Die Kontraktion glatter Muskulatur auf Grund von Torsionsspannungen in den Myofilamenten

Zusammenfassung Der Penisretractor von Helix, ein glatter Muskel, ist im gedehnten Zustand gegen 50 mm, im maximal verkürzten Zustand um 5 mm lang. Der Durchmesser der etwa 1000 Längsfasern, die man auf einem Querschnitt erblickt, hängt stark vom Dehnungsgrad des Muskels ab.Alle Fasern von nicht maximal gedehnten osmiumfixierten Muskeln können Quer- oder Schrägstreifen tragen, deren Doppelbrechung nach Richtung und Größe von der des übrigen Faserinhaltes abweicht. Sie folgen ohne erkennbare Regel aufeinander. Mancherorts treten sie gehäuft auf. Sie können dann Fronten bilden. In anderen Abschnitten desselben Muskels können sic ganz oder fast ganz fehlen. Sie setzen sich aus Gruppen von Myofilamenten zusammen, welche plötzlich mehr oder weniger scharf von der Längsrichtung der Faser abweichen, im Extrem sehr schmale haarnadelförmige Schleifen beschreiben, danach wieder umbiegen und die anfänglich eingeschlagene Richtung weiter verfolgen. Wohl in keinem Querstreifen führen alle Myofilamente untereinander genau die gleichen Bewegungen aus.In lebenden, ruhenden Muskelfasern wurden bislang keine Querstreifen gefunden. Sie treten jedoch auf, sobald der Muskel gedehnt und danach durch elektrische Reizung zur Kontraktion gebracht worden ist. Andere Abschnitte eines derart behandelten Muskels können nebeneinander glatt durchlaufende, querstreifenlose und mäanderartig aufgestauchte Fasern enthalten.Es gibt Muskelfasern, in denen dünne und dicke Myofilamente eng gepackt einander streng parallel liegen, ferner solche, in denen die Myofilamentkonzentration anscheinend geringer ist und die Filamente fast ohne Ordnung durcheinanderlaufen. Schließlichfinden sich Fasern, deren Myofilamente Windungen ausführen, wie man sie von verdrillten Bindfäden kennt, deren Spannung reduziert wurde.Aus den Befunden wird gefolgert, daß die Myofilamente dieses Muskels in manchen Abschnitten ihres Funktionscyclus unter innerer Torsionsspannung stehen, auf Grund derer sie bei plötzlicher Entlastung in regelloser Folge Windungen und Schleifen auszuführen vermögen. Sofern innerhalb einer Faser ein gewisser Querzusammenhang besteht, muß daraus für die ganze Faser ein Drehmoment resultieren. Dadurch würde sie sich an Stellen, die etwa durch kleine seitliche Verbiegungen (z. B. vorausgegangene passive Stauchung) vorgezeichnet wären, infolge von synchroner Schleifenbildung der Myofilamente aufwinden. Je nach dem Grade der inneren Spannung und der Entlastung würden einzeln oder zu mehreren hintereinander Strukturen entstehen, die im Polarisationsmikroskop als Quer- oder Schrägstreifen in Erscheinung treten. Die Quer- und Schrägstreifen wären danach ein äußerlich sichtbares Zeichen für Torsionsspannungen in den Myofilamenten.Durchgeführt mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft und die Göttinger Akademie der Wissenschaften. Fräulein Gisela Föge danke ich für vielfältige technische Hilfe.     

Über den Blutzucker der Bienen

Zusammenfassung Die Arbeiterin von Apis mellifica hat einen Blutzuckergehalt von durchschnittlich 2%, die Streuung ist sehr groß.Andere Apiden — Bombus, Megachile, Vespa — haben Werte von der gleichen Größenordnung.Die reduzierende Substanz ist ein mit Hefe vergärbarer Zucker. Die Restreduktion ist, wenn vorhanden, sehr klein. Bei Fütterung mit Saccharose tritt kein Rohrzucker ins Blut über, das zuckerhaltige Blut dreht rechts, enthält also vermutlich Glukose, keinesfalls aber Invertzucker.Die Biene kann bei dauernder Fütterung mit 2 normalen Saccharoselösungen und unter biologischen Bedingungen (20° C, 65–90% Luftfeuchtigkeit) ihren Blutzucker außerhalb des Stockes konstant erhalten. Im Hunger büßt sie ihn fast völlig in wenigen Stunden ein.Die Hauptkohlehydratreserven des Bienenkörpers liegen im Stock. Die Höhe des Blutzuckerspiegels der Biene ist abhängig von der verfügbaren Zuckernahrung, er schwankt mit deren Konzentration aber innerhalb der physiologischen Grenzen.Frischgeschlüpfte Bienen haben einen sehr niederen Blutzuckergehalt, im übrigen hat das Alter der Bienen keinen großen Einfluß auf die Höhe des Blutzuckerspiegels.Die Jahreszeit wirkt nicht auf die Höhe des Blutzuckerspiegels der Biene ein.Bienen auf Tracht haben einen besonders hohen Gehalt an Blutzucker, dabei wenig Blut und daher ein geringes Körpergewicht. Eine Trachtbiene mit leerem Honigmagen kann etwa 15 Min. lang fliegen, dann sind ihre verfügbaren Kohlehydratreserven und ihr Blutzucker verbraucht.Bei gefülltem Honigmagen gelingt die Regulation des Blutzuckerspiegels leicht nach Aufnahme von 17–70% igen Saccharoselösungen, die Erschöpfung tritt ein, wenn das Kohlehydrat verbraucht ist.Mit zunehmender Belastung der Bienen zeigt sich ein gesteigerter Zuckerverbrauch.Überbelastete Tiere zeigen geringe Flugintensität.Drohnen haben einen Blutzuckergehalt von etwa 1,2%.Bei der Königin besteht, wie bei der Arbeiterin, eine Beziehung zwischen dem physiologischen Zustand und der Höhe des Blutzuckerspiegels: sie hat bis zur Begattung viel, später wenig Zucker im Blut.     

