildeten benthische und indifferente Formen (23,8 %). Rheobenthische Formen (12,7 %) traten allerdings in der organischen Tagesdrift nur vereinzelt auf (mit Ausnahme einiger Zuckmückenlarven): z.B. Ephemeroptera, Plecoptera, Simuliidae. Zum Unterschied von der stromabwärts sinkenden Zahl der Euplanktonformen kamen die restlichen Organismen in der Drift an den untersuchten Standorten in ungleichmäßiger Zahl vor (Tab. IV).Die meisten Schlußolgerungen über die Zusammensetzung und Veränderungen der organischen Tagesdrift der Schwarza stimmen mit den Schlüssen Szczepaski's überein (1958). Der Einfluß der Talsperre Vír auf Zusammensetzung und Zahl des Planktons in dem ausfließenden Wasser war analog den Auswirkungen, die Krzanowski (1965) am Dunajec festgestellt hat.Zoologisches Institut der Universität J. E. P. in Brno     

Gewässerverschmutzung durch Außenbordmotoren und deren Wirkung auf Fauna und Flora

Zusammenfassung 1. An der Verschmutzung der Gewässer durch Mineralöle und deren Produkte sind in zunehmendem Maß auch die Wasserfahrzeuge mit Außenbordmotoren, gemischgeschmierten Zweitaktern, beteiligt. Da aber die Oberflächengewässer immer stärker auch für die Trinkwassergewinnung herangezogen werden müssen, sind die Untersuchungen auch von allgemeinhygienischem Interesse.2. Die durchgeführten Versuche, in denen in Abhängigkeit von Motorleistung und Mischungsverhältnis (Schmieröl — Brennstoff) die anfallenden Abgas-, Öl- und Krackprodukte chemisch untersucht worden sind, ließen einen Vergleich mit Zahlenangaben anderer Autoren zu. Der Anfall an Schmieröl, das wegen seiner schlechten biochemischen Abbaubarkeit besonders gravierend ist, kann allerdings durch Verwendung eines Brennstoffgemisches von 1 : 50 statt wie üblich 1 : 16 bis 1 : 25 um etwa 50 % herabgesetzt werden.3. Für die Tankversuche wurden durch Einleiten der Motorauspuffgase in einen wassergefüllten Behälter Versuchswässer in Konzentrationen von 1 : 1000 und 1 : 2000, d. h. Kraftstoffverbrauch zu Wasser mit Motor II (Nennleistung 18 PS, Mischungsverhältnis 1 : 50) hergestellt und chemisch untersucht. Gleichzeitig wurden mit diesen konzentrierten Wässern orientierende Toxizitäts- und Geschmacksteste mit Fischen durchgeführt. Hierbei war die letale Dosis für Karpfen und Forellen sehr unterschiedlich. Aquarien versuche mit einem Tankwasser von 1 : 2000 zeigten, daß sich die geschmackliche Beeinflussung des Fischfleisches verliert, wenn nach einigen Tagen der Exposition die Versuchstiere wieder in Frischwasser gehalten werden.4. Bei den Teichversuchen wurde durch den Betrieb eines Außenbordmotorbootes (20 PS) das Versuchsgewässer in steigendem Maße durch Auspuffgase belastet. Hierbei waren insbesondere Fische ein brauchbarer und empfindlicher Indikator für den Grad der Gewässerverölung, da sie infolge Speicherung der im Wasser gelösten, emulgierten und suspendierten Verbrennungsprodukte verhältnismäßig schnell geschmacklich ansprachen. Dadurch konnten auch unterschwellige Konzentrationen der Auspuffgase erfaßt werden. Während der Versuchszeit war bei steigendem Verbrauch an Kraftstoffgemisch eine zunehmende Belastung an organischen Stoffen festzustellen. Dies drückte sich in einem Anstieg des KMnO₄-Verbrauches, des Geruchsschwellenwertes, im Gehalt an schwerflüchtigen Kohlenwasserstoffen und den Sauerstoffwerten aus; auch der Geschmack des Fischfleisches wurde von mehreren Versuchspersonen immer stärker als ölig bzw. ungenießbar empfunden.5. Wie dargelegt werden konnte, ist eine irreparable Verölung von Gewässern durch den Betrieb von Außenbordmotoren nicht zu erwarten, wenn der Bootsbetrieb während der Saison mit der Größe des Gewässers und seinem biologischen Selbstreinigungsvermögen abgestimmt wird. In dieser Hinsicht kann auch einiges von der motortechnischen Seite aus getan werden, wie beispielsweise die Herabsetzung des Schmierölanteils im Brennstoffgemisch und eine ordnungsgemäße Wartung der Motoren.6. Die Untersuchungen bezogen sich auftragsgemäß auf die Gewässerverschmutzung durch Außenbordmotoren, doch sind in diesem Zusammenhang die bei der Binnenschiffahrt anfallenden Bilgewässer- und Altöle zu erwähnen, die oft unkontrolliert über Bord abgelassen werden. Diesem Übelstand wäre aber durch gesetzliche Vorschriften und Einrichtung von Annahmestellen für obige Ölabfälle entlang den Wasserstraßen zu begegnen, wie es am Rhein und an der Elbe bereits praktiziert wird. Gerade im Hinblick auf die Bedeutung des Bodensees als Trinkwasserspeicher wird man hier die Entwicklung der Klein- und Binnenschiffahrt besonders sorgfältig beobachten und gegebenenfalls durch entsprechende Maßnahmen lenken müssen.

