Ry SY Tome 67 Fascicule 2 (Nos 8-25) Août 1960 REVUE SUISSE DE ZOOLOGIE ANNALES DE LA SOCIÉTÉ SUISSE DE ZOOLOGIE ET DU MUSEUM D'HISTOIRE NATURELLE DE GENÈVE MAURICE BEDOT fondateur PUBLIÉE SOUS LA DIRECTION DE EMILE DOTTRENS Directeur du Muséum d'Histoire naturelle de Genève AVEC LA COLLABORATION DE HERMANN GISIN x Conservateur des arthropodes et EUGENE BINDER Conservateur des invertébrés Ce fascicule renferme les travaux présentés à l’ Assemblée générale de la Société suisse de Zoologie tenue a Bäle les 5 et 6 mars 1960. GENÈVE IMPRIMERIE ALBERT KUNDIG 1960 ANRT OF CONGRE ds, 0% % P 27 1960 THSONIAN perte an. 1 No ws SS REVUE SUISSE DE ZOOLOGIE Tome 67. En cours de publication. Georges DuBors. Contribution à l’étude des Trématodes de Chiroptères. Revision du sous-genre Prosthodendrium Dollfus 1931 et des genres Lecithodendrium Looss 1896 et Ee Looss 1899. Avec 9 figures dans le texte. Hermann GIsIN. Goncinbolss Ci de Me suisse. du Jura raie de la Haute-Savoie et de la Bourgogne. Avec 1 tableau et 4 figures dans le texte. AI : Hans-Rudolf HAEFELFINGER. Bechachtuneen an Polycera quadritineata (Müller) (Moll., Nudibr.). Mit 11 Textfiguren . : ER lane V. Kiortsis et M. Kıortsıs. Fractionnement par sesto phono sur papier des protéines sériques de trois EDS du genre Triturus. Avec 2 Sue dans le texte. È Se : Soe J.-L. PERRET. Une nouvelle et { remarquable espèce d’ one ev ei et quelques autres Serpents d’Afrique. Avec 4 figures dans le texte . G. PiLLERI. Das Gehirn von Mustela vison und Mephitis MED (Carnivora, Mustelidae). Mit 12 Textabbildungen . A NT N ake Adolphe PoRTMANN et Esther SANDMEIER. Dondice io sp. nov. un Eolidien nouveau de la Méditerranée. Avec 6 figures dans le texte G. ANDERS. Papierchromatographischer Nachweis von höheren, nicht- flüchtigen Fettsäuren bei Drosophila melanogaster. Mit 5 Textabbildungen F. BALTZER und P. S. CHEN. Über das zytologische Verhalten und die Synthese der Nukleinsäuren bei den Seeigelbastarden Paracentrotus 2 x Arbacia & und Paracentrotus 2 x Sphaerechinus &. Renate BECKER. Bau und Funktion des Genitalsystems von Bosellia mimelica Trinchese E. Ernst. Fremde Termitenkaloniena in Ci Net. Mit 1 Textab- bildung RE DE RE EEE EN e er one PN RE eas je R. GEIGY und P. SUTER. Zur Copulation der Flöhe . rer H.-A. GUÉNIN et A. GAUTIER. Observations sur la structure submicro- scopique des chromosomes du Blaps mucronata Latr. (Col. Tenebr.). Note préliminaire. Avec 1 figure dans le texte et 2 planches . E. Haporn und I. WALKER. Drosophila und Pseudeucoila. I. Selektions- versuche zur Steigerung der Abwehrreaktion des Wirtes gegen den Parasiten. Mit 5 Textabbildungen Hans-Rudolf HAEFELFINGER. Neue und wenig bekannte © Opistnohranenrer der Gattungen Trapania und Caloria aus der Bucht von Villefranche- sur-Mer (A.-M.). Mit 8 Textabbildungen Marguerite NARBEL-HOFSTETTER. La surmaturation des œufs de Luffia (Lepid. Psych.). Avec 5 figures et 3 photographies EN Sure R. MATTHEY. Contribution à la cytologie comparée des Caméléons . Thea MEyvER-TAPLICK und P. S. CHEN. Zur Histologie des Mitteldarms normaler und letaler (Ime) Larven von Drosophila melanogaster . 2 (Voir swite page 3 de la couverture) Suisse Fr. 75.— Prix de Pabonnement : (en francs suisses) Union postale Fr. 80.— Les demandes d’abonnement doivent être adressées à la rédaction de la Revue Suisse de Zoologie, Muséum d'Histoire naturelle, Genève REVUE RS UNS SEEN DR ZOO DO GITE Tome 67, n° 8 à 25. — Juillet 1960 COMMUNICATIONS FAITES A L’ASSEMBLEE GENERALE DE LA SOCIÉTÉ SUISSE DE ZOOLOGIE, TENUE A BÄLE LES 5 ET 6 mars 1960 MITGETEILS AN DER GENERALVERSAMMLUNG DER SCHWEIZERISCHEN ZOOLOGISCHEN GESELLSCHAFT IN BASEL DEN 5. UND 6. März 1960 Communications qui seront publiées dans un autre fascicule ou dans une autre revue: Mitteilungen, die in einem anderen Heft oder einer anderen Zeitschrift veröffentlicht werden: | P. Bopp, Basel. — Neuere Ergebnisse des wissenschaftlichen Vogel- schutzes. H. P. Hahn und F. E. Lehmann, Bern. — Verschiedenartige syner- gistische Effekte zweier SH-substituirter morphcstatischer Stoffe. R. Schenkel und E. M. Lang, Basel. — Beobachtungen am Basler Gorillakind. Rev. SUISSE DE ZooL., T. 67, 1960. 12 N° 8. G. Anders, Zürich. — Papierchromatographischer Nachweis von höheren, nichtflichtigen Fettsäuren bei Drosophila melanogaster. (Mit 5 Textabbildungen.) Aus dem zoologisch-vergleichend-anatomischen Institut der Universität Zürich ?. EINLEITUNG UND PROBLEMSTELLUNG Die Ergebnisse zahlreicher physiologisch-genetischer Arbeiten zeigen, dass sich die Wirkung der Gene häufig in recht komplexen pleiotropen Wirkungsmustern manifestiert (HAporn, 1945). Die ersten Untersuchungen dieser Art wurden meist an morpholo- gischen oder entwicklungsphysiologischen Wirkungsmustern durch- geführt, doch zeigt sich immer mehr, dass der biochemischen Pleiotropie (Haporn, 1954) eine hervorragende Bedeutung zu- kommt. Von diesem Gesichtspunkt aus gewinnen Stoffwechselvorgänge und -Anomalien ein besonderes genetisches Interesse. Gut bekannte Objekte der genetischen Untersuchungen wie die Mutanten von Drosophila melanogaster wurden auch in diesem Sinne geprüft. Das Hauptinteresse konzentrierte sich vor allem auf die Untersuchung der Augenpigmente und der Eiweisskörper, sowie ihrer Stoffwechsel- produkte (Haporn, 1956). Nun ist aber erst aus einer möglichst vielseitigen Erfassung der genbedingten Stoffwechselvorgänge eine Einsicht in die primäre Aktivität der Gene zu erhoffen (HAporRN, 1954). Eine grosse Stoffgruppe, diejenige der Lipoide, hat bisher bei physiologisch-genetischen Untersuchungen wenig Beachtung gefunden. Das ist besonders bei Drosophila melanogaster der Fall. Dabei sollte gerade hier der Lipoidstoffwechsel in mehrfacher Hin- sicht die Möglichkeit zu aufschlussreichen Untersuchungen liefern. ! Herrn Prof. Dr. E. Hadorn danke ich bestens für die grosszügige Förde- rung dieser Arbeit. Den Herren Prof. Dr. H. P. Kaufmann, P.-D. Dr. A. Seher, Dr. Kirschneck, Münster (Westf.), sowie den Herren Prof. Dr. H. K. Mitchell, Pasadena u. M. Viscontini, Zürich danke ich für ihre wertvollen Ratschläge. 10752: G. ANDERS Aus den Arbeiten von BEGG und Rogerrson (1950) geht her- vor, dass sich Drosophila melanogaster unabhängig von jeglicher Zufuhr verseifbarer Fettstoffe normal entwickeln kann. Die Physio- pathologie des Fettstoffwechsels wird sich also bei Drosophila am ehesten im Bereich des transitorischen oder endogenen Fettes (KAUFMANN, 1953) abspielen. Damit sind jene Fettsubstanzen ge- meint, die innerhalb des Organismus aus anderen Stoffklassen gebildet werden. Somit sind zahlreiche Möglichkeiten für den direkten Eingriff einzelner Gene in den Fettstoffwechsel gegeben. Deshalb ist durchaus zu erwarten, dass sich unter den Mutanten von Drosophila melanogaster, vor allem unter den Letalfaktoren, die vielfältige Erscheinungen von biochemischer Pleiotropie (Haporn, 1955) aufweisen, eine erhebliche Anzahl finden dürfte, welche Defekte des Fettstoffwechsels aufweisen. Die bisherigen Fettuntersuchungsmethoden waren den Bedürf- nissen der physiologischen Genetik nicht in jeder Hinsicht ange- passt. Eine der Hauptschwierigkeiten, die sich einer gründlichen Untersuchung mancher Mutanten entgegenstellten, war die geringe Menge des zur Verfügung stehenden Materials. Eine der empfindlichsten ultramikroanalytischen Methoden ist zweifellos die Papierchromatographie. In den letzten Jahren haben be- sonders KAUFMANN und seine Schule (Übersicht bei KAUFMANN und Monr, 1958) sodann ScHLENK und Mitarbeiter (Übersicht: ScHLENK und Mitarbeiter, 1957) durch ihre Untersuchungen die Papierchroma- tographie der Fettstoffe soweit ausgebaut, dass sie zu einem zuver- lässigen und vielseitig brauchbaren Instrument der Fettanalyse geworden ist. Es war deshalb naheliegend, sie zu unseren Zwecken zu verwenden. Wir beschränkten unsere Untersuchungen auf die verseifbaren Lipoide. Auch hier musste noch eine Auswahl getroffen werden. Vorerst sind die papierchromatographischen Nachweismethoden der höheren, nicht flüchtigen geradkettigen Fettsäuren besonders weit entwickelt. So konzentrierten wir unsere Untersuchung auf diesen Bereich. Das Ziel der vorliegenden Untersuchungen war, vorerst das Inventar der höheren, nichtflüchtigen Fettsäuren von Drosophila melanogaster aufzunehmen, um auf diese Weise die sachliche und methodische Grundlage für nachfolgende physiologisch-genetische Untersuchungen zu schaffen. PAPIERCHROMATOGRAPHISCHER NACHWEIS VON FETTSÄUREN 173 METHODEN a) Extraktion der Fette. Die Extraktion der Fette wurde mit Aceton (LovErn, 1957) auf folgende Art vorgenommen: Die abgezählten und gewogenen Objekte wurden mit der dop- pelten Gewichtsmenge Na, SO, in Glühröhrchen aus Pyrexglas zu einer Paste verrieben. Die Paste wurde mit mindestens dem dop- pelten Volumen Aceton absol. versetzt und in N,-Atmosphäre bei Zimmertemperatur mindestens 48 Stunden lang stehen gelassen. Anschliessend wurde das überstehende Aceton abpipettiert und der Rückstand viermal mit je dem doppelten Volumen Aceton absol. ausgewaschen. Der gesamte Acetonextrakt wurde bei 70 mm Hg eingedampft. Bei grösseren Proben wurde das Fett zusätzlich im CO,-Strom getrocknet. b) Verseifung. Die Fettsubstanz wurde mit 0,5 n alkoholischer KOH Lösung im Überschuss versetzt und bei Zimmertemperatur in einer N,- Atmosphäre lichtgeschützt stehen gelassen. Nach mindestens 24—36 Stunden wurde die alkoholische Seifenlösung im Vakuum bei 60—70 mm Hg und Zimmertemperatur auf die Hälfte einge- dampft; danach wurde mit destilliertem Wasser aufs ursprüngliche Volumen ergänzt. c) Entfernung der unverseifbaren Bestandteile durch Ausschütteln mit Petroläther. d) Darstellung der Fettsäuren. Die Seifenlauge wurde mit 2n HCL im Überschuss angesäuert. Die freien Fettsäuren wurden mit absolutem peroxydfreiem Äther ausgeschüttelt. Die Gesamtmenge des Äthers wurde nun mit dest. Wasser wiederholt ausgewaschen, bis das Waschwasser das p" des dest. Wassers aufwies. Der ätherische Extrakt wurde anschliessend mit Na, SO, getrocknet, zentrifugiert, abpipettiert und der Äther bei 70 mm Hg abgedampft. Wurden von den Fettsäuren Vorratslösungen mit bestimmtem Titer angesetzt, so wurden die Substanzen vorerst bis zur Ge- 174 G. ANDERS wichtskonstanz im CO,-Strom getrocknet und darauf meistens in Benzol oder Toluol gelöst. Je nach Bedarf wurden für Chromato- gramme 0,2—0,5% Lösungen verwendet. Die Auftragmenge betrug 50—80 y im 1- dimensionalen und 100—120 y im 2- dimensionalen Verfahren. Waren die Fettsäuremengen nur gering (bis 500 y), und waren sie nur zur Verwendung für ein einzelnes Chromatogramm vorge- sehen, wurden sie in der Menge Benzol gelöst, die zum Auf- tragen zweckentsprechend war (20—30 cmm). e) Untersuchung der Fettsäuren. Chromatographische Methoden. In allen Fällen wurde Whatman No 1 Papier verwendet und aufsteigend chromatographiert. Vorbehandlung des Papiers und der Steiglösungen: Teilimprägnierung des Papiers mit verdünntem Undekan nach KAUFMANN (1958) (Undekan: Eisessig: Benzol 6: 0,5: 7; Undekan standardisiert für Papierchromatographie, Firma J. HALTERMANN, Hamburg). Das Auftropfen grösserer Fettsäuremengen aufs Papier, wie es bei Orientierungsuntersuchungen häufig unumgänglich ist, gestattet keine Vorimprägnierung des Papiers. Wir haben deshalb die Fettsäuren auf unbehandeltes Papier aufgetragen und erst nach erfolgtem Auftragen die Teilimprägnierung mit Undekan in Barriereform durchgeführt, derart, dass etwa ein 1 cm breiter Streifen oberhalb der Fettsäureflecken frei blieb. Während des Verdunstens des Benzols (ca 10°) fand die Undekanbarriere durch Diffusion im Papier jeweils gerade den Anschluss an die Fettsäuren. Als Steigflüssigkeit wurde bei dieser Vorbehandlung des Papiers meist Aceton-Eisessig- Wasser 8: 2: 1 verwendet. Vollimprägnierung des Papiers mit Silikon DC fluid 200 (10 est bei 25° C, Dow Cornina). Verwendet wurde eine 5% Lösung von Silikon in Äther (ScHLENK u. a., 1957). Die imprägnierten Papiere wurden vor Gebrauch durch Leerentwicklung in 80% Essigsäure gewaschen. Steigflüssigkeit: Ameisensäure 42%, Essigsäure 40,5%, Wasser 17,5%. Verwendung bei — 6° C zur Trennung von gesät- tigten und ungesättigten Säuren; bei Zimmertemperatur mit 80% Essigsäure für Übersichtschromatogramme. Bei der zweidimensio- nalen Chromatographie mit dieser Imprägnierung wurde das Papier nach dem ersten Lauf 30 Minuten bei 80° C getrocknet. Nach der PAPIERCHROMATOGRAPHISCHER NACHWEIS VON FETTSÄUREN 175 zweiten Entwicklung in 80% Essigsäure wurde das Papier zur Entfernung der Säure 40 Minuten bei 110° C getrocknet und an- schliessend reichlich belüftet. Der Nachweis der Fettsäuren erfolgte meistens nach Kaur- MANN (1954) über die Kupfersalze der Fettsäuren und nachfolgen- der Umsetzung mit Kaliumhexacyanoferrat (II). Die auf dem Papier entstehende braunrote Kupfereisenverbindung steht in stöchiometrischer Mengenbeziehung zu den verwendeten Fettsäuren (SEHER, 1956). Mit dieser Methode lassen sich höhere Fettsäuren von C,, an aufwärts quantitativ nachweisen. Zur selektiven Lokalisation der ungesättigten Fettsäuren wurde die Färbung mit Joddampf bei 50°-60° C verwendet (SCHLENK u. a. 1957). Eigene Tests ergaben, dass im Bereich der in Frage kom- menden Fettsäuren und bei den von uns verwendeten Mengen, nur die ungesättigten positiv reagierten. 5. Die quantitative Erfassung der von den Fettsäuren gebil- deten Flecken erfolgte mit einem Photovolt Densitometer, Modell 425 M mit Photozelle B und Durchlichtkasten 52 C. Die Messungen der mit Kupferhexacyanoferrat II gefärbten Chroma- togramme erfolgte mit einem Sekundärfilter mit maximaler Durch- lässigkeit bei 490 mu, die Jodflecken wurden bei 440 mu gemessen. f) Zuchtmethoden. Zu allen Versuchen wurde folgendes Standardfutter verwendet: Wasser 940 cem, Maisgries 125 gr, Rohrzucker 65 gr, Trockenhefe 28 gr, Agar-Agar 7,5 gr. Zur Konservierung wurde 1°/,, Nipagin zugesetzt. Die erkalteten Futterböden wurden mit reichlich Frisch- hefe bestrichen. Die Zuchttemperatur betrug 25° + 0,5° C. MATERIAL Das Inventar der Fettsäuren wurde auf Grund zahlreicher Extrakte aufgenommen. Im folgenden sollen die Befunde an Hand einzelner Beispiele erläutert werden. a) Larven des dritten Stadiums kurz vor der Verpuppung, Wild- stamm Sevelen. Aus 96 weiblichen Larven mit einem Frischgewicht von 228,4 mg wurden 11,67 mg Fettsäuren gewonnen. 57 männliche Larven 176 G. ANDERS gleichen Alters und aus der gleichen Zucht mit einem Frischge- wicht von 99,54 mg lieferten 6,17 mg Fettsäuren. b) Imagines. Verwendet wurde ein Extrakt aus 40 Weibchen des Wildstam- mes Sevelen im Alter von 344 + 31% Stunden nach dem Schlüpfen. Das Frischgewicht der 40 Weibchen betrug 55,76 mg. Es wurden daraus 3,75 mg Fettsäuren gewonnen. ERGEBNISSE Im eindimensionalen Chromatogramm (Papier teilimprägniert mit Undekan; Entwicklung mit Aceton-Eisessig-Wasser nach KAUF- MANN, 1958) zeigen sich bei einer Auftragsmenge von 80y Fett- säure, zwei nah aneinander liegende kräftige Flecken (Abb. 1). Im Dichtediagramm sind diese Flecken als klar abgesetzte Kurven- gipfel erkennbar (Abb. 2). Unmittelbar anschliessend erhöht sich hier die Kurve noch ein drittes Mal. In stark überladenen Chroma- togrammen mit ca 500y Auftragsmenge wird hier denn auch ein dritter Farbfleck sichtbar. Da die natürlichen Fettsäuregemische beim Auftragen auf dem Papier im Gegensatz zu den daneben aufgetragenen gesättigten Testsäuren nach Verdunsten des Lösungsmittels einen deutlich ölig-durchsichtigen Fleck bildeten, war zu vermuten, dass im natürlichen Gemisch ungesättigte, flüssige Säuren vorhanden seien. Dies musste nun geprüft werden. Ungesättigte Fettsäuren nehmen im Gegensatz zu den gesättigten im Joddampf eine gelbe bis braune Färbung an (SCHLENK u. a., 1957; M. WHITEHOUSE u. a., 1959). Ein nach dieser Methode FRONT () mit Jod angefärbtes Chromatogramm von Drosophila- Fettsäuren lässt drei klare Flecken erkennen. Das () Dichtediagramm (Abb. 3) lässt seinerseits drei deut- ABB. 1. Schematische Darstellung eines Fettsäurechromatogramms von Drosophila melanogaster. Aufgetragen: 80 y Saure- gemisch. Entwicklung nach KAUFMANN S. 174. Die Flecken 1 und 2 wurden vom Originalchromatogramm abgepaust. Auf. 1, verkleinert. START PAPIERCHROMATOGRAPHISCHER NACHWEIS VON FETTSAUREN 177 liche Gipfel erkennen. Damit sind zumindest drei ungesättigte Fettsäuren nachgewiesen. INBBE 2. Dichtediagram der Fettsäuren (50 y) männlicher Larven von Drosophila melanogaster. Von links nach rechts entsprechen die zwei ersten Kurven- gipfel den Flecken 1 und 2 von Abb. 1. Bei 20 cm dritter Gipfel. Ent- wicklung nach KAUFMANN S. 174. Steighöhe, 28 cm. —» 15.5cm ee 10cm ABB. 3. Dichtediagramm eines nach ScHLENK S.175 mit Jod behandelten Chroma- tograms. Ca 65 + Fettsäuren von weiblichen Larven von Drosophila melano- gaster. Die Kurvengipfel entsprechen drei Flecken auf dem Chromato- gramm. Steighöhe 15,5 cm. Die nächste Frage, die sich stellte war ob die einzelnen Flecken des Chromatogrammes durch Reinsubstanzen oder durch Gemische von gleichem Laufwert bedingt seien. Bekanntlich gibt es einzelne, ungesättigte Fettsäuren, deren Laufwerte weitgehend mit denen bestimmter gesättigter Fettsäuren übereinstimmen. So bildet Oel- säure, mit Palmitinsäure, Linolsäure mit Myristinsäure, Linolen- säure mit Laurinsäure sogenannte „kritische Paare“ (KAUFMANN, 1958). Sind solche „kritische Partner“ gleichzeitig in einem Gemisch vorhanden, lassen sie sich nur mit besonderen Methoden chroma- tographisch trennen. Um diese Frage zu klären, wurden die Gemische zuerst auf silikonisiertem Papier nach ScHLENK (s. S. 174) bei — 6° C chroma- tographiert. Hier sollten sich gesättigte und ungesättigte Fett- säuren trennen (SCHLENK u. a., 1957; KAUFMANN und Monr, 1958), indem die ersteren am Startpunkt bleiben, die letzteren jedoch entsprechend ihrem Laufwert gegen die Front wandern sollten. 178 G. ANDERS Anschliessend wurde senkrecht zur ersten Richtung bei 21° C in 80% Essigsäure entwickelt. An Testsubstanzen und natürlichen Gemischen wurde die Vollständigkeit der Kältetrennung für den Bereich des vorliegenden Experimentes überprüft. 