Die Aktivitätsperiodik der weissen Maus im Kunsttag von 16–29 Stunden Länge

Zusammenfassung Die Tagesperiodik der weißen Maus folgt dem langsam bis zu 21 Std verkürzten oder bis zu 27 Std verlängerten Kunsttag. Dabei verschiebt sich ihr Hauptmaximum im verkürzten Tag in die Dunkelzeit, im verlängerten Tag in die Lichtzeit. Die Verlagerung wird als Resultante zweier Kräfte angesehen: die endogene Komponente der Tierperiodik sucht ihre Eigenperiodik beizubehalten, der Zeitgeber zwingt dem Tier eine davon abweichende Frequenz auf.Dem auf mehr als 20 Std verkürzten oder auf 28 Std verlängerten Kunsttag vermag sich die Maus nicht anzupassen. Ebenso wie im plötzlich verkürzten oder verlängerten Tag stellt sie eine von der Zeitgeberfrequenz unabhängige Eigenperiodik ein. Die Eigenperiodik verhält sich wie im Dauerlicht oder Dauerdunkel: Fallen die Hauptaktivitätsschübe in die Lichtzeit, verlängert sich die Periodendauer auf etwa 26 Std, liegen sie in der Dunkelzeit, verkürzt sie sich auf etwa 23 Std.Dem 20- und 28-Std-Tag ist das Tier teilangepaßt. Die vorwiegend exogen durch den Lichtreiz gebildeten Morgenmaxima folgen noch dem Zeitgeber, die endogenen Hauptmaxima der Eigenperiodik des Tieres: es überlagern sich 2 verschiedene Frequenzen der Tierperiodik.Die Ergebnisse aller Untersuchungen weisen erneut auf die wesentliche Rolle einer endogenen Anlage der Tierperiodik hin.     

Beobachtungen über paarungsbiologie und soziales verhalten von mauereidechsen

Zusammenfassung Eingangs werden beschrieben: Die Imponierhaltung, Ausdruck der Angriffslust, und das Treteln, Ausdruck der Unterlegenheit. Beide Gesten kommen sowohl beim Kämpfen als auch gegenüber dem Geschlechtspartner zur Anwendung. Jedoch ist die Imponierhaltung des Männchens gegenüber dem umworbenen Weibehen offenbar ein Rest von Feindseligkeit, denn sie fällt bei gut miteinander bekannten Paaren weg.Von mehreren zusammengesperrten Männchen bekämpft eines alle übrigen, eine Rangordnung innerhalb der Unterlegenen besteht nicht. Eingesessenheit im Terrain erhöht die Kampftüchtigkeit. Auch manche Weibehen kämpfen miteinander; desgleichen Junge ab frühester Jugend.Außerhalb der Fortpflanzungszeit wurden Weibehen von den Männchen zwar auch feindselig behandelt, aber dennoch in anderer Weise als Männchen. Das Bekämpfen ist weniger heftig, und in wenigen Tagen findet ein friedliches Aneinandergewöhnen statt, was gegenüber Männchen niemals eintritt.Die Weibehen wirken bei der Paarung und Paarungseinleitung nie aktiv mit, doch fallen ihre Abwehrmaßnahmen gegen das zwecks Begattung zugreifende Männchen verschieden heftig aus, wodurch sie sehr wahrscheinlich den Erfolg der Begattungsbemühungen beeinflussen können. Auf statistischem Wege wird nachgewiesen, daß die Begattungen in die erste Hälfte eines Zeitraumes zweischen 2 Eiablagen fallen, oft sogar den Eiablagen ganz kurz nachfolgen.Der rote Bauch der männlichen L. melisellensis ist ein Merkmal für die Geschlechtsunterscheidung, aber vielleicht ein erlerntes. Die Unterscheidung der Geschleehter auf Grund anderer optischer Merkmale ist bei sicula nachgewiesen. Außerdem wird das Erkennen des Geschlechts auf chemorezeptorischem Wege geleistet. Die Geschlechtsunterscheidung mit den daran geknüpften Handlungsfolgen — Kampf oder Paarung —steht und fällt also in diesem Falle nicht mit einem einzelnen Kennzeichen. Auch das Ineinandergreifen oder Aufeinanderstßen von Handlungschemen ist nicht maßgebend; ein Männchen erkennt ein anderes als solches in jeder Lebenslage, sowohl in Impnierhaltung als auch bei indifferentem Verhalten und sogar wenn es ausweicht.Die Eidechsen lernen sich persönlich kennen. Es bilden sich durch Aneinandergewöhnen Duldungsfreundschaften, während neu hinzutretende Individuen feindlich behandelt werden.Die Reaktionen aus dem Bereich der Paarbildung und des Kämpfens sprechen auf Angehörige anderer Arten mur sehr beschränkt an.     

Rassenmässige Unterschiede bei den Tänzen der Honigbiene (Apis mellifica L.)

Zusammenfassung Die Tänze sechs verschiedener Rassen der Honigbiene Apis mellifica L. wurden vergleichend untersucht.Wenn die Futterstelle in der Nähe der Bienenwohnung steht, so führen die Sammelbienen aller untersuchten Rassen Rundtänze aus. Die auf Rundtänze hin ausfliegenden Bienen suchen die Umgebung des Stockes nach allen Seiten hin ab.Wird der Futterplatz schrittweise weiter vom Bienenstock entfernt, so gehen die Bienen zu richtungsweisenden Tänzen über. Die Entfernung des Futterplatzes, bei der diese Grenze erreicht wird, ist für die einzelnen Rassen typisch.Die richtungsweisenden Tänze sind Sicheltänze oder Schwänzeltänze.Bei Krämer-Bienen beobachtet man im allgemeinen keine Sicheltänze. Für die anderen untersuchten Bienen ist der Bereich der Flugstrecken, bei dem Sicheltänze getanzt werden, rassetypisch. Wenn durch Sicheltänze alarmierte Stockbienen ausfliegen, so suchen sie die Futterstelle in der gewiesenen Richtung.Das Auftreten der Schwänzeltänze bei bestimmten Entfernungen ist gleichfalls charakteristisch für die einzelnen Rassen.Die Krainer Bienen gehen vom Rundtanz direkt zum Schwänzeltanz über. An der Grenze zeigen die verhältnismäßig wenigen richtungsweisenden Bögen schon deutliche Schwänzelstrecken.Das Tanztempo (Entfernungsweisung) ist bei den Krainer-Bienen am schnellsten. Es folgen mit verschieden großem Abstand die Deutschen und Punischen, dann die Italiener und Kaukasier Bienen. Die Ägyptischen Bienen tanzen unter gleichen Bedingungen am langsamsten.Diese Unterschiede im angeborenen Tanztempo führen in Mischvölkern zu Mißverständnissen über die Entfernung des Futterplatzes.Die Arbeit wurde durch ein Stipendium der Deutschen Forschungsgemeinschaft ermöglicht und aus Mitteln unterstützt, die Prof. v. Frisch von Seiten der Rockefeller Foundation zur Verfügung standen.     