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Water pollution by outboard motors and its effects on fauna and flora

Cases of water pollution by outboard motors have been reported in America and Switzerland. The present studies have been sponsored by the German Federal Board of Health in co-operation with the Institute for Internal Combustion Engines of the Technical University of Berlin. We have conducted (a) motor brake tests, (b) tank tests and (c) tests in ponds, considering effects of dissolved engine gases on fishes and fish food organisms in relation to fuel consumption and test duration. Tests were made with 3 new, mixed-lubricated twostroke carburettor engines with underwater exhausts and a capacity of 6, 20 and 40 PS, respectively, releasing a drift of oil, as well as petrol and its combustion products. Of special interest were hydrocarbons because of their poor biochemical decomposition in organisms and phenols in view of their toxicity in water. Lethal doses differed in the fishes (carps, trouts) tested. During pond tests these fishes turned out to be sensitive indicators for the degree of water pollution because accumulation of combustion products in the water can be tested very quickly in terms of fish flesh flavour. Experiments in aquariums containing a concentration of 1 : 2000 demonstrated that detrimental changes in the flavour of the fish flesh disappeared after some days exposure to clean freshwater. The pond experiments further revealed a significant reduction in the number of certain microorganisms. After termination of tests, the chemical and biological conditions improved increasingly within a few weeks due to self-purification of the water. Our investigations show clearly that, in waters serving as drinking water supplies, all boat activities must be avoided.

     

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.     

Über das Invertierungsvermögen der Speicheldrüsen und des Mitteldarmes von Bienen verschiedenen Alters

Zusammenfassung Die gewonnenen Ergebnisse zeigen mit völliger Klarheit, daß die Schlunddrüse ein stark ausgesprochenes Invertierungsvermögen besitzt, das sich jedoch in hohem Grade, je nach dem Alter der Bienen ändert. Im Gegensatz zum Mitteldarm, der Invertase auszuscheiden beginnt von dem Augenblicke des Ausschlüpfens der jungen Biene, bedarf die Schlunddrüse eines gewissen Zeitraumes zu ihrer Entwicklung. Die von uns angestellten Versuche können indessen die Frage noch nicht endgültig entscheiden, in welchem Moment die Schlunddrüse zu funktionieren beginnt. Wir haben die Sekretionstätigkeit der Drüse an verhältnismäßig alten Bienen — von 10 Tagen an — beobachtet und die maximalen Ziffern der Zuckerinversion bei 30tägigen Bienen ermittelt. Hieraus lassen sich noch keine verallgemeinernden Schlüsse ziehen. Unsere Versuche begannen im August und dauerten bis Mitte September, fanden also am Ende der Saison statt. Das Versuchsvolk war schwach und die Zahl der jungen Bienen und der Brut gering (auf einem Rahmen). Als Beleg dazu genügt der Hinweis, daß die Bienen ihre Orientierungsausflüge im Alter von 18 Tagen unternahmen. Alle diese Faktoren könnten zweifellos das Tempo der Entwicklung des Organismus der Biene — und der Sehlunddrüse im besonderen — beeinflussen. Es ist sehr wahrscheinlich, daß eine Untersuchung über die Veränderung des Invertierungsvermögens der Schiunddrüsen von Bienen, die zu verschiedenen Zeiten der Frühlings- und Sommersaison ausgeschlüpft waren, auch eine verschiedene Schnelligkeit der Entwicklung der Drüse ergeben würde.Was die Brustdrüse anbetrifft, so geben unsere Versuche kein genügendes Material zur Beurteilung, welche Rolle sie im Kohlehydratstoffwechsel der Biene spielt. Nur eines steht fest, daß sie an der Invertierung des Zuckers in keinem Falle beteiligt ist.Der Mitteldarm scheint auch mit dem Alter der Biene sein Invertierungsvermögen zu steigern, wenn auch nicht in solchem Umfange als die Schlunddrüse.Die von uns gewonnenen Resultate erlauben, einige Schlüsse über mehrere Fragen der Bienenbiologie zu ziehen, wie z. B. die Frage über den Anteil der Schlunddrüse an der Futtersaftbereitung usw. Doch müssen solche spezielle Fragen an einer anderen Stelle ausführlich besprochen werden.Zum Schlusse sprechen wir Dr. Resnitschenko sowie Dr. Alpatov für die freundliche Hilfe bei der Ausführung der Arbeit unseren Dank aus.     