1 FRONT AMEISENSAURE - EISESSIG- WASSER —> 2.FRONT [START EX) @) 80 ESSIGSAURE > ABB. 4. Zweidimensionales Chromatogramm der Fettsäuren (120 y) weiblicher Larven von Drosophila melanogaster. Fleck 1 und 2: gesättigte Säuren. Fleck 1 a, 2a und 3a: ungesättigte Säuren. Steighöhen: I. 18,5 cm, II. 14 cm. Methode, s. S. 174. Das Ergebnis der zweidimensionalen Chromatographie ist aus Abbildung 4 ersichtlich. Auf der Höhe der Startlinie sind zwei Flecken sichtbar (1 und 2), dementsprechend muss es sich hier um zwei gesättigte Fettsäuren handeln. Oberhalb der Startlinie sind drei Flecken sichtbar, 1a, 2a, 3a, entsprechend den drei bereits festgestellten ungesättigten Säuren. Der Fleck 3a kommt bei der Kupferhexacyanoferrat - II - Färbung im Vergleich zur Jodfärbung nur sehr schwach zur Geltung. Dies beruht auf den besonderen Eigenschaften der Nachweismethoden (s. S. 175). Die Befunde am zweidimensionalen Chromatogramm bestätigen die Auskünfte der eindimensionalen Chromatographie und erweitern sie insofern, als sie die Feststellung von mindestens zwei kritischen Paaren, er- PAPIERCHROMATOGRAPHISCHER NACHWEIS VON FETTSÄUREN 179 lauben. Bei der verwendeten Menge von 120 y Gesamtfettsäuren war kein Fleck „3“ der als Partner des Flecks 3a hätte gelten können, nachweisbar. Wie lassen sich nun diese Säuren näher identifizieren ? — 28cm 20cm ABB. 5. Dichtediagramm der Fettsäuren (50 y) weiblicher Larven von Drosophila melanogaster. Zugegeben wurden 25 y Myristinsäure. Von links nach rechts: Erhöhung des zweiten Kurvengipfels. Entwicklung n. KAUFMANN S. 174. Steighöhe 28 cm. Vergl. mit Abb. 2. Wir haben vorläufig darauf verzichtet die Lage der Chromato- grammflecke in Rf-Werten auszudrücken. Bei den eindimensionalen Chromatogrammen bestehen die Flecken ja überwiegend aus Säure- gemischen. Hier wäre die Angabe eines Rf-Wertes wohl nicht ein- deutig. Anderseits wurden mehrere Laufmittel und Papierimpräg- nierungen bei verschiedenen Temperaturen verwendet, deren Kom- bination eine solche Variation der Rf-Werte bedingt, dass es uns besser schien, eine vorläufige Orientierung über die Identität der untersuchten Säuren durch gleichzeitiges Mitlaufenlassen von Test- säuren zu gewinnen. Da die Laufstrecken der einzelnen Säuren bekanntlich in Ab- hängigkeit von der aufgetragenen Menge variieren und Gemische sich ausserdem nicht gleich wie einzelne Säuren verhalten, wurden zur besseren Kontrolle der Laufwerte die Testzubstanzen den natürlichen Fettsäuregemischen am Startpunkt beigegeben. Im eindimensionalen Chromatogramm wurde Fleck 1 durch Palmitin- säure verstärkt, der zweite durch Myristinsäure (Abb. 5). Damit dürften die beiden gesättigten Säuren der Flecken 1 und 2 mit guter wahrscheinlichkeit als Palmitin- und Myristinsäure charakterisiert sein. Dagegen lässt sich die Identität ihrer unge- sättigten Partner la und 2anichtso eindeutigfestlegen. Hat dochnach SCHLENK (1957) z. B. die Palmitölsäure den gleichen Laufwert wie das Paar Myristinsäure Linolsäure und damit ist die Vielzahl der Kombinationsmöglichkeiten keineswegs erschöpft. Hält man sich 180 G. ANDERS an die Häufigkeit des Vorkommens der verschiedenen ungesättigen Fettsäuren in Naturfetten so kann man jedoch mit guter Wahr- scheinlichkeit annehmen, dass der mit Palmitinsäure (Flecke 1) gekoppelte Fleck Ta Oelsäure enthält und der Fleck 2a Linolsäure, als Partner von Myristinsäure (Fleck 2). Die Identität des Flecks 3a ist schwer zu bestimmen, da ein gesättigter Partner nicht nach- weisbar war. Seine Lage oberhalb und in der Nähe von Myristin- säure (Fleck 2) deutet darauf hin, dass es sich um Linolensäure oder eine andere ungesättigte Säure von gleichem Laufwert handeln dürfte. Der Vergleich zwischen weiblichen Larven und Imagines zeigte keine auffälligen qualitativen Unterschiede. Die vorliegenden Untersuchungen gestatten auch bereits eine orientierende Schätzung der Mengenverhältnisse der vorgefundenen Fettsäuren. Berücksichtigt man Molekulargewicht (SEHER, 1956) und Sättigungsgrad der Säuren (SCHLENK u.a., 1957), so kann man sagen, dass bei den gesättigten Säuren die Palmitinsäure vor- herrscht (Fleck 1), während bei den ungesättigten, Fleck la und 2a etwa gleichwertig sind. Fleck 3a ist sehr schwach. Der Vollständig- keit halber sei noch hinzugefügt, dass wahrscheinlich noch Stearin- säure (knapp vor Fleck 1) und eine ungesättigte Säure (in der Nähe der Front) ab und zu in sehr geringen Mengen nachweisbar sind. DISKUSSION Aus den Angaben von Hırvırcn (1957) ist zu entnehmen, dass das Fettsäureinventar, das wir für Drosophila melanogaster, auf- stellen konnten, durchaus mit den Ergebnissen der wenigen Unter- suchungen, die bisher über Insektenfett durchgeführt wurden, übereinstimmen. Bemerkenswert ist jedoch bei Drosophila das Vorhandensein von Myristinsàure, da sich nach Hicpircx diese Säure bei Insekten wenig findet. Ein besonderer Vorteil der papierchromatographischen Methode ist die geringe Menge der zur Untersuchung notwendigen Substanz. Bei der Herstellung der Extrakte konnten wir feststellen, dass man bei Drosophila melanogaster pro Individuum mit Fettsäuremengen der Grössenordnung zwischen 100 und 120 y für Larven und von 60—90 y für Imagines rechnen kann (s. S. 175). Die Mengen, die PAPIERCHROMATOGRAPHISCHER NACHWEIS VON FETTSÄUREN 181 wir für ein zweidimensionalen Chromatogramm verwendeten, ent- sprechen also dem Fettsäuregehalt einer einzelnen Larve. Daneben können aber auch fünf- und zehnfach grössere Fettsäuremengen noch in befriedigender Weise erfasst werden. Bis jetzt konnten 5 verschiedene höhere, nichtflüchtige Fettsäuren oder Säuregruppen aus dem Drosophila-Fett isoliert werden. Damit wären die Grundlagen zum Nachweis eines genspezifischen Manifestationsmusters auf dem Gebiet des Fettstoffwechsels vorhan- den. Eine genauere Analyse wird nun bei einzelnen Mutanten die be- troffenen Fettsäuren charakterisieren müssen. Das ist auf der Grundlage der in dieser Arbeit verwendeten Methode durchaus möglich. Vorläufige Untersuchungen lassen bereits vermuten, dass bei der Mutante letal-meander (lme, 2, 71 bis 73) von Drosophila melanogaster im eindimensionalen Chromatogramm ein charakteris- tischer Defekt im Fleck 2 nachweisbar ist. Die Methode sollte ausserdem bei anderen Objekten wie Habrobracon juglandıs und Ephestia kühntella anwendbar sein. Ganz besonders bei Ephestia bestehen schon interessante Grundlagen für solche Untersuchungen. So konnten FRAENKEL und BLEWETT (1947) den Nachweis erbrin- gen, dass die Linolsäure für die Normalentwicklung von Ephestia unentbehrlich ist. Bei Mangel dieser Säure entstehen Flügelmiss- bildungen gleicher Art, wie sie KÜHN und HENKE (1929) bei der Mutante ..glasfliigelig* von Ephestia nachweisen konnten. Selbstverständlich wird der Untersuchungsbereich noch erwei- tert werden müssen. Insbesondere müssen noch die niedermoleku- laren flüchtigen Fettsäuren erfasst werden. Neuerdings sind auch auf diesem Gebiet papierchromatographische Nachweismethoden entwickelt worden (z. B. MANGANELLI und Brorazı, 1957). Jedenfalls wird es bald möglich sein, die Genetik der Fettstoff- wechselstörungen im gleichen Umfang zu erfassen, wie es im Augenblick bereits für erbliche Defekte des Pterin- oder Amino- säurenmetabolismus möglich ist. Summary. 1. A micromethod for extracting the acetone soluble lipids of Drosophila melanogaster was devised. 2. After saponification, the higher, non volatile fatty acids were separated by inverse phase paper chromatography. 182 G. ANDERS 3. Five spots could be detected. Two of them correspond to saturated acids (palmitic and myristic), three exhibit the typical properties of unsaturated acids and contain most probably oleic, linolie and perhaps linolenic acids. Traces of stearic acid could be found. 4. The meaning of these results for biochemical genetics is discussed. LITERATUR Bess, M. and Rospertson F. W. 1950. The embryonal requirements of Dros. mel. J. exp. Biol 26: 380. FRAENKEL, F. and BLEWETT, H. M. 1947. Linolic Acid and Arachidonic Acid in the Metabolism of two Insects, Ephestia kühniella (Lep) and Tenebrio molitor (Col) Biochem. J. 41: 475. Haporn, E. 1945. Zur Pleiotropie der Genwirkung. Arch. Klaus Stiftg. 20: 82. — 1955. Letalfaktoren in ihrer Bedeutung für Erbpathologie und Genphysiologie der Entwicklung. G. Thiene 1-338. — 1956. Patterns of biochemical and developmental pleiotropy. Cold Spring Harbor Symposia on quantitative Biology Vol. ROT PSS: Hırvırcn, T. P. 1956. The chemical constituents of natural fats. 3 ed. 1-664. Chapman a. Hall Ltd. KAUFMANN, H. P. 1953. Zur Biologie der Fette; Glyceride, Fette u. Seifen, 55: 673. — und Nirscu, W. 1954. Die Papierchromatographie auf dem Fettgebiet XVI: Weitere Versuche zur Trennung von Fettsäuren. Fette und Seifen 56: 154-158. — und Monr, E. 1958. Die Papierchromatographie auf dem Fett- gebiet XXIV: Weitere Untersuchungen über die Papier- chromatographie der Fettsäuren. Fette u. Seifen 60: 165. Künn, A. und Henke, K. 1929. Genetische und entwicklungsphysto- logische Untersuchungen an der Mehlmotte Ephestia kühniella Z. Abh. Ges. Wiss., Göttingen, N. F. 15. Levinson, Z. H. and SILVERMAN, P. H. 1954. Studies on the Lipids of Musca vicina (Macq) during growth and Metamor- phosis. Bioch. J. 58: 294. Lovern, J. A. 1957. The chemistry of Lipids of Biochemical Significance. 2nd ed. London Methuen a. Co. Ltd. MANGANELLI, R. M. und Brorozı, F. R. 1957. Die quantitative Bestim- mung von flüchtigen Säuren durch Papierchromato- graphie. Analyt. Chem. 29: 1441. Marcusson, J. 1952. Die Untersuchung der Fette u. Oele. Wilh. Knapp 1-322. ZYTOLOGISCHES VERHALTEN UND NUKLEINSÄUREN 183 SCHLENK, H., GELLERMANN, L. J. ,TiLLorson, J. A. and Manco tp, H. K. 1957. Paper Chromatography of Lipids. J. Am. Oil Chem. Soc. 34: 377-86. SEHER, A. 1956. Quantitative Bestimmung papierchromatographisch getrennter langkettiger Carbonsäuren auf photometrischem Wege. Fette Seifen Anstrichmittel 58: 498. \WHITEHOUSE, M., BRESLER, Ann and STAPLE, E. 1958. The use of iodine for the detection of lipids. J. of chromatography 1 385. No 9. F. Baltzer und P. S. Chen, Bern und Zürich. — Uber das zytologische Verhalten und die Synthese der Nukleinsäuren bei den Seeigelbastarden Para- centrotus 2 X Arbacia & und Paracentrotus © x Sphaerechinus 3 *. Aus der Zoologischen Station in Neapel und den zoologischen Instituten der Universitàten Bern und Zurich. Die beiden Verfasser haben seit drei Jahren die Entwicklung von Seeigelbastarden in verschiedener biochemischer Richtung untersucht. Dabei war die Zusammenarbeit immer dieselbe: F. Bazrzer stellte das Material bereit, das dann P. S. CHEN zur biochemischen Untersuchung übernahm. Der Aufenthalt des letzten Jahres war der Messung der Nukleinsäuren gewidmet. Sie soll in diesem Jahr weitergeführt werden. Im vorliegenden Aufsatz dreht es sich um zwei Bastardkombinationen, um “PA,,, d.i. Paracentrotus lividus © x Arbacia lixula 3 und um “PS, d.1. Paracentrotus 2 x Sphaerechinus granularis 3 und um die beiden Nukleinsäuren: die Ribonukleinsäure (RNS), die vor allem. im Nukleolus und im Plasma lokalisiert ist und um die Desoxyri- bonukleinsäure (DNS), lokalisiert in den Chromosomen. Der interessante Punkt unserer Untersuchung ist, dass die beiden Bastarde gerade im Verhalten der Kerne gegensätzlich sind. 1 Ausgeführt mit Unterstützung durch den Schweizerischen Nationalfonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung. 184 F. BALTZER UND P. S. CHEN I. ZYTOLOGISCHE UNTERSUCHUNG. Bei PA bleibt das artfremde väterliche Chromatin während der ganzen, dem Bastard möglichen Entwicklung am Entwick- lungsgang beteiligt. Dieser entwickelt NS Wd HG sich also mit diploidem Chromosomen- VE satz, d.h. mit 38 Chromosomen, wovon ne Sa > 18 zu Par. und 20 zu Arb. gehören. Li NS Die Entwicklung bleibt normal bis zur VÀ, N 2 Ausbildung der alten Blastula mit einge- ty wandertem Mesenchym. Dann werden die Keime abnormal. Sie erreichen noch Ay ein gehemmtes Gastrulastadium und bleiben in diesem auch noch einen Tag Ò am Leben. Dann sterben sie mit Kern- fl pyknose ab. Plutei entwickeln sich nur sehr selten und kommen für die Shane Nukleirsäure- Bestimmungen nicht in a Betracht. (F. BALTZER et al. 1954. — en Zen WHITELEY and BALTZER, 1958). La oy i Bei PS aber kommt es, wie BALTZER A TEP è vor Jahren gefunden hat (BALTZER 1910), schon wahrend der ersten Fur- ABB. 1. chungsmitosen zu einer tiefgehenden Chromosomenelimination in Störung. Wie die miitterlichen treten der ersten Furchungsmi- Ah die waterlicl cl tose bei PS (Kombiniert Auch die väterlichen Chromosomen aus aus Baltzer, 1910, Fig. 25 dem Befruchtungskern hervor. Aber a und b.) Die eliminierten : 5 Di ; ) bei den meisten väterlichen Elementen Chromosomen sind die nicht getrennten Doppelelemente können sich die Tochterchromosomen im Aequator der Mitose. a > aid, va » . Vergr. 2150 nicht voneinander lösen. Sie bleiben als Doppelelemente im Aquator der Furchungsspindel liegen und werden aus der Mitose eliminiert (Abb. 1). Nur bei 3—4 Sphaerechinuschromosomen geht die Ver- teilung der Tochterelemente normal vor sich. Infolge dieser Elimi- nation enthalten die Anaphaseplatten der nächsten Furchungs- mitosen einen nahezu haploiden Chromosomenbestand, nämlich 15 Paracentrotus- und 3—4 Sphaerechinuschromosomen. Die 16—17 eliminierten Doppelelemente, die den 32—34 einfachen ZYTOLOGISCHES VERHALTEN UND NUKLEINSAUREN 185 S- Chromosomen entsprechen, bleiben zunächst im Plasma liegen. Diese schon 1910 gefundene Elimination wurde im letzten Frühjahr 1959 an Essigkarminpräparaten weiter untersucht. Es zeigt sich, dass sich die aus der Mitose eliminierten Elemente zunächst noch weiter vermehren. In Abb. 2 ist ein 4- 8- Zellen- 25 Bee, Ir AB RAD 4-Zellenstadium von PS im Ubergang zum 8-Zellenstadium. Alter 2 h. 30. (Zucht 151.) In allen 4 Zellen normale 2-polige Mitosen. 3 enthalten, den Mitosesphären seitlich zugeordnet, Haufen eliminierter Chromosomen. In der Anaphase der Zelle rechts oben ca. 21 Chromosomen gezählt. Vergr. 1010 x. stadium mit den vier Teilungsmitosen gezeichnet. Eine Zelle enthält eine Äquatorialplatte, drei Zellen enthalten Anaphasen. In der Tochterplatte einer dieser Anaphasen konnte die herab- gesetzte Zahl von 21 Chromosomen festgestellt werden. Ausser- halb der Mitosenplatten aber enthalten diese Keime eine be- trächtliche Zahl von eliminierten, den Mitosestrahlungen seitlich angelagerten Elementen. Sie sind auf die vier Zellen sehr ver- schieden verteilt. Zwei Zellen enthalten in Abb. 2 den Haupt- bestand. Es lässt sich leicht feststellen, dass in diesem, wie in anderen Keimen des gleichen Stadiums die Gesamtzahl der nun Rev. SUISSE DE Z001., T. 67, 1960. 13 186 F. BALTZER UND P. S. CHEN vorhandenen eliminierten Chromosomen die ursprüngliche Anzahl von 32—34 beträchtlich übersteigt. Im Fall von Abb. 2 waren im ganzen Keime ausserhalb der Mitose etwa 50 Chromosomen zu zählen. Mit andern Worten: auch die aus den Mitosen eliminierten Chromosomen haben sich zunächst weiter vermehrt, wenn auch ABB. 3. a b. Einzelteile aus approximativ 32—64-zelligen PS—Keimen. Alter 7h. Keime in 13° gezüchtet. a. 2 Zellen mit Metaphasen. Der inneren (der Morulahöhle zugekehrten) Sphare liegen in beiden Zellen Haufen von eliminierten Chromosomen an. Ohne Camera gezeichnet. b. Aequatorialplatte, vom Spindelpol aus gesehen, mit 20 Chromosomen (in der Fig. nur eine Sphare gezeichnet). Der Spindel liegen seitlich 31 eli- minierte Chromosomen an. Vergr. 2500 x. wahrscheinlich nicht im normalen Mass. In Abb. 3 sind Aus- schnitte aus 16-32- zelligen Keimen gegeben. Auch hier haben die eliminierten Elemente noch deutlich den chromosomalen Typus. sa zeigt, den Strahlungen anliegend, zwei Ansammlungen eli- minierter Elemente. In 3b ist eine Einzelzelle aus einem solchen Keim gezeichnet. Ihre Äquatorialplatte enthält die reduzierte Zahl von 20 Chromosomen, ausserhalb liegen 34 ausgeschiedene Elemente. ZYTOLOGISCHES VERHALTEN UND NUKLEINSAUREN 187 In 8- stündigen jungen Blastulen hat sich das Bild geändert. Dann finden sich in der Wand grosse bis riesenhafte Kernblasen in verschiedener Zahl (Abb. 4), die wir auf das eliminierte Chro- matin beziehen müssen, ausserdem zahlreiche Mitosen mit redu- ABB. 4. Junge PS- Blastula. Alter 8 h. Essigkarminpräparat. Wandung mit dimi- nuierten Kernen und Mitosen. Die überwiegende Masse des eliminierten Chromatins bildet 2 sehr grosse Kernblasen auf der linken Keimseite (Zucht 152.) Vergr. 1010 x. ziertem Chromosomenbestand (+ 21 Chromosomen) und ruhende verkleinerte Kerne. In 14- stündigen, eben ausgeschlüpften Keimen ist das eliminierte Kernmaterial ins Blastocoel übergetreten (vgl. Bartzer 1910, Textfig. V u. VI.) Damit ist auch die weitere Entwicklung anormal. Die Gastrulation ist, wenn sie überhaupt begonnen wird, stàrker gehemmt als bei PA. Es war naturgemäss von Interesse, die Nukleinsäurewerte der beiden Bastardtypen, die das gleiche Eiplasma, aber ver- schieden sich verhaltendes vaterliches Chromatin haben, unter sich und mit den Normalstadien der reinen Arten zu vergleichen. 188 F. BALTZER UND P. S. CHEN II. BrocHEMISCHE UNTERSUCHUNG. In einer früheren Arbeit berichteten WHITELEY und BALTZER (1958), dass die Synthese der DNS bei PA, im Vergleich mit den entsprechenden Stadien der mütterlichen Art, eindeutig reduziert erscheint. In der Periode der morphogenetischen Hemmung, d.h. vom späten Blastulastadium an, ist der DNS-Gehalt von PA ungefähr intermediär zwischen den beiden elterlichen Arten. Der RNS-Gehalt dieses Bastards wurde nicht bestimmt. Es ist von Interesse, zu wissen, wie die Reduktion der DNS-Synthese auf das Verhalten der RNS wirkt. Über das Verhalten beider Nukleinsäuren des PS-Bastards liegt keine Untersuchung vor. Es stellt sich nun die Frage, welchen Einfluss die frühzeitige Herabsetzung des regulären Chromosomen- bestandes (auf nahezu die haploide Garnitur) auf die DNS-Synthese hat, und ob die eliminierten S-Chromosomen, mindestens für eine kurze Zeit, DNS zu synthetisieren vermögen. Ferner, wie bei PA, soll die Frage beantwortet werden, ob das Verhalten der RNS durch die Chromosomenelimination beeinflusst wird. In beiden Bastardkombinationen bestimmten wir den Gehalt an DNS und RNS der 3 elterlichen Arten und verglichen mit den zugehörigen Hybriden. Es wurde die von ScoTT, Fraccastoro und Tart (1956) ausgearbeitete mikrochemische Methode für die Bestimmung der Nukleinsäuren gebraucht. Für die DNS-Messungen an unbe- fruchteten Eiern betrug die Eizahl pro Bestimmung ca 6000. Für die übrigen Messungen, vom späteren Blastulastadium an, erwiesen sich 500—700 Keime pro Bestimmung als ausreichend. Aus dem Verlauf der Absorptionskurve, der linearen Beziehung zwischen Eizahl und Nukleinsäuremenge und dem Vergleich der Messwerte mit Angaben früherer Autoren ergab sich, dass das angewandte mikrochemische Verfahren für die Bestimmung der Nukleinsäuren an Seeigelkeimen geeignet ist. 1. Die reinen Arten (PP, AA und SS). Wie aus Abb. 5, 6 und 7 ersichtlich ist, verhalten sich bei allen 3 untersuchten Seeigelarten die beiden Nukleinsäuren während ZYTOLOGISCHES VERHALTEN UND NUKLEINSÄUREN 189 h My Bl My-1 Bl My-2 Ga-1 ABKÜRZUNGEN IN ABB. 5 UND 6. Schlüpfen der jungen Blastula aus Befruchtungsmembran. primäres Mesenchym. Blastula mit einwanderndem Mesenchym. Mesenchymzellen in Blastula zu Ring geordnet. Beginn der Darm-Invagination. Ga-114 oder Ga-'4 Gastrula mit halb invaginiertem Darm. Ga-114 oder Ga-13 Gastrula mit vollständig invaginiertem Darm. Pri Pl-1 und PI-2. DNA (rx103/Embryo) Prisma. Kegelförmige Pluteus-Stadien. 10 15 20 25 30 35 40 45 50h 0 5 PP 1248 cells h BIMy1 8IMy2 Gat ‚Ga-#5 al PIA OCZ AA 24 8cells h_Blyya BIMy2 Gai 2,4 Pri PH PI-2 PA ,24 8 cells _ h pBiMy18/My2 Gat We ACIS) | degeneration, ABB. 5. Veränderungen des DNS-Gehalts während der Entwicklung von PP (o), AA (x) und PA ((x)). Ordinate: DNS (x10-) pro Embryo. Abszisse. Alter in Stunden nach der Befruchtung bei 18°C. Die Werte von PP und AA sind nach den Ent- wicklungsstadien eingetragen, und diejenigen von PA nach dem Entwick- lungsalter. Jeder Punkt ist der Mittelwert von 2—3 Bestimmungen. Die vertikalen Linien zeigen die extremen Werte des gleichen Entwicklungs- stadiums aus verschiedenen Zuchtserien. Die Kurve für PP vor BIMy-1 ist nach der Angabe von Whiteley und Baltzer (1958) eingezeichnet. 190 F. BALTZER UND P. S. CHEN der Entwicklung bis zum jungen Pluteus völlig verschieden: der Gehalt an RNS bleibt nahezu konstant, wäh- rend der Gehalt an DNS eindeutig zunimmt. Die- ses Verhalten ist auch bei anderen Seeigelarten von zahlreichen Autoren nachgewiesen worden. (s. Literatur in CHEN 1959, S. 285). Q) (Cal DNACTx10/Embryo) oN w Os 10 15 DONS NS CSS 4000 45 son PP 248 cells _ h BiMy1 BIMy2Ga1 Ga% Pri PH — PI-2 SS 248cels sh, ‚Bımyı Biny2 Gar, Ga#%5 Pri PH 25 248 cells _ h Stereo-blastulae & -gasfrulae 2 ABB. 6. Veranderungen des DNS-Gehalts wahrend der Entwicklung von PP (o), SS (A) und PS ((4)). Für weitere Erklarungen siehe Abb. 5. Die absolute RNS-Menge ist aber bei den 3 untersuchten Arten verschieden: der Mittelwert vom Ei bis zum friihen Pluteus (P1-1) beträgt 5,4 X 10°” pro Embryo für PP, 3,36 x 107 ° für AA und 5,13 x 10° für SS. Da die überwiegende RNS im Cytoplasma lokalisiert ist, sollen die Eigrössen dieser 3 Arten berücksichtigt werden. Das Eivolumen von AA ist 59-, und deren Total-N 64% von PP (WHireLEy and BALTzER 1958; BALTZER, CHEN und WHITELEY 1958; CHEN 1958). PP und SS haben das gleiche Eivo- ZYTOLOGISCHES VERHALTEN UND NUKLEINSÄUREN 191 lumen und den nahezu gleichen Total-N. Werden die RNS- Mengen pro y Total-N ausgerechnet, so ergeben sich für die 3 Arten fast die gleichen Werte: 0,42 für PP, 0,38 für AA und 0,35 für SS. RNA (Fx 103/ Embryo) NI RER a MOI a ( / ® ‘ | | ® ® È D ABB. 7. RNS-Gehalt der Keime von PP, AA, SS, PA und PS. Für weitere Erklärungen siehe Abb. 5 und 6. Wie die Kurven in Abb. 5 und 6 zeigen, nimmt DNS bei allen 3 Arten im Laufe der Entwicklung regelmässig zu. Bei PP ist der DNS-Gehalt vom unbefruchteten Ei bis zum frühen Pluteus um das 13,2fache erhöht, bei AA um das 5,7fache und bei SS um das 8,8fache. Aus ihren eigenen Bestimmungen und einer Zu- sammenstellung der von verschiedenen Autoren angegebenen Messzahlen, stellten WHITELEY und BALTZER (1958, S. 443) fest, dass in der Periode von früher Blastula bis zum mittleren Pluteus die Erhöhung des DNS-Gehalts bei allen untersuchten Seeigelar- ten zwischen dem 6- und 14fachen variiert. Das vorliegende Resultat liegt also in diesem Variationsbereich. Im Alter von 43 Stunden beträgt die DNS-Menge von AA 44,2% von PP. Auch dieses Verhältnis stimmt mit dem Untersuchungsergebnis von WHITELEY und BALTZER gut überein. 