Das elektronenmikroskopische Bild Menschlicher Endometrialer Drüsenzellen Während des Menstruellen Zyklus

Zusammenfassung Die elektronenmikroskopisch sichtbaren Veränderungen menschlicher endometrialer Drüsenzellen im Verlauf des menstruellen Zyklus werden beschrieben.In der Proliferationsphase zeichnen sich die Drüsenzellen durch reichliche Ergastoplasmamembranen und Paladegranula aus, besonders in den basalen Zytoplasmaanteilen. Daneben sieht man, fast ausschließlich supranukleär, zahlreiche Sekretgranula von etwa 0,7 Durchmesser, deren Zahl am Ende der Proliferationsphase ein Maximum erreicht. Außerdem findet man noch am basalen Kernpol ein Sekret, das aus einem elektronenoptisch schwach konturierten Material besteht und aus Glykogen sowie Glyk- ound Mucoproteiden aufgebaut ist. Gleichzeitig werden die hier liegenden Paladegranula und Ergastoplasmamembranen aufgelöst. Die hier liegenden Mitochondrien vergrößern sich auf ein Mehrfaches, die Zahl ihrer Cristae nimmt zu. Sobald die Sekretproduktion abgeschlossen ist, verkleinern sie sich wieder.Zur Zeit der mittleren Sekretionsphase ist dieses Sekret in das apikale Zytoplasma gewandert. Dabei verschwinden die in den vorangehenden Subphasen reichlich vorhandenen Mikrovilli weitgehend. Gegen Ende des menstruellen Zyklus erscheinen die Zellen durch Abstoßung der apikalen Zytoplasmateile im ganzen niedriger. Kurz vor der Desquamation lösen sie sich dann voneinander, wobei sich der Interzellularraum auf ein Mehrfaches verbreitert. Gleichzeitig treten im Zytoplasma Degenerationszeichen wie vakuoläre Umwandlungen von Mitochondrien, Ergastoplasmaräume und Golgizone auf. Außerdem verlieren die Zellorganellen ihre scharfen Konturen, und die bis dahin runden oder ovalen Zellkerne zeigen eine unregelmäßige, teilweise sogar gelappte Begrenzung.Die seitlichen Zellgrenzen verlaufen in den dem Drüsenlumen nahen Abschnitten gerade oder leicht gewunden und besitzen zahlreiche Desmosomen. Weiter basal hingegen weisen sie starke Verzahnungen mit den Naehbarzellen auf, wobei die Desmosomen nur noch sehr selten zu finden sind. Nach Abstoßung der Zellspitzen in der späten Sekretionsphase reicht die Verzahnungszone bis an das Drüsenlumen heran.Die Basalmembran der Drüsen ist zu Beginn des Zyklus relativ schmal (etwa 300 Å). Sie wächst dann in den späteren Subphasen weiter an und erreicht am Ende des Zyklus eine Dicke von etwa 800 Å.Neben den Drüsenzellen begegnet man hin und wieder in allen Subphasen cilientragenden Zellen (Flimmerzellen), die relativ arm an Zytoplasmaorganellen sind. Die Cilien besitzen den typischen Aufbau mit 9 auf einem Kreisbogen liegenden und einem zentralen Filament, die aus je 2 Subfilamenten bestehen.Außerdem sieht man mitunter zwischen den Drüsenzellen einen weiteren Zelltyp, der reich an Paladegranula und Ergastoplasmastrukturen ist. Art und Funktion dieser Zellen, bei denen es sich nicht um Wanderzellen wie Plasmazellen, Lympho- oder Leukozyten handelt, ist noch unklar.Herrn Prof. Dr. med. H. Siebke und Herrn Oberarzt Doz. Dr. Puck, Universitäts-Frauenklinik Bonn, danke ich für Überlassung des Untersuchungsgutes, Herrn Prof. Dr. med. Piekarski, Hygiene-Institut der Universität Bonn, für die Benutzung des Siemens-Elmiskops.     