In situ determination of primary production by means of a new incubator ISIS

Summary 1. A new sampler-incubator, ISIS, is described which, by feeding a solution of carbon-14-carbonate into the sample at the moment of sampling, permits a true in situ determination of primary production in a water body.2. Several experiments, which exemplify the ISIS technique, are described in detail.3. The advantages and disadvantages of the new and current standard techniques for measuring primary production are discussed.

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In-situ-Bestimmung der Primärproduktion mittels eines neuen Inkubators (ISIS)

Kurzfassung Die Notwendigkeit, Störungen des physikalischen, chemischen und biologischen Milieus während der Messung biologischer Vorgänge möglichst gering zu halten, hat zu der Konstruktion eines neuen, ISIS genannten und einfach zu handhabenden Inkubators zur Bestimmung der Primärproduktion in situ geführt. Eine ISIS-Einheit besteht aus einem Paar zylindrischer Kammern von 1 l Volumen, die an einem zentralen Schaft befestigt werden, der die Führungen für Auslöser und Befestigung am hydrographischen Draht enthält. Die eine Kammer ist transparent, die andere ist lichtundurchlässig. Die Einheit wird mit geöffneten Kammern in das Wasser herabgelassen und nach einer Anpassungszeit durch Fallgewichte ausgelöst. Hierbei werden beide Kammern gleichzeitig durch Deckel von oben und unten verschlossen. Kurz bevor die Deckel die O-Ringdichtung der Gefäße erreichen, wird eine am oberen Deckel befestigte Ampulle mit dem¹⁴C markierten Carbonat durch einen am unteren Deckel befestigten Stift zerbrochen; dabei wird die Lösung mit dem Wasser in den Behältern schnell vermischt. Der Draht mit den in verschiedenen Wassertiefen hängenden Inkubatoren wird dann an einer Boje oder unter einer Plattform befestigt; das Schiff ist während der Inkubationszeit für andere Zwecke frei. Nach der gewünschten Inkubationszeit wird das Gerät möglichst schnell an Bord geholt. Kleinere Proben werden in vorbereitete Flaschen mit Photosynthese-Inhibitoren abgefüllt und zur Filtration vorbereitet. Die Kohlenstofffixierung wird dann in der gewohnten Weise durchgeführt. Diese neue In-situ-Methode hat unter verschiedenen Versuchsbedingungen sehr präzise und reproduzierbare Resultate erbracht. Versuche, welche die Anwendbarkeit des Verfahrens im offenen Meer sowie in tropischen Aestuarien demonstrieren, werden beschrieben und diskutiert.

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Contribution No. 399, Hawaii Institute of Marine Biology.     