192 F. BALTZER UND P. S. CHEN 2. Die Bastarde (PA und PS). Für die Bastardkombination PA wurden 2 Entwicklungssta- dien für die Bestimmung der Nukleinsäuren gewählt: (1) von später Blastula bis zum Beginn der Gastrulation (MyBl2/Ga-1); (2) das Hemmungsstadium, welches altersgemäss dem frühen bis mittleren Pluteus (P1-1/P1-2) der PP entspricht. Die DNA-Synthese bei PA steht vom Ende der Blastulation bis zum Beginn der Gastrulation bereits hinter den mütterlichen Kontrollen (82-85% von PP, Abb. 5). Der relative DNS-Gehalt der alten PA (von “ Pluteus-Alter „), ist 69-73% der PP im Sta- dium PI-1 und 52% der PP im Stadium PI-2. Die entsprechenden Werte sind 63-67% und 56% nach WHiTELEY und BALTZER (1958), die eine ganz andere Methode für die DNS-Bestimmung angewandt haben. Diese Reduktion der DNS-Synthese ist wohl auf die genetische Konstitution des Bastardkeims zurückzu- führen. Die RNS-Werte von PA sind bei allen 3 untersuchten Serien nahezu gleich und unterscheiden sich kaum von denjenigen der mütterlichen Kontrollen (91-107% von PP, Abb. 7). Dies be- deutet, dass der Gehalt an RNS des Bastards nicht durch die Reduktion der DNS-Synthese beein- flusst wird. Für die Kombination Paracentrotus 2 x Sphaerechinus 3 wurden PP- und SS- Keime von später Blastula (BIMy 1-2) oder früher Gastrula (Ga-1 oder Ga-14%) und PS-Bastarde des ent- sprechenden Alters aus Parallelzuchten gemessen. Ferner wurden Bestimmungen an PS-Stereoblastulen im Alter von 42h40 und 50h durchgeführt. Wie Abb. 6 zeigt, enthalten die PS-Keime bereits zu Beginn der Gastrulation eindeutig weniger DNS als die PP-Kontrollen (66-76%). Obwohl im Verlaufe der weiteren Entwicklung eine schwache Zunahme der DNS bei PS festgestellt wurde, beträgt der Gehalt solcher alten Stereoblastulen nur noch 32-35% von PP. Der DNS-Gehalt von PP ist ähnlich wie bei SS. Falls alle mütterlichen und die 3-4 zurückgebliebenen väter- lichen Chromosomen normal funktionierten, wäre der DNS- Gehalt von PS 58%, von PP zu erwarten. (Unsere neuen Unter- suchungen im Frühling 1960 bestätigten, dass die DNS-Synthese ZYTOLOGISCHES VERHALTEN UND NUKLEINSAUREN 193 von PS nahezu auf die Hälfte der mütterlichen Art reduziert ist. Die genauen Messwerte sollen in einer späteren Publikation veröffentlicht werden.) Unsere Bestimmungen zeigen also, dass schon ın den jungen PS-Stereoblastulen weniger DNS synthetisiert wird, und dass die Diskrepanz, verglichen mit den PP- und SS- Werten, in den späteren Stereoblastulen noch zunimmt. Die eliminierten S-Chromosomen scheinen zuerst noch DNS zu synthetisieren. Der stark herabgesetzte DNS- Gehalt der alten Stereoblastulen ist vermutlich auf die zunehmende morpho- genetische Störung des Bastards zurückzuführen. Bis zum späten Blastula- oder frühen Gastrulastadium ist die RNS-Menge von PS normal (95-98%) (Abb. 7). Damit wird ge- zeigt, dass die Elimination der S-Chromosomen keine unmittel- bare Wirkung auf den RNS-Gehalt hat. Im Alter von 42-50 Stun- den ist aber die RNS-Menge von PS nur noch 69-74% von PP. Da das eliminierte Chromatin schon in der jungen PS-Blastula mit einem Teil des Plasmas ins Blastocoel abgestossen wird und verloren geht, könnte der Verlust des Zellmaterials für diesen herabgesetzten RNS-Gehalt verantwortlich sein. LITERATURVERZEICHNIS Bartzer, F. 1910. Über die Beziehung zwischen dem Chromatin und der Entwicklung und Vererbungsrichtung bei Echinoder- menbastarden. Arch. Zellf. 5: 496. — ET AL. 1954. Uber die Entwicklungshemmungen der Seeigelba- starde Paracentrotus 2 x Arbacia 9 und Psamechinus 2 x Arbacia 3. Rev. suisse de Zool. Vol. 61: 402. — CHEN, P. S. und Wnirterey, A. H. 1958. Biochemical studies on sea urchin hybrids. Exptl. Cell Research, Suppl. 6: 192. CHEN, P. S. 1958. Further studies on free amino acids and peptides in eggs and embryos of different sea urchin species and hybrids. Experientia 14: 369. — 1959. Über den Nukleinsäure- und Proteinstofjwechsel der Frühent- wicklung bei Seeigeln. Naturf. Ges. Zürich. 104: 248. SCOTT, J. F., A. P. Fraccastoro und Tarr, E. B. 1956. Studies in histochemistry: I. Determination of nucleic acids in microgram amounts of tissue. J. Histochem. Cytochem. AS Al? 194 RENATE BECKER WuireLEy, A. H. und F. Bartzer. 1958. Development, respiratory rate and content of desoxyribonucleic acid in the hybrid Para- centrotus ® x Arbacia 3. Pubbl. Staz. Zool. Napoli 30: 402. N° 10. Renate Becker, Basel. — Bau und Funktion des Genitalsystems von Posellia mimetica Trinchese !. Zoologische Anstalt der Universitàt Basel. Bei einer Exkursion 1956 in Villefranche-sur-mer wurde Bosellia mimetica — seit 1890 verschollen — zum ersten Mal wieder- gefunden (PorTMANN 1958). Der Grund zu diesem Ubersehen ist die ungewöhnliche cryptische Wirkung in Gestalt und Färbung. Bosellia lebt ausschliesslich auf ihrer Futterpflanze Halimeda tuna. Was ich in dieser Mitteilung zur Kenntnis von Bosellia beitragen möchte, soll sich auf Bau und Funktion des Genitalsystems beschränken, soweit ich beides an Hand von eigenen Beobachtungen am lebenden Tier in Neapel und Banyuls und durch das Studium von Schnittserien rekonstruieren konnte. Für meine Untersuchungen wurden von 85 Tieren vollständige Schnittserien hergestellt. Sie umfassen Exemplare von 0,8—10 mm Länge, die von Villefranche, Banyuls und Neapel stammen. Wir gehen von einem reifen Exemplar von Bosellia aus, bei dem die Zwitterdrüsen sowohl reife Eier als auch Spermien entwickelt haben (Fig. 1). Ähnlich wie bei Elysia befindet sich die männliche Geschlechtsöffnung vor der weiblichen und auf der rechten Seite des Tieres unterhalb der Rhinophoren. Die Follikel der Zwitter- drüsen sieht man zahlreich im hinteren Körperabschnitt durch die Hautoberfläche durchscheinen. Von diesen gehen die Zwittergänge ! Diese Arbeit wurde durch die Unterstützung seitens des Schweizerischen Nationalfonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung ermöglicht. Ich danke Herrn Prof. A. Portmann für seine Anregungen und Fräulein E. Sandmeier für ihre technische Hilfe und für die Herstellung der Zeich- nungen. BAU UND FUNKTION DES GENITALSYSTEMS 195 aus, die mit einer Ringmuskulatur versehen sind. Je nach dem funktionellen Stadium sind sie gleichmässig weit aufgetrieben oder zusammengezogen und dann von perlschnurartiger Gestalt. Diese 15. Genitalsystem von Bosellia mimetica. LEGENDE ZU ALLEN FIGUREN: 1. Zwittergang. — 2. « Prostata ». — 3. Kugliger Behälter. — 4. Drüsiger Gang dieses Behälters. — 5. Hohlraum der Schleimdrüse. — 6. Gang, der zum Sekretbehalter führt. — 7. Sekretbehalter. — 8. Ausführgang von der Scheimdrüse zur weiblichen Geschlechtsöffnung. — 9. Penis. — 10. Drüsen- gänge, die zu den Ampullen führen. — 11. Ampullen mit fremden Spermien. — 12. Gang, der vom kugligen Behälter zu den Drüsengängen führt. — 13. Zurückführender Gang zum kugligen Behälter. — 14. Zwittergang- Ampulle. — 15. Vas deferens. — 16. Magen. — weisser Kopf = fremde Spermien. — schwarzer Kopf = eigene Spermien. — Kreis = Eizellen. schwarze Punkte — Sekret. in allen Teilen des Körpers liegenden Gänge vereinigen sich links vom Magen zu einem kurzen gemeinsamen Gang, der in die grosse Ampulle des Zwitterganges führt. Sie liegt quer vor dem Magen und ist meistens prall mit Spermien angefüllt. Kurz vor der 196 RENATE BECKER Eiablage enthält sie Eier, die die Spermamasse an die Wand der Ampulle drängen. Auch die Zwittergänge sind vor der Begattung voll von Spermien und vor der Eiablage mit Eiern angefüllt. Rechts vom Magen führt ein schmaler Ausführgang der Zwittergang- Ampulle caudalwärts und verbindet sich an seiner ventralsten Big: 2% Vier Entwicklungsstadien des Genitalsystems. Stelle mit dem Vas deferens. Der Ausführgang geht aber noch ein kleines Stück weiter dorsal bis in einen kugeligen Behälter, der links oben auf der Schleimdrüse liegt. Bei der Begattung wandern die eigenen Spermien durch die Zwittergang-Ampulle hindurch bis in diesen Behälter, also über die Verbindungsstelle mit dem Vas deferens hinweg, und wandern dann den kurzen Weg zurück ins Vas deferens (Fig. 3). Dieses steht in direkter Verbindung mit einer verzweigten Drüse, die quer hinter dem Magen liegt. Diese Drüse ist schon am Anfang der männlichen Phase voll aktionsfähig und scheidet ihr Sekret aus, wenn das Vas deferens und die Zwitter- gänge Spermien führen. Sie muss in Analogie mit anderen Opistho- branchiern zu den „Prostatadrüsen“ gezählt werden. Das Vas deferens führt als einfacher Gang weiter quer über die Schleimdrüse BAU UND FUNKTION DES GENITALSYSTEMS 197 und in einigen Windungen zum Penis. Dieser liegt in einer Penis- scheide und wird bei der Begattung nach aussen vor gestülpt (Fig. 4). Fic. 3. Weg der eigenen Spermien aus F 7 der Zwittergang-Ampulle in IST den kugligen Behälter und Weg der Spermien von der Zwitter- zurück und Vas deferens. drüse bis zum Penis. Die Eier machen den gleichen Weg wie die Spermien bis zum kugeligen Behälter (Fig. 5). Von diesem führt ein drüsiger Gang nach vorne, quer über die dorsale Wand der Schleimdrüse hinweg, und mündet in den rostralen Abschnitt ihres riesigen Hohlraums ein. Von dieser Stelle aus führt auch ein Gang zur weiblichen Geschlechtsôffnung nach aussen und ein dritter, gegabelter Gang zu einem grossen, mit Sekret gefüllten Behälter, der zwischen dem Penis und der Ampulle des Zwittergangs liegt (Fig. 1). Die Schleimdrüse ist schon bei den kleinsten Tieren deutlich sichtbar. Ihren drüsenartigen Charakter erhält sie jedoch erst bei Beginn des weiblichen Stadiums der Zwitterdrüsen. Schon früh besteht eine Verbindung ihres Hohlraums mit dem Vas deferens, dagegen ist der Ausgang zu der Zwittergang-Ampulle und damit auch zu den Zwitterdrüsen geschlossen und der mit Sekret gefüllte Behälter noch nicht vorhanden (Fig. 2). 198 RENATE BECKER Weiter als bis in den Ausführgang der Zwittergang-Ampulle konnte ich den Weg der Eier auf den Schnitten nicht beobachten und kann daher über die Bildung des in flacher Spirale gerollten Geleges und den Ort der Befruchtung nichts aussagen. Die Befruch- tung der Eier muss aber im Moment der Bildung der Eispirale Fic. 5. Wee der Eizellen. stattfinden, denn ich konnte mehrfach die Eier frischer Gelege beobachten, die gerade im Stadium der ersten Reifeteilung waren. Das bisher Besprochene zeigt keine wesentlichen Besonder- heiten gegenüber den Beschreibungen des Genitalsystems von Elysia oder anderen Ascoglossen wie Stiliger und Hermaea. Dagegen verdient bei Bosellia der Weg und die Aufbewahrung der fremden Spermien nach der Begattung besondere Beachtung. Schon sehr früh, bei 1,2—3,2 mm Länge, d.h. am Anfang der männlichen Phase, können diese kleinen Bosellien begattet werden, in einem Reifestadium des Tieres also, bei dem die fremden Sper- mien überhaupt noch nicht befruchten können. Das Alter eines Tieres spielt für die Begattung keine Rolle. Bosellia kann zu jeder BAU UND FUNKTION DES GENITALSYSTEMS 199 Zeit begattet werden. PORTMANN glaubte in Analogie zu Elysia u. a., dass einer männlichen Phase des jugendlichen Tieres die weibliche der ausgewachsenen Form folge. Meine Beobachtungen widerlegen diese Ansicht: Auf allen Stadien finden gegenseitige Begattungen statt. Es gelang mir, den Weg zu rekonstruieren, den die fremden Spermien machen. Nachdem die Tiere den Körper des Partners Weg der fremden Spermien. mit ausgestülptem Penis rundherum bis zur weiblichen Geschlechts- öffnung abgetastet haben, wird der Penis wechselweise an diese gepresst und darauf wie ein Ballon gebläht. Die Spermien ergiessen sich zuerst in den schmalen Einführgang und dann in den grossen Hohlraum der Schleimdrüse. Ein Teil der Spermien wandert dann weiter in den grossen Sekretbehälter. Dieser ist seiner Lage nach mit der Spermathek der Elysien zu vergleichen. Seine Funktion bei Bosellia kenne ich noch nicht. Ein anderer Teil der fremden Spermien wandert durch den zweiten abführenden Gang in den bereits erwähnten kugeligen Behälter. Von der Einmündungs- stelle der Zwittergang-Ampulle führt ein Gang ein kurzes Stück caudalwärts, erweitert sich etwas und läuft wieder als breiter drüsiger Gang zum kugeligen Behälter zurück (Fig. 6). 200 RENATE BECKER In diese untere Erweiterung, wo sich die beiden Gänge gabeln, mündet ein nach allen Seiten des Körpers reich verzweigtes Gang- system, das vielfach den Zwittergängen parallel läuft, sich aber noch weiter als die Zwitterdrüsen bis an den Rand des Tierkörpers erstreckt. An vielen seiner Endstellen bildet dieses Kanalsystem ampullenartige Erweiterungen. Die fremden Spermien wandern von kugeligen Behälter durch diese Gänge und füllen die endstän- digen Ampullen, die somit ein Reservoir für fremde Spermien darstellen. Diese Ampullen wurden in keiner der mir zugänglichen Arbeiten über Ascoglossen beschrieben; sie müssen also als eine Besonderheit von Bosellia mimetica gelten. Am deutlichsten kann man den Weg der fremden Spermien bei ganz jungen Tieren beobachten, deren Zwitterdrüsen eben im Beginn der männlichen Entwicklungsphase stehen. Die vorhin erwähnten besonderen Gänge sind leer bei Tieren, die nicht begattet worden sind; ebenso sind die Endstellen nicht zu Ampullen erwei- tert. Sobald die weibliche Entwicklungsphase begonnen hat, sind die Ampullen immer mit Spermien gefüllt. Man muss annehmen, dass alle diese Tiere vorher einmal begattet wurden. In diesem Entwicklungsstadium der Zwitterdrüsen werden die Wände des Gangsystems zu Drüsen mit apokrinen Zellen. Ich vermute, dass dieses System dem röhrigen Drüsenlager von BercH entspricht, das Marcus (1955) bei Elysia als Eiweiss- drüse identifiziert hat. Über die Funktion dieser Drüsen kann ich nichts aussagen. Sicher bilden sie ihr Sekret besonders inten- siv, wenn sich Eier in den Zwittergängen und der Zwittergang- Ampulle befinden. Dieses Sekret wandert, mit fremden Spermien vermischt, in den Hohlraum der Schleimdrüse und ebenfalls in den grossen Sekretbehälter zwischen Penis und Zwittergang- Ampulle. Zusammenfassend sei noch einmal das Eigenwertige am Genital- system für Bosellta mimetica hervorgehoben: 1. Die frühe Begattung zu Beginn der männlichen Reife. 2. Die zahlreichen Ampullen an den Endstellen des drüsen- artigen Gangsystems, als Reservoir für fremde Spermien. Beim Austritt der Eier aus den Zwitterdrüsen vor der Eiablage wandern die Spermien aus diesen Ampullen zurück in den Hohlraum der Schleimdrüse. FREMDE TERMITENKOLONIEN IN CUBITERMES-NESTERN 201 LITERATURVERZEICHNIS Marcus, E. 1955. Opisthobranchia from Brasil. Zoologia 20, Bol. 207. Sao Paulo. PortMann, A. 1958. Boselia mimetica Trinchese, Opisthobranche retrouvé en Méditerranée. Vie et Milieu, tome IX, fase. 1. No 11. E. Ernst, Basel. — Fremde Termitenkolonien in Cubitermes-Nestern !. (Mit 1 Textabbildung) Schweizerisches Tropeninstitut Basel. Zwischen den Individuen verschiedener Termitenkolonien herrscht ausgesprochene Feindschaft, die bei zufälligen oder künstlich herbeigeführten Begegnungen sehr deutlich zu Tage tritt (EscHeRrIcH 1911). Trotzdem finden wir in der Literatur eine Reihe von Angaben, dass in den Nestern gelegentlich verschiedene Arten gefunden wurden. Gewisse Termitenarten wurden bisher überhaupt nur in den Nestern anderer Termiten angetroffen. Über die Natur der gegenseitigen Beziehungen ist aber nur wenig bekannt (HEGH 1922, HanpscHINn 1933, Wasman 1934, Grasse 1949, NorroT 1959). Im Zusammenhang mit allgemeinen biologischen Studien an Termiten bot mir ein Aufenthalt in Tanganyika mannigfache Gele- genheiten, solche mehrfach bewohnten Nester zu untersuchen, wobei den verschiedenen Formen der Vergesellschaftung ein besonderes Augenmerk geschenkt wurde. Neben den grossen Bellieositermes- und Odontotermes-Hügeln, in denen fast regelmässig weitere Arten kohabitieren, liegen bei den kleineren Erdbauten von Cubitermes besonders charakteristische Verhältnisse vor, die unser Interesse verdienen. 1 Für die Ermöglichung dieser Studienreise bin ich Herrn Prof. Dr. R. Geigy, Vorsteher des Schweizerischen Tropeninstituts zu besonderem Dank verpflichtet, wie auch dem Schweizerischen Nationalfonds für die gewährte finanzielle Unterstützung. Rev. SUISSE DE Zooı., T. 67, 1960. 14 202 E. ERNST Die Vertreter der ausschliesslich in der äthiopischen Region verbreiteten Gattung Cubitermes errichten 30—70 cm hohe Erd- nester, deren Inneres aus wabigen, miteinander in Verbindung stehenden Kammern besteht. Während die Cubitermes-Nester anderer afrikanischer Gegenden jene bekannte Pilzform aufweisen, konnten in Tanganyika entweder nur einfache kegel- und kolben- förmige Türmchen oder dann massivere polydome Bauten fest- gestellt werden. In der Umgebung von Tanga und im Ulangatal (im Nordosten, resp. Südosten des Landes) sind diese Nester in lichten Wäldern und in offenen Savannen recht häufig anzutreffen, wobei die Besiedlung an gewissen Stellen derart dicht sein kann. dass die Abstände von Nest zu Nest nur wenige Meter betragen, Es stellte sich nun heraus, dass von nahezu 150 untersuchten Cubitermes-Nestern ein sehr hoher Prozentsatz (rund 70%) weitere Termitenarten enthielt. Die Besiedlung durch Fremdtermiten beschränkte sich entweder auf einzelne Gänge und Kammern oder umfasste grössere Teile der Cubitermes-Nester. Die Wohnver- hältnisse waren oftmals nicht leicht zu klären, vor allem wenn gleichzeitig mehrere fremde Kolonien vorhanden waren. In einigen Fällen wurden bis zu 5 eingewanderte Arten festgestellt, die auf engstem Raum zusammen lebten. Alle kohabitierenden Arten gehören Gattungen der Termitidae an. In der Reihenfolge der Häufigkeit sind zu nennen: Microcero- termes, weitere Cubitermes-Arten, Microtermes, Ancistrotermes, Ami- termes, Noditermes, Crenetermes, Euchilotermes und Trinervitermes; seltener kommen Procubitermes, Termes und Promirotermes vor. Bei gelegentlichen Funden von Nasutitermes, Odontotermes und Allodontermes kann nicht von einer eigentlichen Besiedlung gespro- chen werden. Zunächst sollen die hauptsächlichsten Formen der Kohabitation dargestellt werden, wie sie bei den einzelnen Arten beobachtet wurden. Die Procubitermes, Termes und Promirotermes wurden nurin den peripheren und basalen Nestpartien gefunden, wo sie in den Zwischenwänden der Cubitermes-Kammern ein feinverzweigtes Netz von engen Laufgängen anlegten, in denen aber nur Teile der Kolo- nien, me die Geschlechtstiere oder Brut, angetroffen wurden. Es war nicht möglich, ihre feinen Gänge in der Umgebung weiter zu ver- folgen. Über die unterirdische Lebensweise und die Nester dieser FREMDE TERMITENKOLONIEN IN CUBITERMES-NESTERN 203 Termiten ist sehr wenig bekannt. Auch über die Biologie von Euchilotermes weiss man wenig Bescheid. Im Gegensatz zu den obigen kleineren Arten fanden diese sich in unverändert über- nommenen Cubitermes-Kammern vor. Noditermes und Crenetermes übernehmen ebenfalls ganze Cubi- termes-Kammern unverändert, wobei besonders Noditermes mehr- mals als ganze Kolonie in einem umschriebenen Komplex ange- troffen wurde. Beide sind mit Cubitermes nahe verwandt und bauen auch selbständige Nester von ähnlicher Form und Innestruktur, die in gleicher Weise von anderen Termitenarten (Ancistrotermes und Microcerotermes) mitbewohnt werden. Die von Amitermes und Trinervitermes bewohnten Nestteile sind leicht zu erkennen. Während die ersteren die Wände mit einer dünnen Schicht aus hellem stercoralem Holzkarton überziehen, verändern die 7rinervitermes — vor allem bei starker Invasion — die vorgefundene Neststruktur, sodass die übernommenen Nest- partien ihrer arttypischen, aufgelockerten Bauweise entsprechen. Die Macrotermitinen Ancistrotermes und Microtermes legen ihre Nester unterdisch in Form von unregelmässig verstreuten Höhlun- gen an, welche durch feine Gänge miteinander in Verbindung stehen und die Pilzgärten beherbergen. Diese Anlage wird auch bei der Besiedlung von Cubitermes-Nestern beibehalten, indem lediglich einzelne Pilzgärten (siehe. Abb.) deponiert werden. Der hierzu benötigte Raum wird durch Abtragen der Zwischenwände benachbarter Kammern gewonnen. Die meisten Pilzgärten lagen in den basalen Partien der Cubitermes-Nester, gelegentlich wurden sie aber auch in den oberirdischen Teilen beobachtet. Grössere Erdnester wurden öfters von verschiedenen Cubitermes- Arten gemeinsam bewohnt. Welche Kolonie als die eigentliche Erbauerin des Nestes in Frage kam, liess sich in vielen Fällen nicht eindeutig abklären. Die Möglichkeit einer Verschmelzung von ursprünglich unabhängigen Nestern muss ebenso in Betracht gezogen werden wie die nachträgliche Einwanderung in einen bestehenden Bau. Wie oben erwähnt, wurden Microcerotermes-Arten am häufigsten in Cubitermes-Nestern angetroffen. Ihre unabhängigen Nester bestehen aus stercoralem Holzkarton und sind ganz oder nur teil- weise unterirdisch angelegt. Dringen diese Microcerotermes nun in Cubitermes-Nester ein, so kleiden sie die in Beschlag genommenen 204 E. ERNST Kammern in gleicher Weise wie Amitermes mit ihren Exkrementen aus. Bei den zahlreichen Funden wurde eine ganze Reihe von verschiedenartigen Besiedlungsformen beobachtet. Zu den ersten Stufen gehören jene Fälle, wo nur wenige Galerien in den Zwischen- wänden der basalen Nestpartien angelegt sind. Von diesen Lauf- Pilzgarten von Microtermes in der Basis eines Cubitermes-Nestes. Die Gang- systeme beider Arten sind unmittelbar benachbart, aber getrennt. Links sind Arbeiter von Cubitermes mit dem Verschliessen ihrer Kammern beschäftigt. Die viel kleineren Microtermes-Arbeiter ziehen sich in der Pilzgartenh6hle zurück. gängen ausgehend werden nach und nach ganze Kammern über- nommen, und später erstreckt sich der Befall auf mehr oder weniger grosse Komplexe des apicalen Cubitermes-Nestes. Schliess- lich liegen auch Funde von vollständigen Kartonnestern mit der gesamten Kolonie in lebenden wie in ausgestorbenen Cubitermes- Bauten vor. Es ıst anzunehmen, dass die dargestellte Reihenfolge des Microcerotermes-Befalls ganz allgemein der Besiedlung eines Cubi- termes-Nestes entspricht, ein Prozess, der sicher nur langsam vor sich geht. Infolge der abgeschlossenen Lebensweise der Termiten, FREMDE TERMITENKOLONIEN IN CUBITERMES-NESTERN 205 lässt sich das Eindringen einer fremden Termitenart nicht direkt beobachten. Wir sind daher auf Vergleiche von möglichst vielen, verschieden stark besiedelten Nestern angewiesen. Die eingehenden Untersuchungen der Lageverhältnisse liessen klar erkennen, dass die Gangsysteme der verschiedenen Arten untereinander nicht in Verbindung stehen, wenn diese auch oft sehr innig miteinander verflochten sind. Die feinen Galerien der kleineren Fremdtermiten verlaufen ausschliesslich in den Zwischen- wänden der Cubitermes-Kammern; die von grösseren Arten in Besitz genommenen Zellen und Nestteile sind an den Grenzen sorgfältig abgeschlossen. Diese Abschlüsse bestehen aus demselben Material und weisen die gleiche Struktur wie das Nest auf, sodass sie vermutlich von den Cubitermes-Arbeitern angebracht wurden. Dass die Kammern und Wege der verschiedenen Termiten vollständig getrennt sind, bestätigen die erbitterten Kämpfe, die beim Eröffnen der gemischten Nester ausbrechen. Abgesehen von Trinervitermes, wo der Anteil der Soldaten besonders gross ist, wird die Verteidigung des eigenen Nestbezirkes hier nur selten von den wenigen Soldaten übernommen. Vielmehr sind es die Arbeiter, welche die Eindringlige anfallen, zur Umkehr veranlassen oder sich gegenseitig derart festbeissen, dass beide Gegner daran zugrunde gehen. Bei der äusserlichen Ähnlichkeit der Arbeiter von Cubitermes, Noditermes, Crenetermes und Euchilotermes wird man meistens erst durch solche Kämpfe auf das Vorhandensein verschiedener Termi- tenarten aufmerksam; dies gilt ganz besonders für kohabitierende Cubitermes. Auf Grund der Beobachtungen an geöffneten Nestern darf angenommen werden, dass auch unter den natürlichen Umständen zwischen den scheinbar friedlich beisammen lebenden Termiten- arten keine direkten Beziehungen bestehen. Vermutlich finden bei der Übernahme von Cubitermes-Kammern durch Eindringlinge zunächst Kämpfe statt, ehe die einzelnen Nestbezirke abgeschlossen werden. Die Ursachen der „Einmietung‘ sind nicht bekannt. Das Eindringen fremder Arten in Cubitermes-Nester scheint jedoch zur Hauptsache eine Folge der äusserst dichten Termitenfauna in gewissen Gebieten zu sein, wobei die vielen zusam- mengedrängten Kolonien gezwungen sind, jeden sich bietenden Lebensraum auszunützen. 