Phosphatase-Aktivität in Hydathoden 1

Zusammenfassung Das Gewebe, welches in den Hydathoden zwischen Leitbündelende und Wasserspalten eingeschaltet ist, wird als Hydathodengewebe definiert (topographischer Begriff). Unabhängig davon, ob dieses Gewebe aus Mesophyllzellen besteht (Triticum), ob es ein scheidenloses Epithem vorstellt (Tropaeolum) oder ob es mit einer Scheide versehen in ein Zuleitungs- und ein Ausscheidungsgewebe differenziert ist (Alchemilla, Saxifraga), weist es beim histochemischen Test eine auffallende Aktivität der sauren Phosphatase auf.Da der Phosphatasenachweis in den dem aktiven Gewebe benachbarten Zellen der Epithemscheide, des Mesophylls und der Epidermis bei unseren Objekten negativ ausfällt, muß den Zellen des Hydathodengewebes ein besonderer Stoffwechsel zukommen. Dieser ist bei dem ins Hydathodengewebe vordringenden Xylemparenchym ausgeprägter als im Ausscheidungsgewebe unmittelbar unter den Wasserspalten (Alchemilla, Abb. 4).Es besteht eine auffällige Analogie mit den Nektarien, wo sich das Nektargewebe ebenfalls mit der Phosphatasereaktion gegenüber dem inaktiven Grundgewebe oder dem Mesophyll abgrenzen läßt, und wo das Ausscheidungsgewebe gleichfalls weniger aktiv als das Zuführungsgewebe erscheint. Ferner weisen die Xylemparenchymzellen im Bereiche der Hydathoden eine ähnlich starke Reaktion auf wie die Geleitzellen der Siebröhren. Der gefundene Parallelismus läßt es fraglich erscheinen, ob die Phosphatasereaktion im Phloem und in den Nektarien spezifisch für die Zuckerwanderung sei. Denn man stellt fest, daß die Hydathodengewebe, unabhängig davon, ob sie als Filtrations- oder als Ausscheidungsgewebe ausgebildet sind, eine ähnlich rege Aktivität der sauren Phosphatase entwickeln wie die zuckerverarbeitenden Gewebe. Die nachgewiesene histochemische Analogie der Hydathodengewebe mit dem Nektargewebe muß daher auf einer anderen stoffwechselchemischen Übereinstimmung beruhen.Herrn Professor Dr. K. Höfler zum 70. Geburtstage gewidmet.     

Über den morphologisch fassbaren Kernstoffwechsel der Parenchymzellen der Epiphysis cerebri des Menschen

Zusammenfassung Die untersuchten Epiphysen I, II, III (23, 24, 31 Jahre) zeigen ein, was Menge und Anordnung des Bindegewebes, der Glia und der Pinealzellen anbetrifft, verschiedenes Verhalten. In Epiphyse I finden sich starke bindegewebige Septen. Epiphyse II hat ein mächtiges zentrales Glialager. Epiphyse III weist eine mehr oder weniger zentral gelegene, mit Flüssigkeit erfüllte große Cyste auf.Konkremente nehmen hier (entgegen der allgemeinen Regel) mit dem Alter ab. Sie sind regellos im Pinealzellgewebe verteilt. Der Pigmentgehalt nimmt in Übereinstimmung mit anderen Autoren mit dem Alter etwas zu.Der Aufbau von Epiphyse II läßt sich von Epiphyse III herleiten. In allen drei Epiphysen gleichen die Pinealzellen einander und sind normal. Die Pinealzellen liegen in einem reichen Fasergeflecht aus einer wechselnden Anzahl gröberer, im nach Alzheimer gefärbten Präparat (Fix. nach Flemming) rot und einer großen Anzahl feinerer, im gleichen Präparat grün färbbarer Fasern. Die grünen Fasern enden oft knopf förmig um die Gefäße und bilden das sog. Terminalretikulum.Scharfe Zellgrenzen können nicht zur Darstellung gebracht werden. Was bei schwachen Vergrößerungen als solches gedeutet wurde, erwies sich, mit Immersion betrachtet, als stärkere Züge des reichen Faserfilzes, in dem die Pinealzellen liegen. Möglicherweise bilden die Zellen ein Syncytium. Die Grundform der Zellkerne ist die eines Rotationsellipsoids. Das Chromatin ist im Vergleich zu dem vieler anderer Organzellkerne spärlich und fein verteilt. Nucleoli kommen in wechselnder Anzahl und Größe vor und sind homogen färbbar. Sie können offenbar wachsen. Von einer bestimmten Größe ab, meist etwa 2 nehmen die Nucleoli mehr Flüssigkeit als kolloide Substanzen auf. Der Nucleolus wird zu einem schollenreichen Gebilde: der nucleolären Blase, welche von einer mikroskopisch nachweisbaren Membran umgeben ist.Die nucleolären Blasen wandern zur Kernmembran, ihre Membran verklebt mit der Kernmembran, und auf der kernseitigen Fläche der Nucleolarmembran häuft sich Chromatin an. Es kann die Verklebungsstelle cytoplasmawärts über die Kernkontur vorgetrieben sein, was unter anderem für die Beurteilung der Richtung des Ablaufes dieses Vorganges wichtig ist. Nach Schwinden der Verklebungsstelle wird der Inhalt der nucleolären Blase ins Cytoplasma entleert. Um die Eröffnungsstelle findet man einen scharfen, dann stumpfen und zuletzt runden Saum.Es ist wahrscheinlich, daß nicht immer die Verklebungsstelle beider Membranen über die Kernkontur vorgewölbt wird.Die Ausstoßung des Inhalts der nucleolären Blase kann auf jedem Entwicklungsstadium erfolgen.Mit Unterstützung der Gesellschaft der Freunde und Förderer der medizinischen Fakultät.     