Zonation und Sukzession am Ufer stehender und fliessender Gewässer

Zusammenfassung Sowohl am Flußufer als auch am Ufer eines stehenden Gewässers sind die Pflanzengesellschaften gesetzmäßig angeordnet. Ein solches räumliches Nebeneinander wird Zonation genannt.Am Ufer stehender Gewässer können die Pflanzengesellschaften jedoch nicht nur räumlich, sondern auch in einer rein genetischen Sukzession aufeinander folgen. Dabei ändern sich die Umweltfaktoren nicht; die Entwicklung ist nur eine Folge der Zeit. Die rein genetische Sukzession schließt auch die Materialzufuhr von einem anderen Ort her aus; der Boden darf nur durch die organische Substanz aufwachsen, die von der Pflanzengesellschaft selbst gebildet wird.Am Flußufer können die Pflanzengesellschaften zeitlich auch aufeinanderfolgen. Der Wechsel ist aber durch eine Änderung der Umweltfaktoren verursacht, entweder durch die Zufuhr von neuem Muttermaterial für die Bodenbildung (Sedimentation) oder durch den Abtrag von Bodenmaterial (Erosion). In beiden Fällen liegt eine Standortsüberlagerung und nicht eine genetische Sukzession vor.

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Summary Both on river flood plains and on shores of stagnant waters, plant communities are arranged in a regular pattern. Such a juxtaposition in space is called a zonation.On the shore of a stagnant water plant communities can succeed not only in space but also in a purely genetic succession. The factors of the habitat are thereby not changed; the succession is a function of the time alone. The purely genetic succession precludes also the input of material derived from another place; the soil level rises only by the accumulation of organic material which is formed by the plant community itself.On the river flood plain the plant communities can also succeed in time, but the substitution is induced by a change in the habitat, either by sedimentation of new parent material for soil formation or by erosion of the soil. In both cases there is a superposition of habitats and not a genetic succession.

     

Ein Beitrag zur Taxonomie der GattungChaetomorpha (Cladophorales,Chlorophyta)

Zusammenfassung 1. FreitreibendeChaetomorpha linum vom Typus-Fundort enthielt Sporophyten und beiderlei Gametophyten. Die in Kultur aufgezogene Nachkommenschaft setzt sich am Substrat fest.2. Als festsitzende Alge kommtChaetomorpha linum in dänischen Gewässern und im Königshafen von List/Sylt vor.3.Chaetomorpha linum ist durch die Besonderheit ihrer inäqualen Zellteilungen und ihren Wechsel isomorpher Gametophyten und Sporophyten gekennzeichnet.4.Chaetomorpha aerea ist durch Ontogenese und Fadenaufbau klar vonChaetomorpha linum unterschieden. Die Vermehrung erfolgt nur durch ungeschlechtliche zweigeißelige Schwärmer.5. Eine von Anglesey Island (North Wales) stammendeChaetomorpha-Probe zeigte die wesentlichen Merkmale vonChaetomorpha linum.6. Als selbständige Art ist eine von der Nordwestküste Spaniens stammende Probe durch die Besonderheiten ihrer ontogenetischen Entwicklung anzusehen.7.Chaetomorpha linum und die Formen von Anglesey Island sowie der spanischen Küste können miteinander bastardieren; sie können daher als Glieder eines Formenkreises gelten.8. Eine Probe festsitzenderChaetomorpha aus dem Golf von Neapel ließ sich weder mit der Art von Spanien kreuzen noch mitChaetomorpha linum von List/Sylt (Köhler 1956). Dieser Befund und die abweichende ontogenetische Entwicklung weisen sie als selbständige Art aus.9. Die morphologisch gut gekennzeichneteChaetomorpha melagonium vermehrt sich durch ungeschlechtliche zweigeißelige Schwärmer, die mitunter einen geringen Anteil viergeißeliger enthalten.10.Chaetomorpha tortuosa, erst seit 1967 bei Helgoland vorkommend, hat heterophasischen Generationswechsel; die haploide Chromosomenzahl ist 11.

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A contribution to the taxonomy of the genusChaetomorpha (Cladophorales, Chlorophyta)

Since the taxonomy of the genusChaetomorpha is rather confused, species are now characterized on the basis of biological features. Reproduction and peculiarities of ontogenetical development and growth are elucidated by culture experiments; and cross-fertilization between the species is used for delimitation of relationship. The biological species concept ofChaetomorpha linum is based on material from the type locality. On the other hand,Chaetomorpha aerae has well-defined characters which clearly differentiate it fromCh. linum. In the present study,Chaetomorpha samples originating from Danish waters, coastal areas of the German Sea, Anglesey (North Wales), the NW coast of Spain and the Gulf of Naples are compared.