206 R. GEIGY UND P. SUTER LITERATUR EscHERICH, K. 1911. Termitenleben auf Ceylon. Jena 179 pp. Grassk, P. P. 1949. Isopteres ou Termites. Traité de Zool. 9: 408-544. Paris. HanpscHin, E. 1933. Über sogenannte gemischte Kolonien bei Termiten. Verh. Schweiz. Naturf. Ges. 114: 384-385. Heeu, E. 1922. Les Termites. Bruxelles, 756 pp. Norrot, Ch. 1959. Remarques sur l’ecologie des termites. Ann. Soc. Roy. Zool. Belg. 89: 151-169. Wasmann, E. 1934. Die Ameisen, die Termiten und ihre Gäste. Regens- burg, 148 pp. No 12. — R. Geigy, und P. Suter Basel. — Zur Copula- tion der Flöhe. Schweizerisches Tropeninstitut. Es gelang im Spätsommer 1958, den bekannten tropischen Ge- flügel-Ektoparasiten Echidnophaga gallinacea aus Tanganyıka zu beziehen und dank einer besonderen Methode fortlaufend im Labo- ratorium zu züchten. Dieses Material diente zu zahlreichen Beobachtungen über die Biologie und die Fortpflanzung dieser Flohart, die wegen gewissen Ähnlichkeiten mit dem Sandfloh besonderes Interesse bietet. Be- kanntlich bleibt das Weibchen der Echidnophaga, wenn es sich auch nicht eigentlich in die Haut einbohrt, wie dasjenige des Sand- flohs, lange Zeit an bestimmten, von ihm präferierten Stellen des Geflügelkopfes (Lid, Kamm, Kehllappen usw.) mit dem Rüssel fixiert und verlässt den einmal gewählten Ort nur ganz ausnahms- weise. In dieser Mitteilung soll lediglich die Frage erörtert werden, ob ein Zusammenhang besteht zwischen der Eiablage der Weibchen und der Copula bzw. auch einer allenfalls vorangegangenen Blut- mahlzeit, wobei Vergleiche mit dem Sandfloh und einem gewöhn- lichen Rattenfloh angestellt werden. In einer ersten Versuchsgruppe wurden frisch geschlüpfte Weibchen und Männchen über eine Woche in einer Glastube zu- ZUR COPULATION DER FLÖHE 207 sammengehalten und täglich während längerer Zeit überwacht. Eine Copula konnte nie beobachtet werden. Anschliessend wur- den zur genaueren Kontrolle Quetschpräparate der weiblichen Spermatheken bzw. der Hoden im Phasenkontrastmikroskop un- tersucht, wobei es sich zeigte, dass die ersteren durchwegs leer, die Hoden dagegen mit reifen Spermien erfüllt waren. Es hatte somit keine Befruchtung stattgefunden, obschon die Männchen über einen genügenden Samenvorrat verfügten. Es galt nun zu untersuchen, was den Ausschlag zur Copulation gibt. In einer zweiten Versuchsreihe wurden frisch geschlüpfte Weib- chen und Männchen am Kopf eines Hahnes angesetzt. Aber es fand auch so keine Copula statt, bis mindestens zum zweiten Tag. Erst am Vormittag des 3. Tages begannen die Weibchen ihre ersten Eier auszustossen. Die Copulae, die nicht direkt beobachtet wur- den, müssen in der vorausgegangenen Nacht stattgefunden haben, was darauf hinweist, dass die Weibehen Blut aufnehmen und eine gewisse Reifeperiode durchmachen müssen, bis die Männchen auf sie ansprechen. Dies ergibt sich auch aus der dritten Versuchsserie. Diesmal wurden frisch geschlüpfte Weibchen auf zwei verschiedenen Wirten angesetzt. Nach drei Tagen wurde der einen Weibchengruppe abends zwischen 17 und 18 Uhr Männchen beigegeben, die sofort, oder nach einer kurzen Blutmahlzeit von ca. 10 Minuten, copu- lierten. Am nächsten Tag um 8 Uhr hatte jedes der begatteten Weibehen durchschnittlich 5 Eier abgelegt. Da ein Weibchen innert 24 Stunden bei Tag und Nacht gleichmässig ca. 12 Eier abgibt, kann man schliessen, dass die Ablage sehr bald nach der Copula einsetzt, bzw. durch sie ausgelöst wird. Dies zeigt auch das Verhalten der anderen Gruppe von Weibchen, die ohne Männchen auf dem zweiten Wirt sassen, jedoch nicht fähig waren auch nur ein Ei abzulegen. Diese Abhängigkeit der Eiablage von einer voraus- gehenden Copula ist eine Regel, die in unserer Zucht vielfach be- stätigt werden konnte, so z. B. auch dann, wenn Weibchen, denen der Samenvorrat in der Spermatheke ausgegangen war, bis zur nächsten Copula ihre Legefähigkeit völlig einbüssten. Diese Befunde bei Echidnophaga entsprechen nun durchaus früheren Beobachtungen von Geriay (1953)! an Tunga penetrans. 1 GE1GY, R. 1953. Sandfloh-Probleme Naturwiss. 40: 40-42. 208 R. GEIGY UND P. SUTER Dort wurde festgestellt, dass das Sandflohweibchen erst begattet werden kann, wenn es unter die Haut eingedrungen und dort in Hypertrophie getreten ist. Frischgeschlüpfte, freie Sandflohweibchen wurden von den Männchen, mit denen sie zusammengehalten wur- den, nie beachtet. Erst das unter der Haut verborgene Stadium wirkte attraktiv, sein Geschlechtspol wurde von den Männchen mit lebhaftem Palpenspiel wahrgenommen und dann die Copula vollzogen. Es ist nun das Verhalten von Echidnophaga noch mit demje- nigen eines unabhängigeren d. h. nur anlässlich der Blutmahlzeit an den Wirt gebundenen Flohs verglichen worden, nämlich mit Xenopsylla cheopis. Auch dort bestätigte sich, dass frischgeschlüpfte, ungefütterte Weibchen die Männchen nicht anziehen und erst nach ca. 4 Tagen, d. h. nach mehreren Blutmahlzeiten und nach Reifung der Ovariolen copulationsfähig werden. Bei dieser sozusagen freilebenden Flohart findet die Begattung in der Regel auf dem Boden statt, bzw. auf der Unterlage, auf welcher der Wirt (Ratte, Hamster, etc.) gehalten wird. Bei Störungen flüchten sie sogar in Copula vereinigt. Die Abbildung gibt eine schematische Darstellung der Copula- tionsabläufe bei den drei untersuchten Floharten. Xenopsylla ist als der wohl häufigste Typ des wenig wirtsgebundenen Flohs an den Anfang gestellt. Hier kriecht das Männchen von hinten unter die Bauchseite des Weibchens, krümmt die Abdomenspitze halb- mondförmig nach oben und führt das Copulationsorgan ein. Nach ca. 10 Minuten trennen sich die Partner. Wie schon erwähnt, müssen für das Weibchen mehrere Blutmahlzeiten vorausgegangen sein, aber nicht für das Männchen, auch ist keine solche mit der Copula irgendwie gekoppelt. Bei den weit stärker am Wirt fixierten Echidnophaga sucht das Männchen das mit dem Stechrüssel ver- ankerte Weibchen auf, schmiegt sich in ähnlicher Weise wie Xenop- sylla, aber unter Steilstellung, der Bauchseite desselben an und copuliert. Dabei schwebt es in der Regel frei in der Luft. Beim Wiederabsetzen nach ca. 15 Minuten lässt es sich kopfvoran auf die Beine herunter und kann dann fakultativ gleich anschliessend eine Blutmahlzeit aufnehmen. Häufig werden vorher auch mehrere Weibchen hintereinander begattet. Bei Tunga erscheint die Copula- tionsstellung, entsprechend den besonderen Verhältnissen, am mei- sten modifiziert. Nach Aufstöbern des in die Wirtshaut versenkten 209 ZUR COPULATION DER FLÔHE suel}jsuad ebunj ea euie6 ebeudoupiy5z = sıdosy3 enAsdousx eındoy Jap yoru ejndo9 ejndo9 unz BUNPUI 6 UN}19191O/ - 19}YDa]UISI9 N3HO14 134 431H931H9S39 430 9NNN939I3A : 14V 210 H.-A. GUÉNIN ET A. GAUTIER Weibchens stellt sich das Männchen über dem Ejektionsporus steil auf das hinterste Beinpaar, versenkt das lange Copulationsorgan in die weibliche Geschlechtsöffnung und kippt dann nach vorne um, wobei es sich mit dem Rüssel in der Wirtshaut verankert. Es wird also hier während der Copula eine Blutmahlzeit aufge- nommen und die Partner trennen sich erst nach ca. 20 Minuten. Zusammenfassend lässt sich also feststellen, dass bei allen Floh- arten die Weibchen erst nach einer bestimmten Reifeperiode copula- tionsfähig werden. Was dann die Männchen anzieht, ist im ein- zelnen unbekannt, doch scheinen die Palpen die Rezeptoren zu sein für gewisse Duftstoffe, die wohl am Hinterpol abgegeben wer- den. Im Übrigen richten sich Ort und Stellung der Copulation nach der Intensität, mit welcher das Weibchen auf dem Wirt parasitiert. N° 13. H.-A. Guénin et A. Gautier, Lausanne. — Obser- vatıons sur la structure submicroscopique des chro- mosomes du Blaps mucronata Latr. (Col. Tenebr.). Note préliminaire. (Avec 1 figure dans le texte et deux planches.) Laboratoire de Zoologie et d’Anatomie comparée et Centre de Micro- scopie electronique, Universite de Lausanne. Si la microscopie électronique a contribué pour une grande part au developpement de nos connaissances sur la structure fine des constituants cytoplasmiques, elle n’a pas encore pu préciser quel est le plan d'organisation intime des chromosomes. Dans les cas favorables à l'observation, elle a montré que ces derniers se présentent sous forme de masses granulaires ou fibrillaires dont les contours sont rendus peu distincts par l’absence d’une mem- brane périphérique — l’espace interchromosomique étant lui-même granulaire — et dont les composants ne rapellent que peu, par leur disposition, les données de la cytologie classique ou les repré- sentations des cytogénéticiens. Cependant, Moses (1956, 1958) et Fawcetr (1956) ont constaté dans les chromosomes des sperma- STRUCTURE SUBMICROSCOPIQUE DES CHROMOSOMES DAN tocytes I l’existence d’un complexe axial longitudinal nettement individualisé qui correspond vraisemblablement à une partie du chromonéma de la microscopie optique. Mais ce complexe, n'ayant été décrit Jusqu'ici que dans peu d’espèces animales et uniquement dans les cellules testiculaires en phase d’accroissement, ne pouvait être considéré en toute certitude comme étant une formation chromosomique constante. Aussi, dans les recherches sur la struc- Ries Ale Representation semi-schematique d’une coupe longitudinale du complexe axial spermatocytaire. En a, l’aspect le plus general; en b, une configuration plus rare. ture submicroscopique des chromosomes que nous avons entre- prises, nous sommes nous livrés tout d’abord à l’examen du consti- tuant axial en choisissant pour matériel une forme appartenant a un ordre dont aucun représentant n’était encore exploré par la cytologie électronique dans le domaine qui nous intéresse: le Blaps mucronata Larr. Ce sont quelques observations se rapportant au complexe axial qui font l’objet de cette note préliminaire. On sait que les Blaps s’élèvent facilement en laboratoire, qu'ils présentent de longues périodes d’activité sexuelle au cours de leur vie imaginale de plusieurs années, et que les éléments de la lignée germinale, chez ces Coléoptères, restent tous, plusieurs jours après la métamorphose, en phase de multiplication. Nous disposions ainsi, au long de plusieurs saisons, de gonades ne renfermant que des spermatogonies ou contenant simultanément tous les stades de la spermatogenèse. Des fragments de testicule, libérés des STRUCTURE SUBMICROSCOPIQUE DES CHROMOSOMES 218 trachées et du tissu adipeux annexes, ont été traités par différents fixateurs, mais seule la solution de tétroxyde d’osmium de Palade nous a donné de bons résultats. Les pieces ont été ensuite lavées rapidement à l’eau, puis deshydratées progressivement à l’acétone avant d’être incluses dans le polyester Vestopal W selon RYTER et KELLENBERGER (1958). Le microscope électronique utilisé est un appareil RCA de type EMU SC. D’autres fragments, provenant des mêmes testicules, ont permis un contrôle en microscopie optique. Le complexe axial des chromosomes spermatocytaires apparaît composé, en coupe longitudinale, de cinq bandes parallèles (fig. 1 à 3). L'élément central est large de 250 À et comprend générale- ment deux formations linéaires denses entre lesquelles se trouve inclus un espace moins différencié (fig. 1 et 2); plus rarement (fig. 1 et 3), il prend un tout autre aspect, étant alors parcouru transversalement par des raies dont chacune, d’une épaisseur de 60 à 70 À, est séparée des voisines par des intervalles d’égale dimension. De part et d’autre de la région médiane s’étend une bande claire, ample de 170 À et non structurée. Enfin, en position marginale, les derniers constituants ont chacun une largeur de 320 À environ, sont fortement contrastés, montrent en leur milieu une fissure longitudinale plus ou moins accusée et paraissent, par endroit du moins, formés de granules compacts alternant longi- tudinalement et d’une manière assez régulière avec des parties moins sombres. Ces bandes latérales sont contigües en certaines régions à des masses granulaires qui appartiennent également aux chromosomes. Malgré l’examen attentif de nombreuses coupes minces, il ne nous a pas été possible d'établir encore avec certitude la configuration du complexe axial en section transversale et par cela d’en donner une représentation spatiale. Dans les spermatogonies le complexe axial des chromosomes se révèle sous des aspects très divers que l’on ne peut imputer à la qualité des clichés. De ce fait il est plus difficile d’en analyser les composants. Le plus fréquemment il apparaît constitué longitudi- Free? Le complexe axial de deux chromosomes spermatocytaires. Gross.: 60.000 x. 214 H.-A. GUÉNIN ET A. GAUTIER nalement par des formations linéaires minces, sombres et homo- gènes, que séparent des bandes plus claires dont la largeur varie entre 180 et 250 À (fig. 4). Certaines de ces lignes sont disposées parallèlement entre elles; d’autres, groupées le plus souvent par Gono: Le complexe axial de deux chromosomes spermatocytaires. Dans l’élément de droite, la bande médiane présente une configuration peu fréquente. Gross.: 40.000 x. paires, s’eloignent ou se rapprochent de la partie centrale, donnant à l’ensemble un aspect touffu qui rend impossible le dénombrement des constituants. Dans les régions les plus compactes le complexe peut atteindre une largeur de 1500 A. Nos observations sur le complexe axial des chromosomes sper- matocytaires chez le B. mucronata concordent avec celles de Moses (1956, 1958) chez le Crustacé Cambarus clarku, l'Orthoptère STRUCTURE SUBMICROSCOPIQUE DES CHROMOSOMES 215 Melanoplus femurubrum et l’Urodele Plethodon cinereus, et avec celles de FawcEerr (1956) chez le pigeon, le chat et l’homme. En effet, les quelques différences qui existent entre notre descrip- tion et celles des auteurs américains proviennent vraisemblable- Fic. 4. Le complexe axial d’un chromosome spermatogonial. Trois formations linéaires denses et parallèles sont indiquées par une flèche. Gross.: 40.000 ex. ment de ce que l’identification précise de stades voisins dans la phase d’accroissement est malaisée sur coupe mince. Il se révèle donc avec plus de certitude que la partie centrale des chromosomes spermatocytaires soit une formation constante chez les Métazoaires. Nous avons montré de plus que lultrastructure du complexe spermatogonial n’est pas identique à celle des éléments de la prophase méiotique. Ce fait milite en faveur de l'hypothèse de Moses (1958) pour qui le complexe axial spermatocytaire possède 216 E. HADORN UND I. WALKER des propriétés morphologiques particulières, concomitantes à l’appariement des chromosomes. Nous renoncons pour le moment a tout essai d'interprétation que rend prématuré l’état insuffisant de nos connaissances dans le domaine qui nous préoccupe. AUTEURS CITÉS Fawcett, D. W. 1956. The fine structure of chromosomes in the meiotic prophase of vertebrate spermatocytes. Journ. Biophysic. and Biochem. Cytol. 2: 403. Moses, M. J. 1956. Chromosomal structures in crayfish spermatocytes. Journ. Biophysic. and Biochem. Cytol. 2: 215. — 1956. Studies on nuclei using correlated cytochemical, light and electron microscope techniques. Journ. Biophysic. and Biochem. Cytol. 2: 397. — 1958. The relation between the axial complexe of meiotic prophase chromosomes and pairing in a salamander ( Plethodon cinereus). Journ. Biophysic. and Biochem. Cytol. 4: 633. RyrER, A. et E. KELLENBERGER. 1958. L’inclusion au polyester pour l’ultramicrotomie. Journ. Ultrastructure Research 2: 200. N° 14. E. Hadorn und I. Walker, Zürich. — Drosophila und Pseudeucoila. I. Selektionsversuche zur Steige- rung der Abwehrreaktion des Wirtes gegen den Parasiten ! (Mit 5 Textabbildungen.) Zoologisch-vergl. anatomisches Institut der Universität Zürich. EINLEITUNG Die hier mitzuteilenden Ergebnisse von Selektionsversuchen schliessen an frühere Arbeiten unseres Institutes an. Zunächst wurde von JENNI (1951) untersucht, wie Drosophila melanogaster von der Schlupfwespe Pseudeucoila bochei parasitiert wird. Dabei zeigte sich, dass trotz häufiger Überinfektion sich in einem Wirts- organismus nie mehr als eine Wespenlarve zur Imago entwickelt. 1 Ausgeführt mit Unterstützung der Karl Hescheler-Stiftung. ABWEHRREAKTION DES WIRTES GEGEN DEN PARASITEN DAN SCHLEGEL-OPRECHT (1952) fand anschliessend, dass einzelne Wild- stämme von Drosophila die Fähigkeit haben, die Wespenembryonen einzukapseln und damit unschädlich zu machen. Das Ausmass dieser Abwehrreaktion erwies sich als genetisch festgelegt, d. h. als eine stammesspezifische Eigenschaft. Die Ergebnisse von Kreu- zungsversuche führten zur Annahme, dass die Abwehrfähigkeit polygenisch bestimmt sein müsse. Die Abwehrreaktion geht von melanisierenden Lymphocyten aus. In vielen Fällen bleiben diese Zellen gruppenweise verklebt in der Körperhöhle liegen, ohne dass es zur Einkapselung des Parasiten kommt. Diese erfolglose Form der Abwehr bezeichnen wir als „Pigmentreaktion“. Eine erfolgreiche Abwehr ist nur dann verwirklicht, wenn die melanisierenden Blutzellen eine fest schliessende Kapsel um das Parasitenei herum bauen. Eine ein- gehende Analyse der an der Abwehrreaktion beteiligten Vorgänge wurde von WALKER (1959) durchgeführt. Dabei zeigte sich, dass über Erfolg und Nichterfolg der Abwehr nicht nur der Genotypus des Wirtes, sondern auch der Genotypus des Pseudeucoila-Stammes entscheidet. In der freien Natur kommen Wirt und Parasit nebeneinander vor. Offenbar stehen die Populationen der beiden Organismen in einem gewissen Gleichgewicht, das sich, wie wir jetzt wissen, durch genetische Faktoren des Wirtes wie des Parasiten nach der einen oder anderen Richtung verschieben kann. Sowohl die Abwehr- fähigkeit des Wirtes wie die Angriffsfähigkeit des Parasiten dürfen als adaptive Eigenschaften aufgefasst werden, die durch Wirkungen der Selektion aufgebaut und verändert werden. Daher erschien es uns sinnvoll, zu versuchen, eine Steigerung der Abwehrreaktion von Drosophila durch ein geeignetes Selektionsexperiment im Labo- ratorium zu erreichen. Wird eine Fliegenpopulation von Pseudeu- coıla parasitiert, so können die einen Individuen den Wespenkeim erfolgreich abkapseln, während die anderen dem Parasiten erliegen. Genotypen mit schwacher oder fehlender Abwehrfähigkeit müssten bei genügend intensiver Parasitierung aus der Population ver- schwinden. Andererseits wäre zu erwarten, dass in einer Genera- tionenfolge die Abwehrfähigkeit ansteigen würde, falls zur Weiter- zucht nur solche Fliegen verwendet werden, die den Parasiten erfolgreich abgekapselt haben. Die vorliegende Mitteilung gibt die ersten Ergebnisse eines derartigen Selektionsversuches. Key: SUISSE! DE Z00r., I. 69, 1960! 