Rhythmische Erregungen in den optischen Zentren von Calliphora erythrocephala

Zusammenfassung Die rhythmischen Aktionspotentiale in den optischen Ganglien der Schmeißfliege (Calliphora erythrocephala) werden untersucht.Wird das Komplexauge von Calliphora belichtet, so können vom Ganglion opticum II schnelle, rhythmische Aktionspotentiale, 'Belichtungsrhythme , abgegriffen werden (Abb. 1). Sie treten im Bereich physiologischer Temperaturen und Lichtintensitäten stets und unabhängig von Schädigungen auf. Sie sind die einzige Form von Erregung, die zwischen dem retinalen Bereich und dem Cerebralganglion nachgewiesen werden kann. Die Belichtungsrhythmen zeigen gesetzmäßige Abhängigkeiten von den Reizgrößen. Es ist daher wahrscheinlich, daß sie in die Kausalkette der bei Belichtung des Auges ablaufenden zentralen Vorgänge eingeschaltet sind.Die optischen Ganglien werden mit einer Doppelmikroelektrode abgetastet. Da die Spannung zwischen zwei eng benachbarten Elektroden in der Nähe der Spannungsquelle am größten sein muß, kann gezeigt werden, daß die Belichtungsrhythmen wahrscheinlich in der äußeren Körnerschicht des Ganglion opticum II entstehen (Abb. 14 und 15).Als Maß für die Größe der Belichtungsrhythmen wird die größte während einer Belichtung auftretende Amplitude gewählt, die 'Maximalamplitud ; sie hängt stetig und reproduzierbar von der Zahl belichteter Ommatidien, von der Lichtintensität und vom Adaptationszustand des Auges ab (Abb. 5, 6, 7, 8, 10, 11 und 12).Die Amplituden der Belichtungsrhythmen klingen bei längerer Belichtung allmählich ab (Helladaptation), (Abb. 1C, Abb. 5). Die Heiladaptationszeit ist der Maximalamplitude proportional (Abb. 6, 8, 9 und 10). Wird die Belichtung vor dem völligen Abklingen der Rhythmen unterbrochen, so werden sie durch den Aus-Effekt des Retinogramms gehemmt und brechen sofort und vollkommen ab (Abb. 1 D). Die Dunkeladaptation ist selbst nach vorangegangener Belichtung mit sehr hohen Lichtintensitäten nach spätestens einer Minute abgeschlossen (Abb. 6 und 7).Die Frequenz der Belichtungsrhythmen liegt zwischen 100 sec^–1 und 250 sec^–1, sie nimmt mit steigender Temperatur zu (Tabelle 1). Die Frequenz ist unabhängig von der Lichtintensität, vom Adaptationszustand d von der Zahl belichteter Ommatidien.Während der einzelnen Belichtung zeigen die Rhythmen ein verschieden starkes Schwanken der Amplitude, eine Amplitudenmodulation. Die Modulation hängt vom Präparat und vom Präparationszustand ab.Durch den Vergleich der verschiedenen Modulationstypen und durch gleichzeitige Ableitung an mehreren Stellen des Ganglions können die physikalischen Überlagerungsvorgänge untersucht werden. Die Einzelschwingungen physiologischer Einheiten überlagern sich am gemeinsamen Ableitwiderstand zwischen den Elektroden. Durch die Art der Überlagerung wird die Modulationsform bestimmt. Sie hängt im besonderen von der Frequenz und der Phasenlage der Einzelrhythmen und von physiologischen Synchronisationsvorgängen ab (Abb. 1, 2 und 16).Auch wenn ein Bereich der Retina gereizt wird, der nur wenige Sinneszellen umfaßt, treten Belichtungsrhythmen wie bei großen Reizflächen auf (Abb. 12). Deshalb wird die Möglichkeit diskutiert, daß bereits die kleinste physiologische Einheit im Ganglion mit rhythmischer Erregung antwortet, die in ihrer Amplitude, nicht aber in ihrer Frequenz vom Reiz abhängt.Herrn Prof. Dr. H. Autrum danke ich für das stete Interesse, das er den Untersuchungen entgegengebracht hat. Die Untersuchungen wurden zum Teil mit Apparaten durchgeführt, die die Deutsche Forschungsgemeinschaft Herrn Prof. Autrum zur Verfügung stellte.     

Zur Anatomie der Prostata weiblicher Ratten

Zusammenfassung Bei weiblichen Ratten kommt hin und wieder eine Prostata vor. Sie besitzt entweder weite, dünnwandige Schläuche oder sie steht im Bau zwischen der Drüse der Männchen und Kastraten und nähert sich oft stark einem der beiden Typen. Die volle Sekretionsleistung des Männchens wird aber nicht erreicht und die typischen Kennzeichen der Kastratenzelle fehlen ebenfalls. Die Kastratenprostata ist bei beiden Geschlechtern gleich.Von der Prostata jeder Seite leitet ein Ausführgang zu einem bestimmten Bereich der Harnröhre. In diesem Bereich ist die Harnröhrenschleimhaut auch bei prostatalosen Weibchen häufig gewuchert. Solche Wucherungen werden als rudimentäre Prostatalappen angesprochen.     

Der pollenanalytische Nachweis der menschlichen Besiedlung im Federsee- und Bodenseegebiet

Zusammenfassung Im Federseegebiet lassen sich nach dem Auftreten von Getreidepollen vier Zeitabschnitte unterscheiden, in denen ein deutlich nachweisbarer Getreidebau betrieben wurde, und die durch Zeiten getrennt werden, in denen das Gebiet von einer Ackerbau treibenden Bevölkerung verlassen oder doch weitgehend gemieden worden sein muß. Der älteste Getreideanbau kann noch in ältere Abschnitte des Neolithikums fallen, der zweite deckt sich völlig mit der Zeit der bekannten spätneolithischen Siedlungen, der dritte mit der Spätbronzezeit und wohl auch mit Teilen der Eisenzeit, der vierte ist historisch.In den Getreide führenden Proben sindPlantago-Pollen wesentlich häufiger als sonst, spielen aber nie die große Rolle wie in den fruchtbaren Landschaften Dänemarks; sie treten vereinzelt auch schon viel früher und außerdem auch in den getreidefreien Zwischenzeiten auf. Eine größere Einwirkung des Menschen auf die Zusammensetzung der Wälder ließ sich in vorgeschichtlicher Zeit nicht nachweisen. Das dürfte unter anderem mit Unterschieden in der Wirtschaftsweise zusammenhängen. Nur das Auftreten der Hainbuche geht dem Nachweis des Getreides weitgehend parallel; zu größerer Häufigkeit gelangte dieser Baum aber erst in der jüngsten Siedlungsperiode.Im Bodenseegebiet ist der pollenanalytische Nachweis der menschlichen Besiedlung infolge der hierfür ungünstigeren landschaftlichen Gliederung sehr viel schwieriger.Zum Ausbau der Methodik wurden Versuche über die Pollenverwehung der wichtigsten Getreide durchgeführt und ein Bestimmungsschlüssel der allenfalls in Frage kommendenPlantago-Arten aufgestellt. Die zum Teil in dichter Probenfolge und bis auf 1000 und mehr BP in jeder Probe ausgezählten Diagramme gestatten eine eingehendere Gliederung der nacheiszeitlichen Waldentwicklung. Die Pollen der meisten Holzarten setzen in ihnen von Anfang an mit geschlossner Kurve ein.Mit 5 Textabbildungen.     