     

Experimentelle Untersuchungen über die Resorptionsfähigkeit des Stratum synoviale

Zusammenfassung Unsere Versuche zeigen, daß das Stratum synoviale eine gute Resorptionsfähigkeit besitzt. Eine intraartikulär injizierte wäßrige Lösung wird innerhalb von 20–25 min in die Blutbahn aufgenommen. Durchblutung und Resorption unterliegen den gleichen vegetativ nervösen Regulationen wie in anderen Körpergebieten. Sie können durch eine Entzündung an gelenkfernen Gebieten, reflektorisch durch eine Entzündung der Haut über dem Gelenk, durch örtliche oder intravenöse Injektion von Adrenalin, durch eine Barbituratnarkose und Muskelrelaxantien im Sinne einer Verzögerung beeinflußt werden. Cortison hat am gesunden Stratum synoviale keinen Einfluß auf die Resorption.Jede Entzündung des Stratum synoviale führt über eine Irritation des Endstrombahngebietes zu einer Resorptionsverzögerung, wobei diese von Art und Grad der Entzündung abhängig ist.Bei einem pH von 4,6 und bei Anwendung eines bestimmten Druckes wird die Resorption durch Hyaluronidase über eine verbesserte Diffusion zum Kapillar-system anfänglich gesteigert. Eine sekundär durch Hyaluronidase ausgelöste Entzündung jedoch, die sich in Form von Ödem, Hyperämie, petechialen Blutungen und mäßiger granulozytärer Infiltration manifestiert, verzögert die Resorption, wobei sich aber mit dem Abheilen der Entzündung wieder normale Werte einstellen.Bei einer durch Formalin erzeugten Arthritis findet man eine oberflächliche Koagulationsnekrose der Synovialzellschicht und der in ihr liegenden Gefäße, die vom subsynovialen Gewebe langsam durch Organisation resorbiert wird. In allen Stadien dieser Entzündung, beobachtet vom 1.–12. Tage nach der Injektion, findet man eine beträchtliche, etwa in gleicher Höhe bestehenbleibende Resorptionsverzögerung.Im Vordergrund der allergisch-hyperergischen Arthritis steht eine Gefäßalteration, die 24 Std nach Auslösung der Antigen-Antikörperreaktion zu einer Resorptionssperre führt. Zu diesem Zeitpunkt findet man bei einer hochgradigen, ödematösen Auflockerung des Synovialgewebes Gefäßwandnekrosen und eine massive granulozytäre Infiltration. Die Synovialzellschicht ist völlig abgeschilfert. Mit dem Abheilen der Entzündung nähern sich auch die Resorptionswerte wieder der Norm.Aus den Versuchen wird der Schluß gezogen, daß im Mittelpunkt einer Gelenkerkrankung eine Alteration des Stratum synoviale stehen muß, die über eine Änderung der Sekretion bzw. Resorption zu Funktionsstörungen im Gelenk führt.Mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft.     

Areal und populationsgrösse bei inseltieren

Zusammenfassung Aus dem Produkt der Flächengröße von Inseln und der Zahl der Individuen je Quadratkilometer wird die Größe der Gesamtpopulation als Annäherungswert gegeben.Es ergibt sich dabei, daß die Gesamtpopulation vielfach außerordentlich gering ist und bisweilen kaum der Einwohnerschaft eines kleinen Dorfes entspricht. Die geringsten Werte erreichen größere Arten, da diese auf den Quadratkilometer nur in besonders geringer Individuenzahl vorkommen können. Das gleiche gilt für räuberische Arten auch bei geringerer Größe.Derartige Arten sind daher durch Inzuchtfaktoren erhöht gefährdet. Schwankungen im Gesamtbestand können nicht, wie auf dem Festland, durch Expansion beantwortet werden und müssen entsprechend zu erhöhtem Konkurrenzkampf führen.Das Prinzip der Flächen- und Populationsberechnung läßt sich mit gewissen Einschränkungen auch auf Festlandtiere ausdehnen. Fläche und Populationsgröße stufen sich bei Festlandtier, Bewohner größerer und kleinerer Inseln parallel der Körpergröße ab.     