15 218 E. HADORN UND I. WALKER MATERIAL UND METHODE Als Wildstamm von Drosophila melanogaster verwendeten wir Hindelbank (Hı; Bern, Schweiz) und Luxor (Lx; Aegypten). Für diese beiden Stämme ergaben sich extreme Unterschiede in der Abwehrfähigkeit gegen Pseudeucoila 9, Hi Lx bochei (WALKER, 1959). Ein typisches Versuchsergebnis ist in Abbildung 1 dargestellt. Ferner wurden die Hy- briden der beiden reziproken Kreu- zungen (Hi x Lx und Lx x Hi) in die Selektionsversuche einbezogen. Zur Parasitierung benutzten wir aus- schliesslich die Wespen des Wild- stammes Erlenbach (E), der gegen Kapselbildung nicht resistent ist. Für die Selektionsexperimente standen somit die vier Linien Hi; Lx; Hi x Lx und Lx x Hi zur Ver- fügung. Von jeder Linie wurden drei Kran) EUR: Unter-Linien getrennt geführt. Die Reaktionsraten der Stämme > È = Hindelbank (Hi) und Luxor Untersuchung erstreckte sich über (Lx). Leer: ohne Reaktion; 12 Selektionsgenerationen (Dezem- punktiert: pigmentbildende PNRA È : Larven; ausgefüllt: kapsel- ber 1958 bis August 1959). Von jeder bildende Larven. n: Anzahl Unterlinie und in jeder Generation der untersuchten parasitierten = E LEA. wurden 150 Larven des mittleren 2. Stadiums während 1—3 Stunden einer Gruppe von 10—20 Wespen zur Parasitierung überlassen. Bis zur Infektion hielten wir die Larven bei 25° C; nachher bei 20°C, da diese Temperatur für eine erfolgreiche Kapselbildung optimal ist (WALKER, 1959). Von jeder parasitierten Kultur se- zierten wir 30 Puppen, um an dieser Stichprobe den Parasi- tierungsgrad festzustellen (z. B. 25/30). Wir erhalten so für jede Linie und jede Generation eine Information, die sich auf 90 Individuen stützt. Sind die Puppen infiziert, so ergeben sich vier Kategorien (Abb. 2): 1. Wirte ohne irgendwelche Reaktion auf den anwesenden Parasiten, der um diese Zeit als kleine Larve inmitten der Drosophila-Puppe gefunden wird. 2. Wirte, die zwar Pigment, 60 60 40 20 ABB. 1. ABWEHRREAKTION DES WIRTES GEGEN DEN PARASITEN 219 aber daraus keine Kapseln bilden. 3. Wirte, die Kapseln bilden, aber trotzdem nicht erfolgreich sind, entweder weil bei Überinfektion nicht alle Parasiten eingekapselt sind, oder weil es einem Parasiten gelingt, sich aus der Kapsel herauszuarbeiten (leere Kapseln). 4. Wirte, die einen oder mehrere Parasiten erfolgreich einkapseln und sich daher trotz Infektion zu normalen Fliegen etnwickeln. INBB.. 2: Schema der Zucht- und Selektionsmethode. Fo — Fliegen ohne Selektion; Fe (durchgestrichen) — eliminierte Fliegen aus den Stammzuchten der Wespen; Fs = Fliegen unter Selektion; Wo = Wespen ohne Selektion; We (durchgestrichen) = eliminierte Wespen aus Fs-Zuehten. Reaktions- stufen der parasitierten Drosophila-Larven (rechts aussen): 1 — keine Reaktion, 2 — nur Pigment, 3 — nicht erfolreiche Kapseln, 4 — erfolgreiche Kapselbildung, 0 — nicht parasitierte Larven aus infizierten Kulturen. Eier von Drosophila mit zwei Filamenten, von Pseudeucoila mit einem Filament. Auf Grund dieser vier Klassen werden folgende Grössen defi- niert: Kapselrate = % Wirtslarven, die Kapseln bilden; Pigmentrate = % Wirtslarven, die nur Pigment bilden; Kapselrate plus Pigmentrate wurden zur Gesamtrate zu- sammengefasst. Da meist ein Teil der Wirtslarven mit mehreren Parasiteneiern belegt ist, ergibt sich als Mass der Überinfektion die Anzahl der Parasiten pro infizierte Wirtslarven (z. B. 35/25). Die Anzahl der geschlüpften Fliegen und Wespen einer Unter- linie ergibt die Gesamtschlüpfrate. Falls jede angesetzte Drosophilalarve entweder eine Fliege oder eine Wespe liefern würde, 220 E. HADORN UND I. WALKER so müssten pro Unterlinie (Zuchtschale) 120 Imagines schlüpfen. Die Gesamtschlüpfrate (z. B. 100/120) ist somit ein Mass für die Güte der Zuchtbedingungen bezw. die Vitalität der Drosophilalinie oder des Wespenstammes. Dabei ist zu unterscheiden zwischen dem Anteil der Fliegen und dem Anteil der Wespen an der Ge- samtrate. In der Abbildung 2 ist das Zuchtverfahren dargestellt. Die zur Infektion verwendeten Wespen (Wo) wurden in üblicher Weise gezüchtet und zwar auf dem schwach reaktionsfähigen Fliegen- stamm Luxor (Fo), der unter keinem Selektionsdruck stehen konnte, da nie mehr als eine Fliegengeneration parasitiert wurde. Die „erfolgreichen“ Fliegen aus infizierten Kulturen wurden nie zur Weiterzucht verwendet (Fe; durchgestrichen). Ebenfalls benutzten wir niemals „erfolgreiche Wespen“ (We, durchgestrichen), die aus Fliegenpuparien der Selektionslinie schlüpften. Wie die Abbildung 2 zeigt, stammen die Fliegen der Selektions- linie (Fs) entweder aus Larven, die den Parasiten erfolgreich ein- kapseln konnten (4) oder aus Larven, die aus irgendwelchen Grün- den von den Wespen nicht infiziert wurden (0). Eine direkte Zuteilung der geschlüpften Fliegen zur Kategorie 4 bezw. 0 ist nicht möglich. Doch können wir auf Grund der Sektionskontrolle extrapolierend den Anteil der „erfolgreichen Fliegen trotz Infek- tion“ nach folgender Formel abschätzen: Erfolgreiche „pa- rasitierte“ Fliegen = Total der Fliegen — (1 — Parasitie- rungsgrad) x Total der (Fliegen + Wespen). Beispiel: Eine para- sitierte Zuchtschale liefert aus 120 Larven 20 Wespen und 80 Flie- gen. In der Stichprobe wurde ein Parasitierungsgrad von 24/30 ge- funden; daher erfolgreiche parasitierte Fliegen — 80 — (1 — 24/30). 100 = 80 — 0.2.100 = 60. Da Fliegen aus parasitierten und nicht parasitierten Larven nicht zu unterscheiden sind, wurden alle ge- schlüpften Fliegen einer Zuchtschale (im Beispiel 80 Individuen) für die Eiablage der nächsten Generation verwendet (Fs in Abb. 2). Von ihren Nachkommen wurden wiederum 150 Larven in eine Schale übertragen und von neuem der Parasitierung durch Wo- Wespen ausgesetzt. Um einen allfälligen Selektionserfolg sicherstellen zu können, war es nötig, geeignete Kontrollen zu führen: Vor Beginn des Selektionsexperimentes wurde daher von den vier Linien je eine Kontrollinie abgezweigt, die ohne Parasitierung parallel zu den ABWEHRREAKTION DES WIRTES GEGEN DEN PARASITEN 22/1 12 Selektionsgenerationen geführt wurde. Von der 6. Generation an wurde in frei gewählten Abständen die Abwehrreaktion dieser Kontrollen geprüft; dabei verwendeten wir pro Stichprobe wie- derum 150 Larven, von denen 30 seziert wurden. Da sich in den Selektionslinien im Verlaufe des Experimentes ein Vitalitàtsabfall geltend machte, wurde zwischen der 11. und 12. Selektion während zweier Generationen mit der Infektion aus- gesetzt. Die 12. Selektionsgeneration (Abb. 3—5) entspricht daher der 14. Zuchtgeneration. Für den Abschluss des Experimentes (11. und 12. Selektionsgeneration) unterteilen wir die drei Unter- linien nochmals in zwei Zweige. Die Zahlenwerte beziehen sich daher hier auf je 300 Larven pro Linie, wobei die Sektionskontrolle an je 60 Individuen durchgeführt wurde. ERGEBNISSE Da sich zwischen den drei Unterlinien einer Selektionslinie keine wesentlichen Unterschiede zeigten, sind nachfolgend ihre Zahlenwerte zusammengefasst. Betrachten wir zuerst das Verhalten der Gesamtrate (ent- weder nur Pigment oder Pigment- und Kapselbildung (Abb. 3). Bei Hi reagieren während der ganzen Selektionsdauer fast stets alle Individuen. Einzig in der 4. Generation zeigt sich ein bedeu- tungsloser leichter Abfall. Sämtliche Kontrollen zeigten ebenfalls eine Rate von 100% (in Abb. 3 nicht eingetragen). Für Lx wurde in der ersten Selektionsgeneration der stammes- spezifische Wert von 25% festgestellt (vergl. Abb. 1). Unter den Versuchsbedingungen steigt die Rate rasch bis auf eine Höhe von 67—83°% an. Für die Kontrollkulturen fanden wir dagegen deut- lich tiefere Werte (zwischen 50 und 60%). Warum diese Kontrollen ihre Reaktionsfähigkeit gegenüber der Ausgangslage (25%) so sehr verbessern konnten, bleibt ungeklärt. Für die beiden Bastard- linien lässt sich ein sehr klarer Selektionserfolg nachweisen. Der hohe Wert in der 1. Generation dürfte auf der teilweisen Dominanz von Hi-Genen beruhen (vergl. SCHLEGEL-OPREcHT, 1954). Von der 2. Generation an liegen die Werte deutlich tiefer; jetzt mendeln auch wieder Lx-ähnliche Genotypen heraus. Die Bastarde liegen daher zwischen den Elterngenotypen. Mit fortschreitender Selek- tion steigt die Abwehrfähigkeit annährend bis zur Höhe des Hi- DID. E. HADORN UND I. WALKER 90 70 @ Hi © Hi x k O Lx OD lx « Hi — 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 HS, pO ABB. 3. Gesamtraten der Reaktion (in %) der Drosophila-Stämme Hindelbank (Hi) und Luxor (Lx), sowie der reziproken Bastarde Hi x Lx und Lx x Hi. Grosse Einzelkreise bezeichnen die Reaktionsrate von den nicht unter Selektion stehenden Kontroll-Larven. Auf der Abszisse sind die Genera- tionen (1-12 G) aufgetragen. OS — zwei Generationen ohne Selektion gezüchnet. 100 40 ABB. 4. Kapselrate (in %). Darstellung und Symbole wie in Abb. 3. > ABWEHRREAKTION DES WIRTES GEGEN DEN PARASITEN DD: Stammes an. Mit wenig Ausnahmen liegen die Kontrollwerte deut- lich bis sehr weit unter den Werten der Selektionszuchten. Offen- sichtlich führte die Selektion zur Elimination von Lx-Genen. Die Ergebnisse des Selektionsexperimentes in bezug auf die Kapselraten sind in Abb. 4 dargestellt. Der Hi-Stamm konnte, wie erwartet, kaum beeinflusst werden. Während der ganzen Beo- bachtungsdauer finden wir bei 90—100% der Drosophilalarven eine oder mehrere Kapseln. 100 90 80 @ 70 60 ® 504 i 6 x Œ) 40 U 30 ® 20 10 © 0 1 2 SS 2 ABB. 5. Erfolgreiche parasitierte Wirte in % aller parasitierten geschlüpften Fliegen und Wespen. Darstellung und Symbole wie in Abb. 3. Bei Lx gelang es nicht, die Kapselrate zu steigern. In keiner Generation zeigten mehr als 10% der Larven diese Abwehrleistung. Da hier die Selektion wirkungslos blieb, muss man annehmen, dass für den Lx-Genetypus keine Möglichkeit besteht, bereits vorhan- dene „Gene für Kapselbildung“ im Verlaufe von 12 Generationen anzureichern. Eindeutige Selektionserfolge stellten sich dagegen für die bei- den Bastardlinien ein. Wegen der Dominanz der Hi-Faktoren finden wir in der 1. Generation noch eine relativ hohe Kapselrate. Sie 224 E. HADORN UND I. WALKER sinkt dann von der 2.—6. Generation auf 60—70% ab. Dann er- folgt ein gut gesicherter Anstieg auf 72—92%. Dieses erhöhte Niveau wird von den Kontrollen, die zwischen 31% und 72% variieren, bei weitem nicht erreicht. Dieser Befund wird darauf beruhen, dass aus dem „Genpool“ der Bastarde sich die Hi- Faktoren auf Kosten der Lx-Faktoren anreichern konnten. Falls eine Fliegenlinie unter dem Selektionsdruck einer an- dauernden Parasitierung ihre Abwehrkraft erfolgreich erhöht, so müssten aus einer gegebenen Anzahl parasitierter Larven zuneh- mend mehr Fliegen und weniger Wespen schlüpfen. In der Ab- bildung 5 sind die diesbezüglichen Werte für die Fliegen- schlüpfrate eingetragen. Wir haben dabei den Anteil der er- folgreichen Fliegen, die sich trotz Parasitierung entwickeln konnten, nach der auf S. 220 angegebenen Methode, d. h. unter Berücksich- tigung des Parasitierungsgrades der Einzelkulturen berechnet. Die Hi-Linien beginnen in der ersten Generation mit einem relativ tiefen Wert (um 50%). Dies beruht auf einer starken Über- infektion. In solchen Fällen können bei einem reaktionsstarken Fliegenstamm zwar fast alle paratisierten Larven eine oder mehrere Kapseln bilden, doch gelingt es ihnen selten, alle Parasiten erfolg- reich einzuschliessen. Dann wird anstelle einer „erfolgreichen Fliege“ eine Wespe schlüpfen. Von der 2. bis zur 11. Selektionsgeneration zeigt sich eine abfallende Tendenz. Eine eingehende statistische Analyse dieser Befunde steht noch aus. Wahrscheinlich hat die zunehmende Inzucht in der Selektionslinie zu einer Abnahme der Vitalität und damit der Schlüpfrate der Fliegen geführt. Für diese Interpretation spricht die Tatsache, dass die in Massenkulturen geführten Kontrollen (Generationen 6, 11) mehr erfolgreiche Flie- gen liefern als die Selektionslinie. Da zwischen der 11. und 12. Selektionsgeneration nicht parasitierte Massenzuchten eingescho- ben wurden, konnte sich offensichtlich auch der Selektionsstamm erholen. Die beiden reziproken Bastardlinien verhalten sich weitgehend gleich. Das sehr starke Absinken der Fliegenschlüpfrate in der 5. Generation ist durch eine massive Überinfektion verursacht. Obschon die Kurven der Selektionslinien (9.—12. Generation) teil- weise über den Kontrollen stehen, möchten wir vorläufig noch nicht auf einen Selektionserfolg schliessen. Eine Analyse dieser Daten soll einer weiteren Arbeit vorbehalten sein. ABWEHRREAKTION DES WIRTES GEGEN DEN PARASITEN 225 Für den Lx-Stamm konnte kein Anstieg der Schlüprate er- wartet werden, weil auch die Kapselrate (Abb. 4) nicht verbessert wurde. Summary. 1. By a specially designed experiment we tried to improve the defense reaction of Drosolphila melanogaster against parasitism by the wasp Pseudeucoila bochet. 2. The following wild stocks of Drosophila were used: a) Hindel- bank (Hi), which has a strong defense reaction, b) Luxor (Lx), very weak reaction, c) and d) the reciprocal hybrids Hi X Lx and Lx x Hi. 3. In Lx as well as in the two hybrid lines selection over 12 ge- nerations increased the formation of dispersed melanised lympho- cytes (“ pigment reaction ”). 4. In the hybrid genotypes selection also led to an increase in the percentage of individuals in which the blood cells form pro- tective capsules around the egg of the parasite. 5. Data are given for the number of “ successful flies ”’ which hatch in the different selected lines from parasitized Drosophila larvae. LITERATUR Jenni, W. 1951. Beitrag zur Morphologie und Biologie der Cynipide Pseudeucoila bochet Weld, eines Larvenparasiten von Drosophila melanogaster Meig. Acta zool. 32: 177-254. SCHLEGEL-OPRECHT, E. 1953. Versuche zur Auslösung von Mutationen bei der zoophagen Cynipide Pseudeucoila bochei Weld und Befunde über die stammspezifische Abwehrreaktion des Wirtes Drosophila melanogaster. Z. Vererbungslehre 85: 245-281. WALKER, I. 1959. Die Abwehrreaktion des Wirtes Drosophila melano- gaster gegen die zoophage Cynipide Pseudeucoila bochei Weld. Rev. Suisse de Zool. 66: 569-632. 226 H.-R. HAEFELFINGER No 15. Hans-Rudolf Haefelfinger. — Neue und wenig bekannte Opisthobranchier der Gattungen Trapanıa und Caloria aus der Bucht von Villefranche-sur- Mer (A.-M.)! (Mit 8 Textabbildungen.) Zoologische Anstalt der Universität Basel und Station zoologique de Villefranche-sur-Mer (A. M.). Die Opisthobranchier der Bucht von Villefranche sind seit einigen Jahren ein zentrales Forschungsproblem der Zoologischen Anstalt Basel. Neben ökologischen und fortpflanzungsbiologischen Studien wurde auch der Systematik eingehende Beachtung geschenkt. Das umfangreiche Material enthält mehrere unbe- schriebene Formen aus verschiedenen Gattungen. Im neuesten Bestimmungswerk (Faune de France) wird für die europäische Region nur eine Trapanide, nämlich Trapania fusca (Lafont) angeführt. Verschiedene Funde in der Bucht von Ville- franche liessen erkennen, dass die Familie Trapania mindestens um zwei neue Arten bereichert werden kann. Trapania maculata (n. sp.) Im Juni 1957 und Mai 1958 wurde je ein Exemplar eines unbe- kannten Opisthobranchiers gefunden; beide stammten aus den Posidonienwiesen zwischen 5 und 20m Tiefe. Bestimmungsver- suche zeigten, dass es sich sicher um Schnecken der Familie Tra- panta handelt, die Art konnte jedoch nicht bestimmt werden. (Abb. 1.) Beschreibung: Körperform: langgestreckt, schlank bis zu 15 mm Länge. Je zwei grosse Labial- und Stirntentakel. Rhinophoren relativ gross, nicht retraktil, Keule mit Lamellen (rund 10 Blätter) und End- knospe. (Abb. 2d und 2e). An der Basis-Aussenseite der Rhino- ! Die Untersuchungen konnten mit Unterstützung des schweizerischen Nationalfonds für wissenschaftliche Forschung durchgeführt werden. OPISTHOBRANCHIER DER GATTUNGEN TRAPANIA UND CALORIA 227 phoren ein nach hinten gerichteter Anhang. Jederseits der aus drei gefiederten Blättern bestehenden Kiemengruppe ebenfalls ein nach hinten gerichteter Anhang. Mittleres Kiemenblatt etwas grösser als die seitlichen. Fuss schmal, vorne zu zwei dreieckigen Zipfeln aus- gezogen. Färbung: weisslich opak, die Einge- weide gelblich durchschimmernd. Die Lippen-und Stirntentakel, die Keule der Rhinophoren, sowie die seitlichen Anhänge orangegelb (C.d.C. No. 196, gelegentlich No. 211) gefärbt. Auf den Kiemen ebenfalls gelbe Flecken. Augen auf der Basis-Innenseite der Rhino- phoren schwarz durchschimmernd. Zeichnungsmuster: Das 15 mm lange Exemplar zeigt eine orangegelbe Muste- rung (Abb. 1). Von der Stirn her zieht ein Streifen bis zu den Rhinophoren. Seitlich der Medianen, in der Mitte zwischen Rhinophoren und Kiemen, je ein gelber Fleck, ebenso ein einzelner direkt vor den Kiemen. Hinter den Kiemen beginnt auf der Mittellinie wiederum ein Streifen, der sich caudal allmählich über die ganze Schwanz- spitze ausdehnt. Auf den Flanken eine unregelmässige Fleckung. Ein schwanz- loses Exemplar von 12 mm Länge dürfte in unbeschädigtem Zustand 17—20 mm gemessen haben. Die Grundzüge der Musterung sind die gleichen, hingegen zieht von der Stirn bis zu den Kiemen ABB. 1. Trapanıa maculata (15 mm lang). eine ununterbrochene Linie, die sich vor den Kiemen gabelt und direkt in die beiden seitlichen Anhänge übergeht. Diese Musterung dürfte einer späteren Altersphase entsprechen (Abb. 6a). Radula: Formel I, O,I. Sie besteht aus 15 Zahnreihen. Der Zahn selbst ist sägeblattartig. Von innen nach aussen finden sich zwei kleine, ein mittelgrosser nach aussen gekriimmter, fünf 228 H.-R. HAEFELGINGER kleine, ein grosser und wiederum ein kleiner Dentikel (Abb. 2a und 2b). Kiefer: echte Kiefer fehlen. An deren Stelle finden wir Lippen- platten mit gezähntem Rand und eigenartig gefurchter Ober- fläche (Abb. 2e). ABB. 2. Detailzeichnungen zu Trapania maculata. a) Radulazahn rechts; è) Radula- zähne links aus der Radulascheide; c) Lippenplatte; d) rechter Rhinophor Seitenansicht; e) rechter Rhinophor Hinteransicht (alle Darstellungen nach einem 17 mm langen Exemplar); f) Radularzahn von Trapania fusca (nach Bercu); g) Radulazahn von Trapanıa tartanella (nach von IHERING). m = median, | = lateral. Geschlechtsporus: auf der rechten Körperseite unterhalb der Rhinophoren gelegen. Die Penisbewafinung besteht aus kleinen einfachen Haken. Gelege: unregelmässig spiralig aufgerolltes Band von 1,2 mm Breite und 70 mm Länge, hochkant auf der Unterlage festge- klebt (Abb. 3). Die Eier sind weiss, die einhüllende Gallertschicht farblos. Der Durchmesser der Eier beträgt rund 0,14 mm. Pro Quadratmillimeter finden sich um 60 Eier, das heisst im ganzen Gelege rund 4000 Eier. Sie liegen schnurartig hintereinander wobei diese Schnur spiralig im Band aufgerollt ist. Die Ent- wicklungsdauer konnte ich nicht feststellen. OPISTHOBRANCHIER DER GATTUNGEN TRAPANIA UND CALORIA 229 ABB. 3. Gelege von Trapania maculata (ein Teilstrich — 1 mm). Hauteinlagerungen: Der sezierte und untersuchte Paratypus war in Bouin fixiert. Die Kalknadeln waren aus diesem Grunde aufgelöst. Wahrscheinlich sind einfache Kalkspikeln, wie bei andern Trapaniden vorhanden. Beobachtungen am lebenden Tier: Das 12 mm lange Exemplar konnte ich in lebendem Zustand nicht beobachten. Das 15 mm lange Tier hielt ich während 2 Tagen im Aquarium. Nach 14 Stun- den wurde das obenerwähnte Gelege auf dem Boden des Aquariums abgelegt. Die Bewegungen des Tieres sind relativ rasch, Tentakel, und Rhinophoren werden ständig bewegt, die Anhänge hingegen bleiben in Ruhe. Kontraktionen des Körpers konnten nur sehr selten beobachtet werden. Der Name ‚„maculata“ nimmt Bezug auf die Fleckung des Rückens und der Flanken. Standort des Holotypus: Nat. Hist. Museum Basel (No. 6235-a). Trapania Lineata (n. sp.). Eine zweite Trapania-Art wurde seit 1956 in mehreren Exem- plaren gefangen. Eingehende Nachforschungen haben ergeben, dass 230 H.-R. HAEFELFINGER es sıch auch bei dieser Form um eine neue Art handeln muss (Abb. Aa). Beschreibung: Körperform: langestreckt schmal, bis zu 20 mm Länge. Je zwei grosse Labial-und Stirntentakel. Rhinophoren gross, nicht retraktil. Keule mit Lamellen (bis 12 Blätter) und Endknopf (Abb. 5c). An der Basis-Aussenseite der Rhinophoren ein nach hinten gerichteter Anhang. Jederseits der aus drei gefiederten Blättern bestehenden Kiemengruppe ein nach hinten gerichteter Anhang. Mittleres Kiemenblatt grösser als die beiden seitlichen. Fuss schmal, nach vorne zu zwei dreieckigen Zipfeln ausgezogen. Färbung: weisslich transparent bis zu hellrot (C.d.C. No. 194). Eingeweide gelblich durchschimmernd. Die Spitzen der Tentakel, Rhinophoren, seitlichen Anhänge und Kiemen orangegelb (C.d.C. No. 211) gefärbt, ebenso die Schwanzspitze. Augen auf der Basis-Innenseite der Rhinophoren als schwarze Punkte durch- schimmernd. Zeichnungsmuster: ein unregelmässiges opak-weisses, leicht irisierendes Liniensystem überzieht den ganzen Körper (Abb. 4a und 6c). Als gesetzmässig sind nur folgende Einzelheiten festzu- stellen: von dem Stirntentakeln zieht je eine Linie zur Stirnmitte. Sie vereinigen sich, laufen über den Kopf bis zu den Rhinophoren, teilen sich wieder und ziehen über die Rhinophorenbasis bis zu den Keulen. Alle seitlichen Anhänge (neben Rhinophoren und Kiemen) weisen immer ein bis zwei Linien auf, ebenso jedes Kiemenblatt. Über den Schwanz hin zieht eine mediane Linie. Radula: Formel I, O, I. Die Radula besteht aus 12—20 Zahn- reihen. Der einzelne Zahn ist sägeblattartig, von innen nach aussen finden sich 7 kleine, ein grosser und zwei kleine Dentikel (Abb. 5a). Kiefer: echte Kiefer fehlen, an deren Stelle finden wir Lippen- platten mit gezähntem Rand und eigenartig gefurchter Ober- fläche (Abb. 5b). Geschlechtsporus: auf der rechten Körperseite unter den Rhinophoren. Penisbewaffnung aus kleinen einfachen Haken bestehend. Hauteinlagerungen: Mit Ausnahme eines einzigen Exemplares wurden alle Schnecken in Bouin fixiert, dabei wurden die Kalk- OPISTHOBRANCHIER DER GATTUNGEN TRAPANIA UND CALORIA 231 nadeln herausgelöst. Wie bei andern Trapaniden sind wahrschein- lich einfache Kalkspikeln vorhanden. ABB. A. a) Trapania lineata (19 mm lang) b) Trapania fusca (5 mm lang). Beobachtungen am lebenden Tier: Trapania lineata liess sich während einiger Tage im Aquarium halten Die Kriechbewegun- gen sind ziemlich rasch. In Ruhe ist eine Kontraktion des Körpers kaum zu beobachten. Tentakel und Rhinophoren werden ständig bewegt. Kopulationen und Eiablagen konnten nicht beobachtet werden. Standort des Holotypus: Nat. Hist. Museum Basel (No. 6236-a). Der Name lineata nimmt Bezug auf die weisse Linienzeichnung der Körperoberfläche. DID: H.