Reizphysiologische Untersuchungen an der Käsemilbe Tyrolichus casei (Oudemans)

Zusammenfassung Die Milben besitzen einen chemischen Sinn. Sie reagieren auf gewisse natürliche Duftstoffe (zerquetschte Raupen, Fleischsaft von faulendem Fleisch), auf den chemisch definierten Geruchsstoff Skatol und unabhängig davon auch auf destilliertes Wasser. In dem Konzentrationsgefälle eines Geruchs oder der Feuchtigkeit besitzen sie eine Indifferenzzone (Optimumzone). Die Reaktionsweise ist als phobische aufzufassen.Die Milben besitzen einen Temperatursinn. In einem Temperatur gefälle besteht für sie eine Indifferenzzone. Diese liegt jeweils etwa bei der Temperatur, bei welcher sich die Tiere vor dem Versuch aufhielten. Wurden sie bei sehr niederer Temperatur gehalten, liegt die Indifferenzzone bei einer etwas höheren, nach Zucht in hoher Temperatur bei einer etwas niederen Temperatur. Sie reagieren in einem Temperaturgefälle phobisch. Der Vorgang der Adaptation an eine veränderte Temperatur kommt mit der schrittweisen Verschiebung des Temperaturoptimums nach Übergang in die veränderte Temperatur zum Ausdruck.Die Milben besitzen einen Lichtsinn. Ihre Verteilung unter einer Helligkeitsleiter, die vom Hellen zum Dunklen abgetuft ist, zeigt unter Feldern mittlerer Helligkeit ein Maximum. Sie reagieren nicht immer phototaktisch. Als eine der Bedingungen der Phototaxis wurde der Entwicklungszustand erkannt.     

Versuche über das Gedächtnis und das Lernvermögen der Tauben

Zusammenfassung Damit sind wir am Schluß der Untersuchungen angelangt, und es sollen noch einmal die Hauptergebnisse kurz zusammengestellt werden. Die Fütterung mit Giftmais hat ein Erbrechen und ein Übelsein zur Folge, das sich meist über einige Stunden erstreckt. Trotz der relativ kurzen physischen Wirkung übt sie eine starke psychische Wirkung auf die Tauben aus, die in einer Abschreckung von dem Giftmais besteht. Sie schränken ihre Nahrungsaufnahme ein, wenn sie nur Giftmais erhalten und meiden ihn, wenn sie außerdem noch ausreichend guten Mais zur Auswahl haben. Beschneidet man ihre Tagesration an gutem Mais, so ersetzen sie die fehlende Menge durch eine stets geringere Menge von Giftmais. Das Auffinden des guten und das Meiden des Giftmaises beruht bei den Käfigversuchen auf einer Ortsdressur; ein optisches Erkennen der Giftkörner findet nicht statt. Dagegen vermögen die Tauben wahrscheinlich eine wenn auch unsichere Unterscheidung mit Hilfe des Geschmacks- oder Geruchssinnes zu treffen, wenn man das Zustandekommen einer Ortsdressur ausschaltet.Die verwendeten Futtermittel erfreuen sich sehr verschiedener Grade von Beliebtheit, sogar die drei Maissorten wurden verschieden gern genommen. Die Reihenfolge des Futters in ansteigenden Graden der Beliebtheit ist folgende: Gerste—eckiger Mais—runder weißer Mais—runder gelber Mais—Weizen.Erwirbt eine Taube eine schlechte Erfahrung, so ändert sie demgemäß in Zukunft ihr Verhalten ab: sie bevorzugt ein sonst weniger beliebtes Futter nach Vergiftung mit dem beliebteren, selbst wenn dieses nur einmal vergällt und nachher wieder gut ist. Auch das Beispiel einer anderen, unvergifteten Taube, die vor ihren Augen das beliebtere Futter frißt, vermag sie nicht dazu zu bringen, dieses der schlechten Erfahrung entgegen wieder zu bevorzugen.Die Erinnerung an die schlechte Erfahrung ist streng an die Maissorte gebunden, mit der die Taube vergiftet wurde; eine andere Maissorte wird wieder bevorzugt.Eine schlechte Erfahrung sitzt so fest, daß ein Tier 17 Tage lang die entgegengesetzte Erfahrung machen mußte, ehe es wieder umlernte.Die Erinnerung an eine Erfahrung kann durch einen Notfall wieder wachgerufen werden.Für die Praxis läßt sich nach den Ergebnissen mit ziemlicher Sicherheit voraussagen, daß die Tauben die Felder mit gebeizter Maissaat meiden werden, denn wir konnten zeigen, daß die Tauben in erster Linie eine besondere Abneigung fassen für den Ort, an dem sie die Giftkörner fanden. Es läßt sich weiterhin schließen, daß auch Nachbarfelder, die eventuell mit ungebeizter Saat derselben Maissorte beschickt sind, wahrscheinlich bis zu gewissem Grade verschont werden, da die Tauben nicht nur den. Ort, sondern auch die betreffende Maissorte verschmähen, mit der sie sich vergifteten. Damit ist zugleich für die Freilandversuche der Fingerzeig gegeben, Versuchsparzellen mit giftigem und ungebeiztem Mais nicht nebeneinander in den Flugbereich derselben Tauben zu legen.     