Fertile House Ssparrow X Tree Sparrow (Passer domesticus XPasser montanus) hybrids?

Summary Viability and a seemingly successful breeding of a F1 House Sparrow x Tree Sparrow hybrid are reported from islands off the coast of northern Norway. From two consecutive clutches of House Sparrow x Tree Sparrow hybrids recorded in 1995, only one of 7 chicks survived the first year. The surviving individual was later, in 1997, found attending the nest with a female House Sparrow and feeding the young in two consecutive clutches. Neither of the F2 hybrids were observed after fledging. Despite the fact that House Sparrows indulge in frequent extra pair copulation, we find it unlikely that both clutches fed by the male hybrid could have been fathered by a House Sparrow male and therefore conclude that the F1 male hybrid was fertile. The hybridisation may have been facilitated by the fragmented structure and small size (from 5 to 100 individuals) of the sub-populations found in our study area.

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Fertile Haus- x Feldsperling (Passer domesticus X Passer montanus) Hybride?

Zusammenfassung Wir berichten über die Überlebensfähigkeit und einen offenbar erfolgreichen Brutversuch eines F1 Haussperling x Feldsperling Hybriden auf Inseln vor der nordnorwegischen Küste. Aus zwei aufeinanderfolgenden Gelegen eines gemischten Haus-/Feldsperling Paares, die wir 1995 beobachtet hatten, überlebte nur eines von sieben Jungtieren das erste Jahr. Das überlebende Individuum nistete später, 1997, mit einem Haussperlingweibchen und fütterte die Jungen zweier aufeinanderfolgender Bruten. Keiner der F2 Hybriden wurde nach dem Schlüpfen beobachtet. Obwohl bei Haussperlingen Kopulationen außerhalb des Paares häufig sind, betrachten wir es als unwahrscheinlich, daß beide vom männlichen Hybriden gefütterten Bruten von einem Haussperlingmännchen gezeugt worden waren. Wir schließen deshalb, daß das F1 Hybridmännchen fruchtbar war. Die Hybridisierung könnte durch die fragmentierte Struktur und die kleine Größe (5 bis 100 Individuen) der lokalen Populationen erleichtert worden sein.

     

Zur Frage der Meßgenauigkeit bei hydrobioakustischen Untersuchungen in Aquarien und Flachwassergebieten

Zusammenfassung 1. Bioakustische Untersuchungen in Aquarien bieten den Vorteil einer eindeutigen Zuordnung von Tier und Geräusch. Messungen des Schalldrucks und der frequenzmäßigen Zusammensetzung eines tierischen Unterwassergeräusches sind jedoch in Aquarien nicht durchführbar, und der bisher eingehaltene Standard der Meßgenauigkeit von ± 0,01 dB ist meßtechnisch nicht haltbar.2. Das Schallfeld im Aquarium ist definiert durch die untere Grenzfrequenz, unterhalb derer die Schallausbreitung gesperrt ist, sowie durch die Schallfeldbegrenzung, die als relativ schallweich zu bezeichnen ist.3. Die hohe Schallkennimpedanz des Wassers bedingt, daß an den schallweichen Wänden der reflektierte Schalldruck gegenphasig zurückgeliefert wird, wodurch sich hin-und rücklaufende Wellen auslöschen. Der Schalldruck eines im Schwerpunkt des Wasserkörpers befindlichen Schallsenders fällt exponentiell in Richtung auf die schallweich reflektierenden Wände ab. Absorbierende Materialien sind in den benötigten /₄-Schichtdicken nicht herstellbar.4. Ein allseitig schallharter Meßtank entspricht in seinen akustischen Eigenschaften einem Hallraum, der mit den durch die drei Raumdimensionen gegebenen Grund-frequenzen resonanzartig angeregt werden kann. Zur meßtechnischen Beurteilung von tierischen Geräuschen, die sich durch eine regellose Charakteristik (transients) und unendlich dicht liegende Teiltonbereiche auszeichnen, ist ein derartiger Hallraum ungeeignet. Die in einem derartigen Meßtank auftretenden Reflexionen müßten von einem breitbandigen Absorber geschluckt werden. Derartige Materialien sind in Anbetracht der zu erstellenden Schichtdicke und des damit verbundenen Materialaufwands erst für Frequenzen ab 5 kHz herstellbar.5. Die frequenzabhängige Dämpfung in schallweichen Glas-, Eternit- und Kunststoff-aquarien liegt oberhalb der Grenzfrequenz, unter der das Aquarium jede Wellenausbreitung sperrt, bei Werten zwischen 0 bis 10 dB/cm. Dämpfungsmessungen in herkömmlichen Aquarien zeigen, daß bereits im Abstand von 1 cm vom Laut-sprecher der Schalldruck abzusinken beginnt. Ein Wandler, der auf die Registrierung der Schallschnelle ausgelegt ist, würde in direktem Massekontakt bessere Meßergebnisse zeigen als die auf Schalldruck reagierenden Hydrofone.6. Da alle tieferen Frequenzen eines Tiergeräusches im Aquarium nicht abgestrahlt werden können, sowie die relative Intensität der Teiltöne nur verzerrt aufgenommen werden kann, ist ein Tiergeräusch im freien Wasserraum, auf Grund einer im Aquarium gewonnenen Horcherfahrung, nicht wiederzuerkennen. Alle Geräusche, die im Nahfeld eines Senders registriert werden, um einen meßbaren Schalldruck zu erhalten, lassen sich nicht auf Freifeldbedingungen umrechnen.7. Der in einem Aquarium gemessene Schalldruck eines Tiergeräusches kann aufgrund der erwähnten Schallfeldbedingungen um 10 bis 30 dB zu niedrig liegen. Gemessen an der Gesamtdynamik tierischer Unterwassergeräusche, müssen derartige Meßergebnisse als falsch bezeichnet werden.