-R. HAEFELFINGER DISKUSSION ÜBER Trapania maculata unp Trapania lineata. Im Jahre 1886 beschrieb von IHERING eine Trapanide unter dem Namen Trapania tartanella. Sein einziges Exemplar von 7 mm Länge stammte aus der Umgebung von Neapel. Der Körper der Schnecke war weisslich opak, die Labial-und Stirntentakel, die Keulen der Rhinophoren, die Kiemen, die seitlichen Anhänge und ABB. 5. Detailzeichnungen zu Trapania lineata. a) Radulazähne rechts; b) Lippen- platte; c) linker Rhinophor Vorderansicht (alle Darstellungen nach einem Exemplar von 19 mm Länge). die Schwanzspitze orangegelb gefärbt. Diese Art weist starke Ähnlichkeit mit den beiden neuen Trapaniden auf. In der Faune de France (Mollusques Opisthobranches) ist Trapania tartanella allerdings als selbständige Art nicht mehr anerkannt, sondern wird als Jugendform von Trapania fusca angesehen. Diese Aussage muss jedoch stark angezweifelt werden. Eine grosse Zahl Trapania fusca, welche in der Bucht von Villefranche gefangen wurde zeigte nämlich schon in den frühesten Stadien eine typische braun bis schwarze Tupfung des Körpers (Abb. Ab), zudem waren Rhinophoren, Tentakel und Kiemen nur in den seltesten Fällen gelb gefärbt; dabei handelte es sich nie um orangegelbe, sondern höchstens um schwefelgelbe Tönung. Die Körperform von Tra- pania fusca ist auch durchwegs gedrungener als jene der anderen Trapaniden (Abb. 6b). Die farbige Darstellung von Trapania tartanella in von IHERINGS Beschreibung zeigt eindeutig, dass es OPISTHOBRANCHIER DER GATTUNGEN TRAPANIA UND CALORIA 233 sich nicht um eine Jugendform von Trapania fusca handeln kann. Einzig die Radulae der beiden Formen weisen eine gewisse Ähnlich- keit auf. Vergleichen wir nämlich die Radulazähne der vier Trapa- niden miteinander, so zeigt es sich deutlich, dass Trapania maculata und lineata einander sehr nahestehen und sich stark von Tra- panta fusca unterscheiden; eine Mittelstellung nimmt Trapania tartanella ein. Die Radulazähne der beiden ersten Formen sind ABB. 6. Schematische Darstellung der Zeichnungsmuster. a) Trapania maculata; b) Trapania fusca; c) Trapania lineata. ar — seitlicher Anhang des Rhino- phoren. ak = seitlicher Anhang der Kiemen. St — Stirntentakel. It — La- bialtentakel. rh = Rhinophor. ki = Kiemen. verhältnismässig klein (um 10 Dentikel), wir finden von median nach lateral 6—8 verschieden grosse Nebendentikel, dann einen grossen Lateraldentikel und abschliessend nochmals 1—2 Neben- dentikel. Trapanıa fusca zeigt 15—20 annähernd gleichgrosse Nebendentikel und einen grossen Lateraldentikel (Abb. 2f), wäh- rend Trapania tartanella rund 15 in der Grösse schwach verschie- dene Nebendentikel und einen grossen lateralen Enddentikel aufweist (Abb. 2g). Die Lippenplatten sind sich alle ziemlich ähnlich, die gefurchte Oberfläche ist bei allen vier Formen gleich ausgebildet. Auch dem Habitus nach gehören die beiden neuen Tra- Rev. Suisse DE Zoor., T. 67, 1960. 16 234 H.-R. HAEFELFINGER paniden eng zusammen, das Zeichnungsmuster ist in verschiedenen Grössenstadien dermassen konstant und typisch, dass eine Ver- wechslung oder eine Klassierung als Jugendform von Trapania fusca ausgeschlossen ist, umso mehr, als einige Exemplare der ABB. 7 Caloria maculata (12 mm lang). neuen Formen das Normalmass von „fusca“ bei weitem überschreiten. Obwohl bei Trapania tartanella ein Zeichnungsmuster fehlt, steht sie sicher den neuen Trapaniden näher. Ihre Klassierung als selbständige Art lässt sich auf alle Fälle recht- fertigen, so dass also die europäische Trapaniden-Familie vier verschie- dene Arten aufweist, nämlich 7ra- pania fusca, maculata, lineata und tartanella. Caloria maculata TRINCHESE Im Jahre 1888 beschrieb TRIN- CHESE unter dem Namen Caloria maculata eine neue Aolidier-Art. Seine Diagnose ist eindeutig, doch unterliess er es neben den vielen Detailzeichnungen ein Habitusbild der Form zu geben. Diese Unter- lassung hatte zur Folge, dass heute eine andere Art unter dem Namen Caloria maculata bekannt ist. Diese „Pseudo-Caloria“ wurde sowohl in Villefranche als auch in Banyuls und Neapel mehrmals gefunden, ja sie ist sogar am ersten Fundort recht häufig. (Auf Eudendrium ramosum). Der Zufall wollte es, dass im Oktober und November 1958, sowie im April 1959 je ein Exemplar einer Caloria gefunden wurde. Der eingehende Vergleich mit der Originalbeschreibung TRINCHESES ergab, dass es sich bei diesen drei Exemplaren um die echte Caloria maculata handelt (Abb. 7). OPISTHOBRANCHIER DER GATTUNGEN TRAPANIA UND CALORIA 235 Beschreibung: Körperform: schlank, langgestreckt, bis zu 20 mm Länge. Stirntentakel nicht geblättert, nur leicht runzelig. Papillen schlank und zugespitzt, zu 6—8 Gruppen vereinigt. Die Papillen stehen auf beiden Seiten des Rückens, pro Gruppe in 1—6 Querserien zu 1—5 Papillen. ABB. 8. Detailzeichnungen zu Caloria maculata. a) Kiefer; b) Ralulazahn Aufsicht; c) Radulazahn Seitenansicht; d) Papille (in Methylbenzoat aufgehellt). en = Cnidosack; dr = Drüse; vb = Verbindungsgang; md = Mitteldarm- drüse. (Zeichnungen nach einem Exemplar von 10 mm Länge.) In den einzelnen Papillen zwischen Mitteldarmdrüse und Knidosack eine sich deutlich abhebende Drüse unbekannter Funk- tion (Abb. 8d). Schwanz lang und dünn. After zwischen der ersten und zweiten Querreihe der zweiten Papillengruppe. Fuss schmal, vorne zu zwei tentakelartigen Gebilden ausgezogen. Färbung: weisslich transparent. Von Tentakel zu Tentakel über die Stirn verlaufend ein opak-weisser Streifen. Rhinophoren eben- falls opakweiss. Von der hintersten Papillengruppe bis zur Schwanz- spitze weisser Streifen. Eingeweide gelblich durchschimmernd. 236 H.-R. HAEFELFINGER Fortsätze der Mitteldarmdrüse in den Papillen gelblich bis leicht ockerfarben (sehr hell). Drüse tiefschwarz, Spitze der Papillen irisierend weiss. Radula: Formel O, I, O. Bis 20 Zähne. Der einzelne Zahn ist hufeisenförmig. Der mediane Hauptdentikel ist flankiert von 5 Nebendentikeln (Abb. 8b und 8c). Kiefer: Form typisch eingebuchtet auf der Hinterseite. Kaurand mit ungefähr 20 Dentikeln (Abb. 8a). Exemplar 1 Exemplar 2 Exemplar 3 8 mm 11 mm 12 mm Papillengruppe Il r Il r 1 r il 5 14 16 23 21 23 24 Dip 7) 6 3 5 Lal 16 Bc 4 3 4 5 4 8 eg 3 2 4 6 4 6 bY 1 2 6 5 4 4 CE 1 1 3 4 2 4 Hone 1 1 3 2 2 1 Sar — — 1 1 1 1 Geschlechtsporus: Auf der rechten Körperseite, unter der ersten Papillengruppe, die leicht bogenförmig angeordnet ist. Penis un- bewaffnet. Gelege: zylindrisch, ca. 1 mm im Durchmesser, spiralig aug- gerollt zu einem Gebilde von rund 1cm Durchmesser (nach TRINCHESE). Beobachtungen am lebenden Tier: Bewegungen ziemlich leb- haft. Die Stirntentakel werden ständig bewegt. Öfters ruckartiges Zusammenziehen des Körpers wobei die Papillen in allen Richtun- gen vom Körper abstehen. Während des Umherkriechens hie und da Aufrichten des Vorder-Körpers und suchende (kreisende) Be- wegungen. Bei diesem Vorgang bleibt nur die Schwanzspitze auf dem Boden haften. Diskussion: TRINCHESE bezog den Namen maculata sicher auf die schwarz gefärbten Drüsen in den Papillen. Seit 1951 wurde aber von Pruvor-For eine Äolidierform mit Caloria maculata bezeichnet, welche auf der Stirn zwei grosse orangerote Flecken aufweist und diese Art in der Tat sehr auffällig charakterisieren. OPISTHOBRANCHIER DER GATTUNGEN TRAPANIA UND CALORIA 237 Die Untersuchung dieser „Pseudo-Caloria“ ergab jedoch folgende Differenzen mit TRINCHESES Diagnose. Der Radulazahn hat keine Hufeisenform. Neben dem Hauptdentikel finden sich sechs Neben- dentikel. Die Kiefer haben normale Form, besitzen also die Caloria- typische Einbuchtung nicht. Die Färbung der Mitteldarmdrüse ist orangerot, nicht gelblich. Die schwarzgefärbte Drüse fehlt, die Papillen der „Pseudo-Caloria“ haben nur oberflächlich blaue Färbung, welche im Gegenzatz zur schwarzen Färbung bei Caloria maculata von der Fixierungslösung zerstört wird. Die Anordnung der Papillen bei den beiden Formen ist verschieden „Pseudo- Caloria“ hat nur ein bis höchstens zwei Querreihen pro Papillen- gruppe. Die orangegelben Flecken auf der Stirne fehlen der Caloria maculata vollständig. Das Gelege ist vom Flabellinatyp: ein un- regelmässig abgelegtes Band von höchstens einem viertel Milli- meter Durchmesser. Diese Unterschiede lassen erkennen, dass es sich bei den drei vorliegenden Exemplaren um einen Wiederfund von Caloria maculata handelt, denn meine eigene Beschreibung deckt sich vollständig mit den Aussagen TRINCHESES. Die irrtümlich mit dem Namen ,,Caloria maculata“ belegte Art ist noch zu beschreiben. Belegexemplar: Nat. Hist. Museum Basel (No. 6237-a). ! Resume. Deux espèces nouvelles (Trapania maculata et Trapania lineata) sont décrite et l’espece Caloria maculata (TRINCHESE) est discutée. (Les trois formes sont trouvées dans la Méditerranée à Villefranche). Summary. Two new species (Trapania maculata and Trapania lineata) are described and the species Caloria maculata (TRINCHESE) is dis- ! Faunistische Untersuchungen in Banyuls-sur-Mer (Pyr. Or.) zeigten, dass alle drei in dieser Arbeit diskutierten Opisthobranchierformen auch in dieser Region vorkommen. Ein Exemplar von Trapania maculata (Länge 10 mm) und eines von Trapanıa lineata (Länge 5 mm) wurden am 20.5.1960 aus dem Posidonienwiesen der Bucht von Peyrefitte (Tiefe 2—10 m) herauf- gebracht. Ein Exemplar von Caloria maculata (Länge 8 mm) stammt aus den Algen (0,5—1 m Tiefe) der Bucht von Banyuls (Faugdatum 13.6.1960). 238 MARGUERITE NARBEL-HOFSTETTER cussed. (The three forms have been found in the Mediterranean at Villefranche). LITERATUR Bern, R. 1880. Beitrag zu einer Monographie der Polyceraden. Teil II. Verh. Zool.-Bot. Ges. Wien, 30. Horrmann, H. 1939. Opisthobranchia. In Bronns Klassen und Ordnun- gen des Tierreiches. InerING, v. H. 1886. Beiträge zur Kenntnis der Nudibranchien des Mit- telmeeres. Die Polyceraden. Malakozool. Blätter, N. F. 8. Pruvor-For, A. 1951. Etudes des Nudibranches de la Méditerranée. Arch. Zool. Exp. Gen., 88. — 1954. Mollusques Opisthobranches. Faune de France, 58. Sécuy, E. 1936. Code universel des Couleurs. Lechevalier. Paris. TRINCHESE, S. 1888. Descrizione del nouvo Genere Caloria maculata (TRINcHESE). Mem. R. Acc. Sc. Bologna, 9. VAYSSIÈRE, A. 1913. Mollusques de la France. Encyclopédie Scientifique. N° 16. Marguerite Narbel-Hofstetter Lausanne. — La surmaturation des œufs de Luffia (Lepid. Psych.) *. (Avec 5 figures et 3 photographies.) (Laboratoire de Zoologie de l’Université de Lausanne.) Le genre Luffia comprend deux espèces, L. ferchaultella, parthé- nogénétique thélytoque, et L. lapidella. Cette dernière espèce se subdivise en deux formes, l’une bisexuée normale, l’autre pseudo- gamique et thelytoque (NARBEL-HOFSTETTER, 1955, 1957). Ces trois formes se distinguent principalement par le mode de maturation de l’œuf: 2 divisions de maturation normales et fusion avec le spermatozoide dans l’œuf bisexué, avortement de la première divi- sion de maturation dans l'œuf parthénogénétique et dans l’œuf pseudogamique, l'œuf étant activé par l’entrée du spermatozoide ! Travail subventionné par le Fonds national suisse de la recherche scien- tifique. SURMATURATION DES ŒUFS DE LUFFIA 239 dans le dernier cas. Il est évident que les formes parthénogénétique et pseudogamique dérivent de la forme bisexuée. Les mutations qui leur ont donné naissance ont dû modifier les conditions physico- chimiques de l’œuf, entrainant les différences de comportement des fuseaux et du cytoplasme. Il est intéressant au point de vue de l’origine de la parthénogénèse de chercher à connaître un peu mieux les réactions des divers types d'œufs à quelques stimuli. FIGE L’euf de la femelle bisexuée: Formation exceptionnelle du blastoderme. A) Coupe schématique; B) Blastoderme haplo-diploïde. Gr.: env. 470 X. C) Blastoderme diploïde d’un œuf fécondé et pondu. Gr. id. L'expérience la plus facile à réaliser est la surmaturation, soit la rétention forcée des œufs à l’intérieur de la femelle. Supprimant fécondation, activation et ponte, elle place les trois types d'œufs dans les mêmes conditions. Soixante-cinq femelles, totalisant envi- ron 2500 œufs, ont été utilisées à cet effet. Les femelles bisexuées ont été simplement isolées (il est très rare qu’elles pondent sans accouplement préalable), et les femelles parthénogénétiques déta- chées de leur fourreau. Elles survivent trois à six jours. Une série de fixations effectuées du premier au sixième jour permet de suivre l’évolution des œufs surmatures. Elle est différente dans les trois formes de Luffia. Notons ici que les œufs pondus se développent tous conformément au schéma devenu classique donné par SEHL pour Ephestia (SEHL, 1930). Les œufs des femelles bisexuées normales (40 femelles provenant de Mesocco, Soazza, Chantilly et Saclas) présentent un aspect typique. Dans la très grande majorité des cas, du premier au 240 MARGUERITE NARBEL-HOFSTETTER sixième jour, l’œuf ne manifeste aucun signe d'évolution. Le fuseau de la première division de maturation reste bloqué en métaphase, le cytoplasme périphérique demeure fin et régulier. Il n’y a guère que le vitellus qui avec l’âge prenne parfois un aspect plus grossier. Vingt œufs sur environ 1200 présentent un début de développe- ment. Ils ont été fixés soit en anaphase de la première division de maturation, soit en pleine segmentation. Leur aspect rappelle beau- coup les œufs pondus au moment de la formation du blastoderme Fic. 2. L’euf de la femelle pseudogamique: Segmentation cytoplasmique. A) Coupe schématique; B) Formation des îlots cytoplasmiques. (fig. 1 a). Un examen plus attentif révèle cependant d'importantes différences de taille entre les noyaux (fig. 1 b). La comparaison avec un blastoderme normal (fig. 1 c) permet de conclure que nous avons là un mélange de noyaux diploïdes et haploïdes. Les seconds pou- vant difficilement être dérivés des premiers, on peut supposer qu'après une segmentation haploide, des fusions de noyaux (dont nous avons des indices) se produisent, rétablissant le nombre diploïde dans l’embryon. Nous n’avons pas observé de noyaux polyploides. Ce début de développement a tous les aspects d’une parthénogénèse rudimentaire ou facultative semblable à celles des Embioptères (STEFANI, 1959) ou de Clitumnus (BERGERARD, 1958). La suite du développement est inconnue. Il vaudrait la peine de voir s’il peut aboutir à la formation de chenilles viables. On peut done conclure que l’inertie de l’œuf bisexué est considérable et qu’en l’absence des stimuli «insémination » et « ponte », le stop en metaphase 1 est important. Dans les cas exceptionnels où ce blo- quage est surmonté, les divisions de maturation doivent avoir lieu, SURMATURATION DES ŒUFS DE LUFFIA 241 la segmentation commence haploide et des fusions automictiques se produisent tardivement. L'absence de l’amphimixie n’entraine aucun stop après les divisions de maturation. Les œufs des femelles pseudogamiques (19 femelles provenant de Saclas, Bignasco et Cevio) présentent tous le même type de déve- loppement. Comme dans le cas précédent, la première division de maturation reste bloquée pendant plusieurs jours. Mais, dès le deuxième jour, on voit le cytoplasme périphérique se bosseler, sur- tout dans la région de l’œuf la plus éloignée du fuseau (fig. 2 a). Ces bosselures s'étendent de proche en proche et sont finalement visibles sur toute la surface de l’œuf, donnant à ce dernier l’aspect approximatif d’un œuf en préblastoderme. Par la suite, les amas de cytoplasme se détachent de la périphérie et s’enfoncent dans le vitellus (fig. 2), ce qui n’est pas le cas pour le préblastoderme nor- mal. On trouve alors des œufs bourres d’ilots cytoplasmiques spheriques (phot. 1 et 2), chacun de ces îlots étant entourés d’une couronne de globules vitellins très fins. Parfois les sphères cyto- plasmiques sont remplacées par de véritables plaques, la migration centripète se fait de façon beaucoup plus grossière. Le fuseau de la première division n’est plus visible dans les stades de segmentation cytoplasmique avancée, il est clair que l’œuf ne peut que dégénérer. Le phénomène présente cependant un certain intérêt: 1l nous montre une dissociation des activités cytoplasmique et nucléaire typique. La segmentation cytoplasmique est intense quand le noyau de l’oeuf dégénère, et paraît inhibée par la proximité d’un fuseau en bon état. Elle est probablement un rappel soit des mou- vements du cytoplasme à la maturation, soit de la formation du pré- blastoderme, mais présente un caractère beaucoup plus specta- culaire. Les œufs des femelles parthénogénétiques (11 femelles provenant de Cambridge, Theale, Orry et Malmaison) présentent une plus grande diversité dans leur évolution, reflet probable de la variabilité que manifeste l’espece parthénogénétique dans tous les domaines. Le bloquage en métaphase 1 est général pendant un à trois Jours. Si l’on trouve ensuite dans chaque femelle quelques œufs stoppes, la plupart des œufs se segmentent activement. Ils ont souvent un aspect normal: on y observe des anaphases de première division de maturation, des premières divisions de segmentation, des pré- blastodermes et des blastodermes. Plus souvent ils présentent des dien er A QE Gi L’@uf de la femelle parthénogénétique : Segmentation et polyploïdisation. Fig. 3 A) Coupe schématique; B) Blastoderme haplo-diploide. Gr.: env. 470 x. C) Prométaphase blastodermique haploïde (30 chromosomes). Fig. 4 A) Coupe schématique; B) Noyaux endomitotiques. Gr.: env. 470 X. C) Ilots cytoplasmiques garnis de noyaux. Gr. id. Fig. 5 A) Coupe schématique; B) Noyaux hautement polyploïdes. Gr.: env. 470 X. C) Renflements cytoplasmiques. Gr. id. SURMATURATION DES ŒUFS DE LUFFIA 243 caractères anormaux: blastoderme haplo-diploïde (fig. 3 et fig. 8), segmentation polyploide, bourgeonnement cellulaire exubérant à une extrémité de l’œuf (fig, 5) et segmentation cytoplasmique. Eric 0 et 7: La segmentation du cytoplasme dans l’œuf pseudogamique. 1) Stade jeune; 2) Stade plus âgé. Gr.: env. 60 x. er D. 4 pu s À Rs * > | à é ir sr +. hy ; "% ER, i + % Fa Fic 8. Blastoderme haplo-diploide dans l’œuf parthenogenetique. Gr. env. 900 X. Deux anomalies me paraissent intéressantes: la présence de noyaux diploïdes ou polyploides apparemment bloqués en prophase avancée, présentant tous les caractères de l’endomitose (fig. 4 b), et celle de groupes de noyaux probablement diploïdes dans des îlots cyto- plasmiques (fig. A c). Ces deux aspects de la segmentation de l’œuf parthénogénétique surmature indiquent donc une considérable acti- vité chromosomique associée à une inactivité fusorielle ou plasmo- 244 R. MATTHEY diérétique. Ces diverses anomalies peuvent se trouver cumulées dans le même œuf, lui donnant un caractère anarchique quasi- tumoral. Il n’est pas impossible que certains œufs, d’aspect normal, puissent poursuivre leur développement en une chenille viable. Dans la plupart des cas, néanmoins, ils sont voués à la dégénéres- cence. Leur caractéristique est donc de montrer une forte tendance à l’activité mitotique en même temps qu’une désorganisation mar- quée de cette activité. Il n’est pas exclu que de telles perturbations se produisant dans un œuf à la suite d’une mutation puissent occa- sionnellement créer un mécanisme parthénogénétique efficace. Si fragmentaires que soient ces résultats ils peuvent apporter une contribution à l’etude de l’origine de la parthenogenese. BIBLIOGRAPHIE BERGERARD, J. 1958. Etude de la parthénogénèse facultative de Clitum- nus extradentatus Br. (Phasmidae). Bulletin biol. France et Belg. 92: 89-182. NARBEL-HOFSTETTER, M. 1955. La pseudogamie chez Luffia lapidella Goeze (Lépid. Psychide). Communication préliminaire. Rev. suisse Zool. 62: 224-229. — 1957. Thélytoquie et pseudogamie chez Luffia (Lepidoptere Psychide). Archiv. Julius Klaus Stiftung 32: 469-474. SEHL A. 1930. Furchung und Bildung der Keimanlagen bei der Mehl- motte Ephestia Kuehniella Zell. Zeitsch. f. Morphol, u. Oekol. der Tiere 20: 533-598. STEFANI, R. 1959. I fenomeni cartologici nella segmentazione dell’uovo ed i loro rapporti con la partenogenesi rudimentale ed accidentale negli Embiotteri. Caryologia 12: 1-70. N° 17. R. Matthey, Lausanne. — Contribution à la cytologie comparée des Caméléons. En 1957, l’auteur a publié une étude sur la cytologie comparée de vingt espèces de Chamaeleontidae. L'analyse de la formule chromosomique lui a permis de proposer la création d’un certain nombre de « groupes » d’especes et il a attiré l'attention sur l’exis- tence de deux types principaux de formules chromosomiques, l’un HISTOLOGIE DES MITTELDARMS 245 typique pour la majorité des Caméléons africains, l’autre pour la majorité des Caméléons malgaches. Les données nouvelles qui seront publiées, en collaboration avec J. van Brink dans le Bulletin de la Société vaudoise des Sciences naturelles, se rapportent à six espèces, soit C. jackson, C. quadricornis, C. wiedersheimi (africains); C. monoceras et C. willst (malgaches); C. calcaratus (indien). Ce matériel permet les conclusions suivantes: 1) la corrélation entre type de formule et habitat est statistiquement assurée; 2) C. jacksoni est étroite- ment apparenté à €. bitaeniatus et C. calcaratus à C. chamaeleon; 3) l’apparition de caractères sexuels très différenciés chez les mâles de plusieurs espèces est polyphylétique; 4) le groupement proposé en 1957 et la plupart des inductions qui en découlent sont en très bon accord avec le travail récent de HiLLENIUS (1959) qui, travaillant avec les méthodes classiques de la taxonomie, arrive à des résultats très semblables aux nôtres. AUTEURS CITÉS R. MartHEY. 