Weitere Untersuchungen über den Atmungsstoffwechsel von Proteus vulgaris,dessen stabiler L-Phase und der pleuropneumonie-ähnlichen Organismen

Zusammenfassung Es wurde durch manometrische Atmungsmessung festgestellt, daß die stabile L-Phase von Proteus vulgaris die gleichen Substrate (verschiedene Kohlenhydrate, organische Säuren, Aminosäuren und Alkohole) oxydieren bzw. nicht oxydieren kann wie die Bakterienform, aus der sie isoliert wurde. Auch die Empfindlichkeit gegenüber verschiedenen Atmungsgiften ist von kleineren graduellen Abweichungen abgesehen die gleiche.Demgegenüber vermögen die PPLO, von denen 8 Stämme mit völlig gleichem Ergebnis untersucht wurden, nur einige Kohlenhydrate in geringem Umfang zu oxydieren, aber keine organischen Säuren, Aminosäuren und Alkohole. Sie sind außerdem gegenüber holen Dosen von KCN, DNP, Azid, Arsenit und Arsenat völlig resistent und zeigen damit an, daß sie zumindest teilweise ein anderes Fermentsystem für den Substratabbau besitzen wie die meisten bisher untersuchten Organismen. Die hohe Empfindlichkeit gegenüber Monojodessigsäure und Fluorid läßt vermuten, daß der Abbau bis zur Brenztraubensäure über das Embden-Meyerhof-Schema verläuft.     

Über die Heilung von Hautwunden bei der MehlmotteEphestia Kühniella Zeller

Zusammenfassung An Raupen der MehlmotteEphestia kühniella Zeller wurde im letzten oder vorletzten Raupenstadium auf der Rückenseite des 4. Abdominalsegments durch Hitze ein Epidermisbezirk unter der Kutikula abgetötet.Um die Wunde breitet sich ein Bereich aus, in dem die Zellen eine Umstellung in einen neuen, auf die Heilung zugeschnittenen Reaktionszustand durchmachen. Die angeregten Zellen unterliegen einer Mitosenhemmung, sie haben kontrahierte Kerne und entwässertes Zytoplasma und wandern auf die Lücke zu, die so verschlossen wird. Die Anregung wird von einer Zelle zur anderen weitergegeben, sie verringert sich während der Ausbreitung. Sie klingt ab, wenn die Epidermislücke durch die zuwandernden Zellen aufgefüllt ist.In der Raupenepidermis treten während der Heilung Riesenzellen auf, in der Puppen- und Falterkutikula entsprechende kutikulare Bildungen.In der Diskussion wird die Heilung nach den Brennverletzungen dem Schließen eines Hautimplantatbläschens gegenübergestellt. Eine Brennwunde verheilt mittels Epithelwanderung unter Mitosenhemmung, das Implantatbläschen schließt sich durch Epithelwachstum unter Zellteilungen. Riesenzellen treten in beiden Fällen auf.Meinem hochverehrten Lehrer, Professor Dr.Alfred Kühn, danke ich für die Anregung und Förderung dieser Arbeit.     

Untersuchungen über die Spermiogenese beim Silberfischchen,Lepisma saccharina L.

Zusammenfassung Die Spermiogenese von Lepisma saccharina L. ist im Hinblick auf die unvereinbaren Gegensätze in den Auffassungen über die Morphologie ihrer Spermien licht- und erstmals auch elektronenmikroskopisch überprüft worden. Nach den Ergebnissen unterscheiden sie sich in wesentlichen Punkten weitgehend von anderen begeißelten Spermien: Jeweils zwei Spermien stehen sich vorn Kern an Kern gegenüber und bilden eine funktionelle Einheit. Nur in diesem Abschnitt führen sie lebhaft schlangelnde Bewegungen aus. Eine Erklärung dieses einzigartigen Phänomens, das erst beim Übergang in die Reifeform aufzutreten scheint, wird versucht. Das Zentriol wandert vom caudalen Pol des Kerns bei der früheren Spermatide im weiteren Verlauf der Entwicklung nach apikal und hat beim Spermium eine Position am Kern in unmittelbarer Nähe seines Vorderendes inne. Damit konnte eine derart atypische Stellung des Zentriols, lichtmikroskopisch in einigen Fällen gefordert, erstmals elektronenmikroskopisch bewiesen werden. Zusammen mit dem Zentriol gelangt als ein Produkt des GolgiApparates eine granuläre Masse in die Spitzenregion, wo sie am Ende der Entwicklung aus der Zelle eliminiert und an der Zellmembran angelagert wird. Sie besitzt einen eigenartig kristallinen Aufbau. Nach Herkunft und Stellung ist sie das Akrosom des Spermiums. Im Gegensatz zur üblichen Bildungsweise entwickelt sich das Akrosom nicht innerhalb einer Vesikel. Ohne Beispiel ist auch seine extrazelluläre Lage, die es gestattet, das Akrosom als ein Sekret des Golgi-Apparats aufzufassen. Das dichte Material, das kurz vor der Streckung des Kerns an seinem caudalen Pol auftritt und von der Mehrzahl der lichtmikroskopischen Untersucher für das Akrosom angesehen wurde, ist ein typischer postnukleärer Körper.Herrn Prof. Dr. med. Hermann Hoepke zum 75. Geburtstag gewidmet.     

Über die Wirkung von Krampfgiften bei den verschiedenen Tiergruppen

Zusammenfassung Nach ihrem Verhalten gegenüber den Krampfgiften lassen sich die Tiere in 7 Gruppen einteilen, wobei für jede dieser Gruppen eine Erregungssubstanz der sensiblen Nerven von etwas abweichender chemischer Konstitution anzunehmen ist. Nur die erste dieser Gruppen ist nach morphologischen und entwicklungsgeschichtlichen Gesichtspunkten heterogen, sie umfaßt Cnidarier, Mollusken, Bryozoen, Rotatorien und Anneliden. Wahrscheinlich ist in dieser ganzen Gruppe die für alle Metazoen ursprüngliche Erregungssubstanz der sensiblen Nerven noch unverändert vorhanden, während sie bei den übrigen Gruppen mutativ verändert ist. Diese sind: 2. Turbellarien und Nemertinen, 3. Trematoden und Cestoden, 4. Acanthocephalen und Nematomorphen, 5. Nematoden, 6. Arthropoden und 7. Deuterostomier.Wir danken Herrn Professor E. Reisinger für sein Interesse an der Arbeit, für ihre Förderung in vieler Beziehung und für die Durchsicht des Manuskriptes. Der eine von uns (K. U.) dankt auch der Rockefeller Foundation für ein Stipendium für eine technische Assistentin, durch welches auch diese Arbeit gefördert wurde.     