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On the problem of measuring accuracy in hydrobioacoustic investigations conducted in aquaria and shallow water areas

The accuracy of bioacoustic measurements lies, according to data from literature, within ± 0.01 dB referred to 1 µb or p₀. Such high degree of accuracy is justified neither by test accuracies of noise measuring equipment nor by the properties of a sound field limited by soft boundaries. According to our measurements in aquaria of various sizes and different boundaries and the results on frequency dependent damping in columns of liquid with zero impedance byKuhl &Tamm (1953), it can be demonstrated that the sound propagation in an aquarium is considerably reduced below the lowest cut-off-frequency and that the damping of sound waves can reach 20 dB or more due to the soft sound field boundaries. It is pointed out that no type of aquarium is suitable for measurements of sound pressure and relative amplitudes of a given spectrum in the frequency range of bioacoustical interest. From the standpoint of physical measuring techniques all bioacoustical data measured in aquaria are incorrect.

     

Pflanzensoziologische Beobachtungen an isländischen Dünengesellschaften

Zusammenfassung Nachdem die Therophyten- und Hemikryptophyten-Spülsaum-Gesellschaften des Strandes geschildert worden sind, wird die Honckenya diffusa-Elymus arenarius-Ass. der isländischen Küste und der Flugsandflächen im Binnenlande beschrieben. Die weitere Entwicklung der Vegetation auf den Flugsand-Feldern führt zur Silene maritima-Festuca cryophila-Ass., die in verschiedenen Subassoziationen vorkommt.Die Wünschbarkeit einer Nachprüfung der örtlich gewonnenen Ergebnisse wird dargelegt und die pflanzensoziologische Kartierung eines ausgedehnten Flugsandgebietes beiderseits der Ölfusá-Mündung in SW-Island empfohlen.Die Festlegung des Flugsandes, die zur Sicherung der benachbarten Siedlungen notwendig ist, wird am sichersten, schnellsten und billigsten durch die Kenntnis und Beachtung der syndynamischen Gesetze der hier wachsenden Pflanzengesellschaften erreicht. Dabei sind Vegetation und Standort, d.h. die Flugsand-Dünen als eine lebendige Einheit im Sinne vonvan Dieren (1934) zu betrachten und die praktischen Erfahrungen an der deutschen und dänischen Nordsee-Küste von Wert, auf die verwiesen wird.Auf die Bedeutung der Kenntnisse von Soziologie, Syndynamik und Synökologie der s-isländischen Küsten-Vegetation für das Verständnis der Besiedlung der nahen jungen Vulkan-Insel Surtsey wird hingewiesen.     