1957. Cytologie comparée et taxonomie des Chamaeleontidae (Reptilia-Lacertilia). R. suisse Zool., 64: 709-732. D. Hırrenıus. 1959. The differentiation within the genus Chamaeleo Laurenti, 1768. Acad. Proefschr., Wageningen. N° 18. Thea Meyer-Taplick und P.S. Chen, Zürich. — Zur Histologie des Mitteldarms normaler und letaler (Ime) Larven von Drosophila melanogaster }. Aus dem zoologisch-vergl.-anatomischen Institut der Universität Zürich. I. PROBLEMSTELLUNG. Die Mutante letal-meander (Symbol Ime; 2, 71-73) von Droso- phila melanogaster wurde von Haporn (Haporn und Scumip 1947) im Stamm spermatheca (Spt) gefunden, wo sie spontan aufgetreten 1 Die vorliegende Arbeit wurde zum Teil durch die Unterstützung der Karl-Hescheler-Stiftung ausgeführt. 246 THEA MEYER-TAPLICK ist. Der Faktor {me bewirkt in homozygoten Individuen den Tod im 3. Larvenstadium. Heterozygot erscheinen die Tiere normal (s. Haporn 1955). Scumip (1949) führte eine Analyse der Mutation durch und konnte feststellen, dass eine Störung des Proteinstoffwechsels vorliegt. Diese Schlussfolgerung wurde durch die weiteren Unter- suchungen von CHEN (1958) und CHEN und ScHLAPFER (1960) bestätigt. Der Verdauungsversuch in vitro von CHEN und Haporn (1955) bewies, dass die proteolytische Enzymaktivitàt des Darm- homogenats der /me/lme-Larven sehr stark herabgesetzt ist. Es ist nun zu untersuchen, ob der Darm der homozygoten Ime-Tiere normal aufgebaut ist. Der allgemeine Bau des Verdauungstraktus von Drosophila-Larven wurde bereits von M. STRASBURGER (1932) und BopENSTEIN (1950) beschrieben. Stanc-Hsu (1947) unter- suchte die Beziehung der Golgikörper und Mitochondrien zur Sekretbildung des Mitteldarmepithels. Im folgenden wird über einige histologische und histochemische Untersuchungsergebnisse des Mitteldarms der normalen und letalen Larven berichtet. II. MATERIAL UND METHODE. Der Faktor /me wird in unserem Institut in einem balancierten System über Curly (Cy) gehalten. Das Auskreuzen und die Zucht- methode wurden in früheren Arbeiten beschrieben (ScHmip 1949, CHEN und Haporn 1955). Es wurden 3- und 4-tägige lme/+- und lme/lme- Larven des 3. Stadiums für die Untersuchungen und histologischen Präparate verwendet. Als zusätzliche Kontrolle dienten die +/+- Larven des Wildstammes ,,Sevelen“. Die Larven wurden auf einem Futtergemisch aus Mais, Zucker, Hefe und Agar bei 250 gezüchtet. Für die allgemeine Histologie wurden die Larven in Carnoy’scher Flüssigkeit fixiert und über absoluten Alkohol, Methylbenzoat und Benzol in Paraffin eingebettet. Nach unserer Erfahrung ist ein tage- bis wochenlanges Liegenlassen der Objekte in Methylbenzoat zu em- pfehlen. Die Gewebe werden geschmeidiger und weicher, und lassen sich besser schneiden. Vor der Färbung wurden die Schnitte einer sauren Hydrolyse (in 1n-HCl) bei 60° unterworfen. Für die Kernfärbung diente Hämatoxylin-Delafield, und für die Plasmafärbung Eosin. Für den Nachweis der chemischen Zusammensetzung des Darmge- webes verwendeten wir die folgenden histochemischen Methoden: die Perjodsäure-Schiff’sche Reaktion (PAS) (Horcaxiss 1948) für Poly- saccharide, das Alcianblau (StEEDMAN 1950) für saure Mucopolysaccha- ride, das ‚‚fastgreen‘‘ (SCHRADER und LEUCHTENBERGER 1950) für basische HISTOLOGIE DES MITTELDARMS 247 Proteine und das Sudanschwarz B (Romeis 1948) für Lipide. Die Färbung mit Sudanschwarz wurde an Darmstücken nach Fixierung in Formol (10%) durchgeführt. Für den Nachweis von Kupfer wurden frisch sezierte Darmabschnitte mit Natriumdiaethyldithiocarbonat- Lösung (0.1%) und HCl (2%) behandelt (WarERHOUSE 1945, PouLson und Bowen 1951). III. HISTOLOGISCHE UND HISTOCHEMISCHE BEFUNDE. 1. Magen und Magenblindschläuche. Der Mitteldarm von Drosophila-Larven beginnt unmittelbar hinter dem vorderen Imaginalring, der am Oralende des Proventri- culus liegt. Demnach ist die Aussenwand des Proventriculus bereits dem Mitteldarm zuzuschreiben. In diesem Bereich liegen die Bildungszellen der peritrophen Membran (Sıang-Hsu 1947, Rızkı 1956). In Übereinstimmung mit Rızkı fanden wir in der Aussenwand des Proventriculus grosse kubische Epithelzellen, die eine starke PAS-Reaktion aufweisen und zahlreiche, feine, rot- gefärbte Polysaccharıdgranula enthalten. Kurz nach der Einmündung der Magenblindschläuche erweitert sich der Verdauungstraktus zu einem sackförmigen Gebilde mit : grosszelliger Wandung, dem Magen. Unsere Beobachtungen stim- men weitgehend mit denen M. STRASBURGER’S überein: „Die Magenwand besteht aus grossen, polygonalen Zellen, die bei Ansicht auf den ruhenden Magen eine bienenwabenähnliche Gestalt haben“ (1932, s. 587). Das histologische Bild zeigt zwei charakteristische Zustände des Epithels, die in den einzelnen Schnittserien auftreten und sehr wahrscheinlich mit dem Funk- tionszyklus des Magens im Zusammenhang stehen. Manchmal findet man ein flaches, zusammenhängendes Magen- epithel mit dicht aneinandergrenzenden Zellrändern und in der Mitte liegenden oder mehr dem Lumen genäherten Kernen (Abb. 1 a). Die Kerne sind nicht deutlich umrissen, sondern erschei- nen, wie die Zellgrenzen, verschwommen. Die dem Lumen zuge- wandten Zellränder sind hier ausgefranst und scheinen sich als fein granulöse Substanz in das Lumen hinein aufzulösen. Wahr- scheinlich handelt es sich hier um eine Sekretionsphase. Auch beobachtete SıanG-Hsu (1947), dass die Epithelzellen während der Sekretion zum Teil zugrundegehen, und dass das aufgelöste Zell- 248 THEA MEYER-TAPLICK material zusammen mit dem Sekret in das Magenlumen abge- stossen wird. Demnach ist der Sekretionsmechanismus dieser Zellen demjenigen der merokrinen Drüsen gleichzusetzen. In der ganzen Epithelzelle verteilt finden sich immer optisch leere, farblose Vakuolen, die an der Einmündungsstelle der Magenblindschläuche a b ABB. 1. a) Magenepithel in der Sekretionsphase, Querschnitt, +/+ — Larve. Vergr. 490 X. b) Magenepithel einer 4-tägigen lme/lme-Larve. Vergr. 410 X. am grössten und zahlreichsten sind (Abb. 2), doch erreicht das Plasma niemals die stark vakuolisierte, schaumige Beschaffenheit, wie sie später noch für einen ebenfalls sezernierenden Abschnitt des eigentlichen Mitteldarmes zu beschreiben sein wird (hierfür vergl. Abb. 7). Die Sekretionsschicht und der dem Lumen zuge- wandte Teil der Zellen zeigen eine relativ schwache PAS- und eine deutliche „fastgreen“-positive Reaktion. Sehr häufig dagegen beobachtet man eine zweite Sorte von Magenzellen, die höher als breit sind (Abb. 2). Die grossen, poly- gonalen Zellen stossen entweder nur mit den Rändern des basalen HISTOLOGIE DES MITTELDARMS 249 Teils der Zelle zusammen, oder sie ragen vollkommen voneinander isoliert in das Lumen. Die Kerne sind rund bis oval und liegen in der Mitte oder in dem dem Lumen zugewandten Zellabschnitt; der Nucleolus ist meistens deutlich dunkelblau angefärbt. Farblose, optisch leere Vakuolen füllen auch hier fast die ganze Zelle oder nur deren inneren Abschnitt aus. Der Stäbchensaum, der bei den Magenzellen (MZ) kurz vor der Epithelzellen im vorderen Sekretion und Magenblind- Mitteldarm in Anschluss an schlauch (MBS), Querschnitt, die Magenzellen, normale normale Larve. Vergr. 450 x. Larve. Vergr. 410 x. Ruhezellen deutlich gebildet ist, löst sich ganz auf, oder ist nur noch ın basalen, den Nachbarzellen angrenzenden Randabschnitten vorhanden (hierfür vergl. Sranc-Hsu 1947, Abb. 21, 22 und 24). Der dem Lumen zugewandte Teil des Zellplasmas erwies sich als PAS- und „fastgreen“-positiv, und unterscheidet sich deutlich vom basalen Zellbereich. Vermutlich stehen diese Zellen kurz vor der Sekretion. Die lme/lme-Larven weisen nie eine so ausge- prägte Sekretionsphase auf, wie die Normalen. Nur an wenigen Zellen lässt sich die faserig aufgelöste Zellwand erkennen, und die fein granulöse Substanz, die von den normalen Magenzellen eine ganze Strecke weit ins Lumen abgegeben wird, Rev. SUISSE DE Zoot., T. 67, 1960. 17 250 THEA MEYER-TAPLICK ist meistens auf sehr kleine Zonen beschränkt. Magenzellen, die nur mit den seitlich-basalen Zellrändern zusammenstossen, und mehr oder weniger weit voneinander isoliert ins Lumen ragen, wie es eben für das Magenepithel der normalen Tiere beschrieben wurde, kommen bei den homozygoten /me-Larven eher selten vor (Abb. 1 b). Das Plasma dieser Zellen erscheint auffallend homogen. Nur gele- gentlich findet man winzige, helle Vakuolen in solchen Ime-Magen- zellen. Der Stàbchensaum ist oft intakt, und die Kerne sind gegen das Plasma scharf abgegrenzt und besitzen klar angefärbte Nu- cleolen. Die Epithelzellen der Magenblindschläuche weisen ein ähnliches Bild auf wie die eigentlichen Magenzellen vor der Sekretion (Abb. 2). Sie sind mit einem Stäbchensaum versehen und enthalten ebenfalls zahlreiche, farblose Vakuolen. Dies deutet auf die Sekretionsfunktion des Epithels hin. 2. Vorderer Mitteldarm. Bekanntlich legt sich der eigentliche Mitteldarm der Droso- phila-Larven in vier Schleifen. Im folgenden benutzen wir die von M. STRASBURGER angegebene Einteilung der Darmabschnitte (Ia-IVb). Das Magenlumen wird in der aboralen Richtung zunehmend kleiner, bis der Darmtraktus eine Biegung macht und in die Win- dungen des eigentlichen Mitteldarms übergeht. Histologisch lässt sich an dieser Stelle keine plötzliche Veränderung der Zellen wahrnehmen, sondern man trifft zunächst eine Übergangszone, die noch Magenzellen aufweist, und später neben diesen auch kegel- förmige Zellen enthält (Abb. 3). Diese Zone erstreckt sich bis zum Beginn des Abschnitts Ia. Die Kerne beider Zelltypen unter- scheiden sich nicht voneinander, sind rund bis oval, und liegen in der Mitte der Zelle oder mehr dem Lumen genähert. Das Plasma enthält vereinzelte, farblose Vakuolen. Der grösste Teil des Darmabschnitts Ia ist durch sehr charak- teristische Epithelzellen gekennzeichnet. Auf dem Querschnitt sind Buchten zu beobachten, die vom Darmlumen her in die Zellen gehen (Abb. 4). Solche Buchten kommen zunächst nur unregel- mässig vor und treten schliesslich in regelmässiger Anordnung auf. Auf den einzelnen Schnitten sieht man deutliche Gänge, die vom HISTOLOGIE DES MITTELDARMS 251 Lumen aus in die Zellen gehen, und sich dann nach beiden Seiten verzweigen, sodass eine zweilappige bis herzförmige, mehr oder weniger zusammengedrückte Bucht entsteht. Ferner findet man um den Kern herum in sich abgeschlossene, halbmondförmige Hohlräume, die unverzweigt sind. Verfolgt man diese Hohlräume ABB. 4. ABB. 5. Calycocyten mit ,,Zell-Einbuchtun- Epithelzellen im Endabschnitt des gen“ im vorderen Mitteldarm. vorderen Mitteldarms. Vergr. Vergr. 620 x. 600 Xx. auf den Schnittserien, so erkennt man, dass sie mit den beschrie- benen herzförmigen Buchten zusammenhängen und in diese übergehen. Diese Zellen sind die Calycocyten, die nach PouLson und Bowen (1952, a und b) vor allem der Absorption von Cu- Ionen dienen. Zwischen den Calycocyten liegen kleinere, etwa dreieckige Zellen. Bei den Zellen mit Einbuchtungen liegen die Kerne in der Mitte unterhalb der Bucht und des Ausführganges. In den dreieckigen Zellen liegen sie dicht unter der dem Lumen zugewandten Zellwand. 252 THEA MEYER-TAPLICK Die Calycocyten kommen bei Ime/lme-Larven regelmässig vor. Die frisch sezierten Darmstücke von letalen Larven, die vorher mit CuSO,—haltigem Futter gefüttert worden sind, zeigten eine deutlich positive Reaktion nach der Behandlung mit Natrium- diaethyldithiocarbamat ! Dies bewies, dass die Calyco- cyten der homozygoten lme-Larven, wie die Nor- malen, auch fähig sind, Kupfer zu speichern. Die eben beschriebenen Calycocyten werden nun allmählich abgelöst von einem Epithel, das aus zwei Zellsorten besteht (Abb. 5). Die Zellen des einen Typs sind entweder breiter als hoch, oder viel höher als breit, deutlich quergestreift, und ragen „polster- artig“ in das Lumen hinein. Die andere Zellart ist sehr flach und von schaumig-poröser Beschaffenheit. Beide Zelltypen kommen nebeneinander vor: die Polsterzellen bilden die eine Hälfte des Epithelrings, und die schaumigen Zellen die andere Hälfte. Diese Zone, die sich vom Ende des Abschnitts Ia etwa bis zur Mitte des Abschnitts Ib ausdehnt, konnten wir in allen Serien finden, sowohl bei letalen als auch bei normalen Larven. Es scheint unwahrscheinlich, dass diese Stelle immer beim Schneiden schräg getroffen wurde. Eine Differenzierung der Epithelzellen parallel zur Darmachse wurde ebenfalls von WATERHoUSE (1955) im Enddarm von Lucilia cuprina beobachtet. 3. Mittlerer Mitteldarm. Der nun folgende Abschnitt des Mitteldarms (vordere Hälfte von Ib bis ca. zum zweiten Drittel von IIIb) wird von einem kubischen Epithel gebildet, dessen histologische Bilder auf einen Funktionszyklus schliessen lassen (s. M. STRASBURGER 1932). Und zwar kann man eine Sekretionsphase von einer darauffolgenden Ruhe- oder Regenerationsphase unterscheiden. Während der Sekretionsphase haben die Querschnitte, verglichen mit dem gesam- ten Mitteldarm, den grössten Durchmesser. Die Zellen sind höher als breit und haben eine mehr oder weniger deutliche Streifung im Plasma (Abb. 6a). Am inneren Zellrand erkennt man einen gut gebildeten Stäbehensaum. Besonders auffallend ist der dem Lumen 1 Wir verdanken Herrn Prof. Dr. D. F. PouLson, New Haven, eine Ein- führung in diese Nachweismethode. HISTOLOGIE DES MITTELDARMS 233 zugewandte Zellteil: dieser ist mit grossen runden, optisch leeren Vakuolen angefüllt, wie sie niemals im Magen oder in anderen Mitteldarmabschnitten zu finden sind. Auch beobachtete SrANG- Hsu (1947, Abb. 27 und 28) grosse „Golgimaterial- und Sekretions- ABB. 6. a) Epithelzellen im mittleren Mitteldarm (Muscularis von Darmepithel abgelöst), Sekretionsphase, 4-tagige +/+ - Larve. Vergr. 600 X. b) Epithelzellen im mittleren Mitteldarm einer Ime/lme-Larve. Vergr. 810x. komplexe“ in den Epithelzellen des vorliegenden Darmabschnitts. Die Sekret-Vakuolen liegen meistens unmittelbar am Kern, der dann nicht mehr rund, sondern einseitig eingedrückt erscheint (vergl. Abb. 1a). Die Kerne sind deutlich gefärbt und mit stark basophilen Granula durchsetzt; die Nucleoli sind dunkel blau-rot gefärbt. Man findet im Präparat sehr oft Lücken oder Risse zwischen den Zellen, die wohl durch Schrumpfung des Plasmas bei der 254 THEA MEYER-TAPLICK Fixierung oder Streckung der Paraffinschnitte entstanden sind. Nach der Sekretion bilden die Zellen nur noch ein flaches Epithel ohne Sekretvakuolen mit runden oder ovalen Kernen. Ein ununter- brochener, wenig ausgefranster Stäbchensaum überzieht die dem Lumen zugewandten Zellränder. Wenn die Zellen in Sekretionsphase sind, ist der Stäbchensaum dagegen meistens höckerig und unzu- sammenhängend, oder teils sogar aufgelöst (vergl. S. 248). Die histochemischen Untersuchungen ergaben, dass der Stàb- chensaum sich mit PAS-Reagens scharf färben lässt. Auch erwie- sen sich die peritrophe Membran und der in diese eingeschlossene Darminhalt, als stark PAS-positiv (s. Rızkı 1956). Das ”fastgreen” färbt den Stäbchensaum ebenfalls deutlich, während mit Alcian- blau meistens nur der basale, vakuolenfreie Plasmateil gefärbt wird. Im mittleren Mitteldarm der homozygoten Ime- Larven konnten grosse, unmittelbar am Kern lie- gende Vakuolen, wie sie eben für den normalen Darm beschrieben wurden, nicht nachgewiesen werden. Es treten in den Zellen nur vereinzelte, meistens winzige Vakuolen auf (Abb. 6b). Das letale Epithel gleicht dem Mitteldarmepithel der normalen Larven, das nicht in Sekretions- phase ist: Die Zellen sind kubisch und besitzen runde, deutlich gefärbte Kerne. Die Kerne weisen meistens blau-rot gefärbte Nucleoli auf und sind mit stark, basophiler Granulation durch- setzt. Die dem Lumen zugewandten Zellränder werden von einem glatten, nur an wenigen Stellen ausgefransten Stäbchensaum über- zogen. Die Epithelzellen der /me/lme-Larven zeigen also eine auffal- lend geringe sekretorische Tätigkeit. Diese Tatsache ist in Übereinstimmung mit dem früheren Befund von CHEN und Haporn (1955), wonach das Darmho- mogenat der letalen Ime/lme-Individuen, im Ver- gleich mit den Normalen, eine stark herabge- setzte Fermentaktivität hat. 4. Hinterer Mitteldarm. Es folgt zuletzt der hintere Mitteldarm oder Endmitteldarm, dessen Epithel, anschliessend an die sezernierenden Zellen des mittleren Mitteldarms, sich bis zur Einmündungsstelle der MAL- HISTOLOGIE DES MITTELDARMS 255 PIGHIschen Gefässe fortsetzt (vorderes Drittel von IITa plus [Va und IVb). Die Zellen sind spitz- bis stumpfkegelförmig, unregel- mässig mit kleinen Vakuolen angefüllt und weisen einen breiten, zusammenhängenden Stäbchensaum auf, wie er sonst im Mittel- darm niemals vorkommt (Abb. 7). Die Kerne sind rund, in der Mitte der Zelle oder mehr basal gelegen. Das Querschnittsbild ist für diesen Darmabschnitt sehr cha- rakteristisch durch das bogenförmige „Girlandenepithel“ und den darüber- liegenden, breiten Stäbchensaum. Fettgranula, die sich an frisch sezier- ten Darmstücken mit Sudanschwarz B leicht anfärben lassen und in Epi- thelzellen des ganzen Mitteldarms vorkommen, sind in den Zellen des vorliegenden Abschnitts besonders gross und zahlreich, und liegen dicht am Kern. Eine Sekretionstätigkeit, wie sie für den Magen und mittle- rici ren Mitteldarm beschrieben wurde, lan wurde nie beobachtet. Nach der Larve. Vergr. 610 x. Angabe M. STRASBURGER’S (1932) und unserer eigenen Untersuchung handelt es sich hier sehr wahrscheinlich um eine Absorptionszone. | In diesem Darmabschnitt unterscheiden sich die lme/lme-Tiere kaum von den Normalen. Der Stäbchensaum sowohl des normalen wie auch des letalen Epithels zeigt eine deutlich PAS- und „fast- green“-positive Reaktion. Die letalen Epithelzellen enthalten auch Fettgranula wie die normalen. ABB. 7. IV. Summary. 1. The midgut epithelium of both normal and lethal (lme) Drosophila larvae of the third-instar was studied by histological and histochemical methods. 2. In the stomach of the normal larvae two types of epithelial cells were described: cells in the secretory phase (Fig. la) and those shortly before secretion (Fig. 2). During the secretory phase, because of cell desintegration, fibrous structures sometimes 256 THEA MEYER-TAPLICK appear at the inner border of the epithelium. Very often the inner part of the cells shortly before secretion is filled with vacuoles and usually bulges into the lumen. The striated border, which shows a strongly PAS- and “fastgreen”-positive reaction, either disappears entirely or remains visible only in the basal part of the cell border. In the lethal /me/lme-larvae stomach cells in the secretory phase were never found. The epithelial cells contain very few vacuoles and the striated border appears more or less intact (Fig. 1b). 3. In the anterior section of the midgut of both normal and lethal larvae calycocytes are present (Fig. 4). Using the sodium diethyldithiocarbamate test it was found that the calycocytes of the homozygous /me-larvae are able to accumulate copper as are those of the wild type. 4. In the middle midgut of the normal larvae cells both in secretory and resting phase were observed. In the secretory epithelial cells the cytoplasm near the lumen is filled with numerous, large vacuoles (Fig. 6a). These cells are therefore foamy in appearance. In the resting epithelial cells there are only a few scattered, small vacuoles. In the /me/lme-larvae no secretory epithelial cells of foamy appearance were found. These “ lethal” epithelial cells have a markedly homogenous cytoplasm and look very similar to the resting cells of the normal larvae (Fig. 6b). This fact is in agree- ment with our earlier observation (CHEN and Haporn 1955), according to which the activity of the proteolytic enzymes in these lethal larvae is much reduced. 