Die Produktion und Elimination von Ersatzgeschlechtstieren bei der Termite Kalotermes flavicollis FABR

Zusammenfassung Die Ersatzgeschlechtstierhäutung wird induziert und verläuft anders als eine normale Larven- oder Nymphenhäutung (rascherer Ablauf, Darmentleerung später, Verkleinerung der Kopfbreite, Regression der Flügelanlagen usw.). Eine Rückoder Weiterentwicklung ist für ein Ersatzgeschlechtstier nicht möglich. Es ist deshalb als adult zu betrachten.Alle Larven und Nymphen können, sofern sie das 7. Stadium und eine Kopfbreite von mindestens 1,07 mm erreicht haben, zu Ersatzgeschlechtstieren determiniert werden, wenn sie während einer kurz nach jeder Häutung eintretenden kritischen Periode dem hemmenden Einfluß funktioneller Geschlechtstiere entzogen werden.Ersatzgeschlechtstiere können innerhalb 24 Std determiniert werden.Die kritische Periode nach jeder Häutung ist als eine lang ausgedehnte Periode abnehmender Kompetenz (Bereitschaft) zur Ersatz-geschlechtstierbildung (vgl. Abb. 4) aufzufassen. Mit der Abnahme der Kompetenz wird die Zeit verlängert, die zur Determination erforderlich ist.Vorhandene Geschlechtstiere verhindern die Produktion von Ersatz-geschlechtstieren, sofern sie paarweise vorhanden sind. Der hemmende Einfluß der Geschlechtstiere auf die Produktion der Ersatzgeschlechtstiere ist nicht geschlechtsspezifisch. Ein einzelnes Geschlechtstier hat keinen Einfluß auf die Produktion von Ersatzgeschlechtstieren.Die von den Geschlechtstieren ausgehende Hemmwirkung scheint auf der Produktion eines sozialen Wirkstoffs zu beruhen. Dieser hypothetische Wirkstoff dürfte von Larven und Nymphen, die sich im Bereitschaftszustand befinden, aufgenommen werden und bei ihnen die Determination zum Ersatzgeschlechtstier verhindern. Es werden einige Argumente angeführt, die für die Theorie des sozialen Wirkstoffs sprechen.Überzählige Geschlechtstiere werden eliminiert. Sie werden von den Larven und Nymphen gefressen. Diese Elimination erfolgt unabhängig von der Produktion der Ersatzgeschlechtstiere und ist durch andere Mechanismen bedingt. Zur Auslösung der Elimination genügt es, wenn zwei Geschlechtstiere des gleichen Geschlechts durch Antennen-kontakt wahrgenommen werden.     

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

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

Reizphysiologisches Verhalten und Parasitismus,des Entenegels Protoclepsis tesselata O. F. Müll

Zusammenfassung Protoclepsis tesselata ist ein temporärer Parasit, der in der Nasenhöhle, dem Schnabel, dem Pharynx, dem Larynx und der Trachea (gelegentlich auch in der Schädelhöhle und an den Augen) von Vögeln Blut saugt.Die Hauptwirte sind Entenvögel, doch können gelegentlich auch andere Vögel befallen werden.Die jungen Egel haben die gleiche Lebens- und Ernährungsweise wie die alten.Die Egel können mehrere Monate hungern, wobei sie kleiner werden.Ihre Fruchtbarkeit ist sehr groß (Gelege über 300 Eier), und die Jungen bleiben sehr lange an der Mutter.Die Egel pflegen ungestört sehr lange an einer Stelle zu sitzen.Lokale Berührungsreize werden durch Gehen, Schreckbewegungen oder Körperdeformationen beantwortet.Kleine und hungrige Würmer sind weniger positiv thigmotaktisch als größere und gesättigte.Die Egel sind positiv rheotaktisch. Sehr starke Wasserströme bewirken Kontraktion und Anpressen an die Unterlage.Durch Erschütterungen des Mediums oder Substrates werden die Egel alarmiert. Sie setzen sich an im Wasser bewegte Gegenstände an Gegen hochfrequente Wassererschütterungen, die von einem Zentrum ausgehen, verhalten sich die Würmer positiv vibrotropotaktisch.Kleine und hungrige Egel sind negativ, größere und satte mehr oder weniger positiv geotaktisch. Protoclepsis tesselata hat ein chemisches Nahperzeptionsvermögen für Anatidenfett (Bürzeldrüsensekret), durch das sie ihre Wirte von anderen Körpern unterscheidet.Im diffusen Tageslicht neigen die Egel, je kleiner und hungriger sie sind, um so mehr zu positiver, je größer und satter sie sind, um so mehr zu negativer Phototaxis.Die positive Phototaxis der Egel ist (wenigstens in der Hauptsache) eine Phototaxis.Die Egel zeigen einen Schattenreflex, der bei wiederholter Reizung bald verschwindet.Je kleiner und hungriger die Egel sind, um so häufiger werden sie sich in oberflächlichen und hellen Wasserschichten freisitzend aufhalten, wodurch das Zusammentreffen mit Wirtsvögeln begünstigt wird. Protodepsis tesselata kann auf drei Arten an oder in den Schnabel eines Entenvogels gelangen: Sie wird aufgepickt, eingeschnattert, oder sie setzt sich aktiv an, nachdem sie vibrotaktisch zu dem schnatternden Schnabel geleitet wurde.Der weiche und platte Körper schützt die Egel davor, in dem Schnabel zerquetscht zu werdenVollgesogene Egel verlassen die Wirte wieder und gehen ins WasserNach jeder Nahrungsaufnahme wachsen die Würmer erheblich. Wahrscheinlich bleiben sie mehrere Tage in den Wirten.