Untersuchungen über die inkretorischen Organe der Fische

Zusammenfassung An Querschnitten durch verschiedene Stadien der Aalmetamorphose wird gezeigt, daß die Schilddrüse in der Metamorphose des Flußaals dieselben Veränderungen wie in der Metamorphose der Frösche aufweist. Daraus wird der Schluß gezogen, daß die Schilddrüse, ähnlich wie bei den Kaulquappen, auch bei den Aalen eine die Metamorphose auslösende und beschleunigende Wirkung hat.     

Elektronenmikroskopische Beobachtungen an Kernresten in verhornten Federzellen

Zusammenfassung An Querschnitten durch gelbe lipochromführende Federäste eines Fasans (Lady Imhurst-Fasan) und auch durch die zugehörigen Federstrahlen ließen sich in den verhornten Rinden- bzw. Radienzellen Kernreste mit dem Elektronenmikroskop nachweisen. Ihr Umriß wechselt mannigfach, indem die Austrocknung der Feder am Ende ihrer Entwicklung auch die Zellkerne zum Schrumpfen bringt, wobei benachbarte Tonofibrillenbündel in sie hineingepreßt werden können. Die Reste lassen stets die Kernbegrenzung durch die Zisterne erkennen; der Kerninhalt ist manchmal homogen, manchmal körnig strukturiert. Die elektronenmikroskopischen Befunde lehren also, daß an den Kernorten, die das Lichtmikroskop bei geeigneten Objekten zeigt, zusammengeschrumpfte Zellkerne vorliegen. Auch bei einigen anderen Vögeln wurden Kernreste verhornter Rindenzellen im elektronenmikroskopischen Bild beobachtet, so in den schillernden Schwanzfedern eines polnischen Hahns. Kernreste finden sich also sowohl bei lipochrom- wie bei melaninführenden Zellen.Die Markzellen der hier behandelten Federäste vom Fasan zeigen einen bemerkenswerten Übergang von gewöhnlichen Markzellen (mit Keratinmantel und einheitlichem luftgefülltem intramoenialem Raum) zu Tyndallblau-Zellen (in ganzer Ausdehnung mit schaumiger Gerüststruktur): sie ähneln den erstgenannten Zellen durch den Besitz eines Keratinmantels, enthalten aber zugleich im Innern ein freilich grobes Keratingerüst, das mit dem schrittweise sich auflockernden Mantel zusammenhängt.Frl. Christiane Liebich danken wir für ihre Hilfe bei der elektronenmikroskopischen Arbeit.     

On the contractile mechanism of insect fibrillar flight muscle

Zusammenfassung Zur Erfassung der dynamischen Vorgänge bei der Muskelkontraktion wurde das System des fibrillären Insektenflugmuskels unter Bedingungen, die eine Linearisierung zulassen, untersucht. Um die Frequenzantwort als das Systemverhalten im sinusförmigen stationären Zustand zu erhalten, wurden die durch aufgeprägte sinusförmige Längenänderungen erzeugten Spannungsänderungen gemessen. Die Frequenzganganalysen beziehen sich auf die Annahme eines zeitinvarianten Systems mit konzentrierten Elementen. Die dominanten passiven Strukturen des Muskels, die Verbindungs-filamente und die Myosinbrücken, können in dem Frequenzbereich, der den Arbeitsfrequenzen des Insektenflugmuskels entspricht, durch ein aus drei Elementen bestehendes viscoelastisches System des Maxwell-Typs mit Zeitkonstanten vergleichbarer Größe beschrieben werden. Für die Frequenzantwort des aktivierten Muskels wurde mit hinreichender Genauigkeit die Übertragungsfunktion eines Phasenminimum-systems ermittelt. Eine theoretische Übertragungsfunktion für aktive Seite der Kontraktion ist durch Differenzbildung experimentell erhaltener Ortskurven bestätigt worden. Auf der Grundlage dieser theoretischen Differenzkurve wurde eine Beziehung zwischen oscillatorischer Arbeit und enzymatischer Hydrolyse des Adenosintriphosphates (ATP) als Energiequelle hergestellt. Bis zur optimalen Frequenz der Oscillation unter den benutzten Bedingungen wird eine Proportionalität zwischen diesen Größen festgestellt, die durch einen konstanten mechanochemischen Kopplungsfaktor bestimmt ist.