5. In the posterior midgut of both genotypes the epithelial cells are wedge-shaped, contain very few vacuoles and have a broad striated border (Fig. 7). The main function of this part of the epithelium is probably absorption. LITERATURVERZEICHNIS BODENSTEIN, D. 1950. The postembryonic development of Drosophila. In M. Demeec: Biology of Drosophila, S. 275-367. New York. HISTOLOGIE DES MITTELDARMS 257 CHEN, P. S. 1958. Weitere Untersuchungen zur Stoffwechselphysiologie der Mutante letal-meander (lme) von Drosophila melano- gaster. Arch. Jul. Klaus-Stiftung 33: 82. — und E. Haporn. 1955. Zur Stoffwechselphysiologie der Mutante letal-meander (lme) von Drosophila melanogaster. Rev. suisse Zool. 62: 338. — und Th. ScHLÄPrer. 1959. Zur Atmungsphysiologie der Mutante letal-meander (lme) von Drosophila melanogaster. Arch. Jul. Klaus-Stiftung. Arch. Jul. Klaus-Stiftung 34:240. Haporn, E. 1955. Letalfaktoren in ihrer Bedeutung für die Erbpathologie und Genphysiologie der Entwicklung. Stuttgart. — und W. Scamip. 1947. Drosophila Information Service 26: 68. Horcaxiss, R. D. 1948. A microchemical reaction resulting in the staining of polysaccharide structures in fixed tissue preparations. Arch. Biochem. 16: 131. Poutson, D. F. und Bowen, V. T. 1951. The copper metabolism of Drosophila. Science 114: 486. — und — 1952. Organization and Function of the inorganic constituents of nuclet. Exp. Cell Res. Suppl. 2: 161. —, —, Huse, R. M. und Rusınson, A. C. 1952. The copper meta- bolism of Drosophila, Proc. Nat. Acad. Sci. 38: 912. Rızkı, M. T. M. 1956. The secretory activity of the proventriculus of Drosophila melanogaster. J. Exp. Zool. 131; 203. Romets, B. 1948. Mikroskopische Technik. München. SCHMID, W. 1949. Analyse der letalen Wirkung des Faktors lme (letal- meander) von Drosophila melanogaster. Z. Vererbungs- lehre 83: 220. SCHRADER, F. und C. LEUCHTENBERGER. 1950. A cytochemical analysis of the functional interrelations of various cell structures in Arvellus albopunctatus. Exp. Cell Res. 3: 421 SIANG-Hsu, W. 1947. On the cytoplasmic elements in the midgut epithe- lium of the larvae of Drosophila melanogaster. J. Morph. 80: 161. STEEDMAN, H. F. 1950. Alcıan blue 8GS: A new stain for mucin. Quart. JVlier# sc H912477. STRASBURGER, M. 1932. Bau, Funktion und Variabilität des Darm- tractus von Drosophila melanogaster Meigen. Z. wiss. Zool. 140: 539. WATERHOUSE, D. F. 1945. Studies of the physiology and toxicology of blow flies. 10. A histochemical examination of the distri- bution of copper in Lucilia cuprina. Coun. Sci. Industr. Res: Aust. Bull. No. 191: 5. — 1955. Functional differentiation of the hindgut epithelium of the blowfly larva into longitudinal bands. Aust. J. Biol. Sci. (AE 258 "A. MEYLAN N° 19. A. Meylan, — Contribution à l’étude du poly- morphisme chromosomique chez Sorex araneus L. (Mamm. Insectivora). (Note préliminaire.) (Avec 2 figures dans le texte.) Laboratoire de Zoologie et d’Anatomie comparée, Université de Lausanne. La formule chromosomique de Sorex araneus L. est décrite pour la première fois par Bovey (1948) qui examine les différents stades de la spermatogenese chez deux males capturés en Suisse, Pun en plaine, l’autre dans les Préalpes. Les deux individus possè- dent à l’état diploide 23 chromosomes, qui se répartissent en dix paires autosomiques formées d'éléments méta- ou submétacen- triques, et en un trivalent sexuel. Le N. F. (nombre fondamental) total est de 44, soit 40 pour les autosomes et 4 pour les hétéro- chromosomes. Bovey formule deux hypothèses relatives à la nature du trivalent, celui-ci pouvant correspondre soit à X, X, — Y, soit a X — Y, Y,. L'examen de la femelle étant indispensable pour résoudre le probleme et n’ayant pu être pratiqué, Bovey laisse la question en suspens. Etudiant 6 S. araneus, 2 99 et 4 gg, récoltés dans une seule station de Grande-Bretagne, SHARMAN (1956) constate que le trivalent correspond au second schéma de Bovey, les femelles possédant 22 chromosomes. Ce cytologiste relève dans l’examen du complexe sexuel que le chromosome X est un grand métacentrique et non un élément de taille moyenne comme l'avait admis Bovey. De plus, SHARMAN constate que les mâles examinés ne possèdent pas un nombre chromosomique constant, celui-ci variant de 22 à 25. Le N. F. autosomique est toujours égal à 36, d’où l’idée d’une variation de type robertsonien. Poursuivant l’etude de ce polymorphisme chromosomique. Forp, HAMERTON et SHARMAN (1957) examinent 50 S. araneus provenant de la même région. Confirmant les résultats de SHARMAN, ces auteurs constatent une variation plus étendue du nombre diploide qui est de 22 à 27 chez les SS et de 22 à 25 chez les 99. Le N. F. autosomique reste constant et égal à 36. ÉTUDE DU POLYMORPHISME CHROMOSOMIQUE 259 Abstraction faite des chromosomes sexuels, conformes chez tous les individus au schéma donné, les auteurs précités classent les autosomes en 9 paires d'éléments méta- ou submetacentriques, dont trois paires (6, 7 et 8) sont succeptibles de variation robert- sonienne. Chacune de ces trois paires, d’une manière indépendante, peut être représentée par 2 V, par 1 Vet 2 I ou par 4 I; théorique- ment, il y a 33 = 27 types cytologiques possibles. Le nombre diploide des mâles peut varier de 21 à 27, celui des femelles, de 20 à 26. Sur 42 individus dont la formule chromosomique a pu être déterminée, 15 types différents ont été identifiés par l'examen des divisions diploides. Dans la population étudiée (Berkshire), homo- zygotes et hétérozygotes, composent un système polymorphique équilibré. MATTHEY (1958) rapporte, d’après une communication person- nelle de Forp, que HAMERTON a étudié des S. araneus des îles anglo- normandes, dont le nombre et la forme des chromosomes correspon- dent aux données de Bovey. Durant l’été 1959, j'ai piégé de nombreux S. araneus parmi lesquels 11 mâles. 5 individus proviennent de trois stations du Jura (La Givrine s/Saint-Cergue, Le Brassus, La Poyette s/Ligne- rolle), 2 des Plans s/Bex (Préalpes vaudoises) et 4 du col de Bretolet s/Champéry (Alpes valaisannes). Les préparations de testicules ont été effectuées par la méthode des «squashes» décrite par MartHEY (1953) et colorées soit à l’hématoxyline de Ehrlich, soit à la fuchsine de Feulgen. Les résultats consignés plus bas se fondent essentiellement sur l'analyse des divisions spermatogoniales. Les 5 sujets du Jura et les 2 provenant des Plans s/Bex pré- sentent un nombre diploïde de 23 chromosomes (fig. 1). Le trivalent est conforme au schéma de Sharman; il comprend un grand X métacentrique, un petit Y, acrocentrique et un grand Y, de même forme. Ces trois elements sont facilement reconnaissables. Pour chacun des 20 autosomes, la position du centromère est nette et les bras sont distincts. Ils forment ainsi dix paires de meta- ou submétacentriques, avec un N.F. autosomique de 40, ce qui correspond aux caryogrammes donnés par Bovey. Les 4 mâles adultes, capturés au col de Bretolet, montrent des formules chromosomiques différentes et nouvelles. Chez deux individus seulement, le nombre diploide a pu être établi avec cer- 260 A. MEYLAN titude: il est de 31 chromosomes (fig. 2). Le trivalent sexuel est identique à celui observé dans les formes à 23. Les autosomes se répartissent en 12 méta- ou submétacentriques et en 16 acrocentri- ques, le N. F. restant égal à 40. Des deux autres individus, l’un possède probablement 31 chromosomes et l’autre 27. Chez ce dernier sujet, certaines divisions semblent cependant dotées de 29 chromosomes. Ce dernier chiffre est moins vraisemblable, car l’analyse des méta- phases I montre constamment 12 éléments en plus du trivalent sexuel, ce qui correspondrait bien au nombre diploide de 27. rc Net Sorex araneus. Photographies de «squashes » de testicules. Metaphases de divisions sperma- togoniales (x 1700). Fig. 1. Forme à 23 chromosomes. Fig. 2. Forme a 31 chromosomes. Mesurant les éléments sur des figures très fortement agrandies et cherchant à préciser exactement les paires d’homologues, j'ai établi les sériations pour les formes à 23 et 31 chromosomes. Les autosomes du type 2 N = 31 comprennent 6 paires de méta- ou submétacentriques qui correspondent à 6 paires du type 2 N = 23. Les 16 acrocentriques sont assimilables, de par leurs dimensions, au 16 bras des 4 paires restantes. Cette variation paraît être de type robertsonien, chaque autosome des 4 paires considérées étant représenté par un V dans les formes à 23 et par un I dans celles à 31. ÉTUDE DU POLYMORPHISME CHROMOSOMIQUE 261 A la suite de ces premières observations, on peut émettre l'hypothèse suivante. Dans le Jura, dans les Préalpes et sur le Plateau, les Sorex araneus sont caractérisés par un nombre autosomique de 20, type cytologique que l’on peut considérer comme général pour l'espèce. En effet, les 9 mâles examinés, les uns par Bovey, les autres par moi-même, ont été pieges au hasard, dans des localités choisies arbitrairement; or tous possèdent le même nombre diploide. On peut difficilement admettre que, par chance, nous ayons capturé des individus identiques au sein de populations polymorphes. Une variation chromosomique n’a pas été observée dans ces régions. Dans les Alpes, vraisemblablement dans des populations loca- lisées, il peut exister un polymorphisme chromosomique dont les caractéristiques et la signification devront être établies. Les individus à 31 et à 27 chromosomes du col de Bretolet témoignent d’une variation intraspécifique plus étendue encore que celle observée en Grande-Bretagne. Si je suis d’accord avec les Anglais pour fonder ce polymorphisme sur des processus de fusion centrique, il faut remarquer que le classement des autosomes diffère fortement du mien puisqu'ils admettent un N. F. de 36, alors que pour moi, il est égal à 40. AUTEURS CITÉS Bovey, R. 1949. Les chromosomes des Chiropteres et des Insectivores. Rev. suisse Zool., 56: 371-460. Forp, C. E., HAMERTON, J. L. et SHARMAN, G. B. 1957. Chromosome polymorphism in the common shrew. Nat., 180: 392-393. MATTHEY, R. 1953. Les chromosomes des Muridae. Rev. suisse Zool., 60: 225-283. — 1959. Formules chromosomiques de Muridae et de Spalacidae. La question du polymorphisme chromosomique chez les Mammiferes. Rev. suisse Zool., 66: 175-209. SHARMAN, G. B. 1956. Chromosomes of the common shrew. Nat., 177: 941- 922. 262 H. MISLIN N° 20. H. Mislin, Mainz. — Zur Funktionsanalyse des Iymphatischen Kaudalherzens beim Aal (Anguilla anguilla L.). Zoologisches Institut der Johannes Gutenberg-Universität Mainz. Mit Ausnahme der Säugetiere sind in sämtlichen Vertebraten- gruppen Lymphherzen beschrieben worden. Einzig die coccygealen Lymphherzen der Anuren haben eine systematische experimental- physiologische Untersuchung ihrer Regulationsmechanismen erhal- ten. Im Hinblick auf eine vergleichende Physiologie der Lymph- motoren schien es uns richtig, die Verhältnisse bei den niederen Wirbeltieren, den Fischen, mit entsprechenden Methoden zu prüfen. Die Physiologie der Lymphherzen ist zweifellos kompliziert, und das Regulationsproblem nur schrittweise zu lösen, unter gleichzeitiger Berücksichtigung peripherer und zentraler Automa- tismen. LEEUWENHOEK hat 1695 das Kaudalherz beim Aal ent- deckt und als „Höhlen- und Klappenapparat“ beschrieben. Seither haben sich weitere 18 Autoren (Literatur bei Porımanrı 1912!) mit dem Lymphherzen bei Fischen beschäftigt. Bereits 1833 hat P. Mayer die spinale Innervation der Lymphherzen beim Aal fest- gestellt, während Porımanrtı (1912) für die Muraeniden einen tonischen Dauereinfluss auf das Kaudalherz durch das Rücken- mark wahrscheinlich machte und für Conger conger L. eine nervöse Beeinflussung der peripheren Apparate des Lymphherzens durch ein medulläres Gebiet (Asphyxie-Versuche) annahm. Die vorlie- gende Arbeit beschränkt sich auf das Problem der Temperatur- abhängigkeit der Lymphherzfrequenz, als Vorversuche für die Lokalisierung der lymphatischen Rückenmarkszentren. Abbildung I gibt die Versuchsanordnung für die Temperatur- versuche. Das Durchströmungsgefäss ist durch Wände mit durch- lochten Gummimembranen unterteilt, durch welche der Aal im Perlonstrumpf durchgestossen wird. Der dem Aal anliegende Gummi isoliert vorteilhaft, so dass die einzelnen Kammern separat mit Wasser von konstanter Temperatur durchströmt werden können. Es besteht somit die Möglichkeit, das Kopfgebiet, das Rumpf- FUNKTIONSANALYSE DES LYMPHATISCHEN KAUDALHERZENS 263 x =~ a Photoelement Caudalherzens ER) Lage des Registrierung : Direktschreibung EE G-Geràt Durchströmungsgefäß N rap ABB. 1. A); bei 05% C Herz | i Caudal+# | | I 2 bei 25 °C Atg. | Herz GER | Anguilla anguilla L 9 55cm1, H-Asec ABB. 2. 264 H. MISLIN gebiet oder das Schwanzgebiet unabhängig voneinander einem gewünschten Temperatureinfluss auszusetzen. Die Stillegung des Aales erfolgt dadurch, dass der Perlonstrumpf an längslaufenden Korkrahmen fixiert ist. Für die objektive Registrierung benützen u on ae a » “t= Biokineh Temp.-Beraich: 05- 32°C A|; | | oe eens oe cee oes ni a a a he Afembeegung | 5” 25 20 45 10 are 5 ET 4-22 A Se wir das EEG-Geràt nach Schwarzer?. Das Kaudalherz in der Schwanzflosse, ventral des Urostyls gelegen, wird im durchfallenden Licht über ein schwaches Objektiv auf die Ebene der Photozelle projiziert. Die Atembewegungen werden durch eine entsprechende Schattenprojektion ebenfalls auf einer Photozelle abgebildet, und die induzierten photoelektrischen Stromschwankungen werden von der Direktschreibung aufgezeichnet. Die Herzfrequenz bzw. das FUNKTIONSANALYSE DES LYMPHATISCHEN KAUDALHERZENS 265 Ekg wird über Unterwasser-Einstichelektroden aufgenommen. Wir erhalten drei synchrone Registrierkurven. (Abb. I, rechts.) In einer ersten Versuchsserie befindet sich das Ganztier in ein und derselben Temperatur. Es wird somit der biokinetische Tem- peraturbereich für Atembewegung, Körperherz und Kaudalherz- frequenz von 0°— 34° C bestimmt. Zweitemperatur-Versuch (Kopf bei konstant 11°C) 1) Rumpf-Schwanz bei 11°C f/min Herz MAR AAA AR TAN A A lu) Caudal-H. IN I: SRB PIE EL I A EU A A A AA 405 Il | 2) Rane: -Schwanz bei 26°C n ii INI | À Herz ou il | | | 44 Caudal-H. N illa | | NA LA ES ANA 300 Anguilla anguilla L. 50cml —Asec ABB. 4. Abbildung II zeigt zwei Beispiele für den Einfluss der Tem- peratur auf Atmung, Körperherz und Kaudalherz. Bei Temperatu- ren um 0° C sind beim Aal keine Atembewegungen äusserlich sicht- bar. Der Vergleich zwischen den Kurven bei 1) und den Kurven bei 2) zeigt die starke Temperaturabhängigkeit der Lymphherz- frequenz. Es werden im Maximum Frequenzen bis zu 380 pro Min. bei 34° C gemessen. Die Grösse des Aales ist ohne Einfluss auf die Frequenz. Abbildung III zeigt den biokinetischen Temperaturbereich für Atembewegung. Körperherz und Lymphherz in graphischer Dar- stellung und bei Panne Auftragung der Frequenz in Abhängigkeit von = ah = — absolute Temperatur in Kelvin Graden.) REV. SUISSE DE 2001 1% 67, 1960: 18 266 H. MISLIN ABB. 5. Es ergibt sich, dass die Kaudalherzfrequenz von 0° C bis auf 26 und 27° C linear ansteigt, ohne dass in diesem relativ grossen Tempera- turbereich Regulationen sich bemerkbar machen. Die Kurve spricht für einen verhältnismässig einfachen und wohl biologisch einheit- lichen Vorgang. Eine auffallende Atmungsregulation bei 21° C ist ohne Einfluss auf das Kaudalherz. Die Vorstellung von POLIMANTI, dass ein strenger Parallelismus von Kaudalherztätigkeit und Atmung vorliegt, kann nicht bestätigt werden. FUNKTIONSANALYSE DES LYMPHATISCHEN KAUDALHERZENS 267 In einer zweiten Versuchsserie wird der Aal dem Einfluss von zwei Temperaturreizen unterworfen. Das Kopfgebiet ragt in die Kammer A ein (vergl. Abb. I) bei einer Wassertemperatur von konstant 11° C. Die Temperatur des Rumpf-Schwanzgebiets wird von 0° auf 34° C erhöht, und zwar gradweise, wobei ein und dieselbe Temperaturstufe jeweils 15—20 Min. konstant bleibt. Zweitemperatur -Versuch (Rumpf-Schwanz bei konstant 11°C) 1) Kopf bei 11°C f/min 2) Kopf bei 27°C f/min A A Atg. 24 Il VT 44 Herz HH 28 | | | L 68 Caudal-H ahnen pain 437 | INI i À 144 3) Kopf bei 30°C 4) Kopf bei 11° C Atg. | 0 Herz 30 CaudaHH. 0 Anguilla anguilla L SOcml, + Asec. ABB. 6. Abbildung IV zeigt einen solchen Zweikammer-Temperatur- versuch und lässt erkennen, dass der Anstieg der Atemfrequenz und der Körperherzfrequenz auffallend gering ist, obwohl ja in diesem Versuch der gesamte Rumpf erwärmt worden ist. Deutlich hingegen ist der Anstieg der Kaudalherzfrequenz. Abbildung V. In der graphischen Darstellung ist zu erkennen, dass das Kaudalherz bei 28° C abfällt, dass aber wieder bei 30° C die höhere Frequenz der linearen Kurve von Abbildung III erreicht wird, um erst bei 31°C bzw. 34° C auf 0 abzufallen. Der Frequenz- stillstand wird in der Regel bei 34° oder 35° C für das Kaudalherz erreicht. 268 H. MISLIN | À bi RSA AR bi Lato 5 Reti Pos È: SITES downers wae = en Ba PROS LEI 1 ES DESERTI DIE ri RARE ER Foti Posa SII IB UE VER en ES RE ES E È 4 zur Ì Da RS PE SN REN SIM LE i An ui la an ‘via = ee n i... Zweifemperatur-Versuch | 0 a = 15” i u "20 19 TENDE 1 "40 Cy. eh AE) 5 + 4 i 0 a nio) In dieser letzten Versuchsserie befindet sich das Rumpf- Schwanzgebiet bei konstanter Temperatur von 11° C, während die Kopfregion den verschiedenen Temperaturreizen ausgesetzt wird (Umkehrung der vorausgegangenen Versuche.) FUNKTIONSANALYSE DES LYMPHATISCHEN KAUDALHERZENS 269 Abbildung VI. Die Kurven lassen erkennen, dass bei 30° C keine Atembewegungen mehr auftreten; dass auch das Kaudalherz stillsteht (diastolischer Stillstand). Während bei 4) in der Kopf- kammer wieder 11° C herrscht, tritt die Atembewegung sehr ver- langsamt auf, das Kaudalherz zeigt aber noch keine Pulsation. Es ist also offensichtlich keine Koppelung mit einem medullären Zentrum vorhanden. Abbildung VII zeigt in graphischer Darstellung das eindeutige Ergebnis, dass -obwohl das Kaudalherz (Rumpf- und Schwanz- region) bei konstant 11° C bleibt- bei 20° C eine deutliche Regulation einsetzt. Herzfrequenz und Atembewegung steigen noch an, während unabhängig davon beim Kaudalherzen Frequenzabfall und Fre- quenzanstieg als Ausdruck des Eingreifens eines zentralnervösen Mechanismus sichtbar wird. Mit diesem Zweitemperaturversuch ist bewiesen, dass neben der peripheren Automatie eine zentrale Automatie vorhanden ist, und dass dieselbe der ersteren übergeordnet ist. In weiteren Versuchen wird die nähere Charakterisierung und Lokalisierung des zentralen Mechanismus vorgenommen. Besonderen Dank schulde ich meinen Assistenten und Mit- arbeitern Frau Dora Rathenow und Herrn W. Kaffrell, sowie der Deutschen Forschungsgemeinschaft für gewährte Unterstützung. LITERATUR Misiix, H. und Herrer, H. 1957. Erregungsleitung in der Wand der Flughautvenen (Chireptera-Dreivenenpräparat). Rev. Suisse Zool., 64: 311-316. PoLIMANTI, O. 1912. Das Kaudalherz der Muraeniden als Exponent der spinalen Erregbarkeit betrachtet. Zeitschrift für Biologie 99: 171-231. München-Berlin, Verlag R. Oldenbourg. 270 G. B. SAUL 2ND No 21. G. B. Saul 2nd, Dartmouth / Zurich. — The Occur- rence of Fluorescent Substances in the Parasitic Wasp Mormoniella vitripennis (Walker). From the Zoologisch-vergl. anatomisches Institut of the Universitat Zürich !. INTRODUCTION. In recent years the fluorescent substances in Drosophila melano- gaster of various genotypes have been studied intensively through paper chromatographic methods by Haporn and his co-workers. (See Haporn, 1959, for a review and summary of the literature.) Analyses by ViscontInI (1955, 1957), Forrest and MITCHELL (1954, 1955), and others have shown that most of these substances are pteridines; in addition, an ultra-violet absorbing substance has been identified as uric acid. Mutant differences in pteridine pattern have been found: sepia accumulates sepiapterin (FORREST and MrrcHELL, 1954), and rosy-2 and maroon-like are deficient in isoxanthopterin and uric acid, and are non-autonomous in transplants (HAporn and Scuwinck, 1956; Forrest, GLASSMAN and MircHELL, 1956). In the latter cases the deficiency is asso- ciated with a lack of xanthine dehydrogenase activity (c.f. HADORN, 1959). Following early suggestions that the pteridines are in some way associated with the biosynthesis of the red eye pigment of Drosophila (Haporn and MircHELL, 1951), it has been shown that the red pigments themselves are pteridines (VIscoNTINI et al., 1957). The work of P. W. WnırtınG and his students has provided an extensive collection of mutant genotypes of the chalcidoid wasp Mormoniella vitripennis (Walker). Many of the mutations cause eye color changes from the brown wild type to black, bright or 1 Science Faculty Fellow of the National Science Foundation (U.S.A.). We wish to thank Prof. E. Haporn for his guidance and suggestions during this study, and Prof. H. K. MircHeLL for his guidance of chemical com- parisons of the fluorescing substances. OCCURRENCE OF FLUORESCENT SUBSTANCES DIA dark red, light peach, or grey-white shades. (Saunt and Kaynarr, 1956). Since these mutants, and physiological studies by Ronner (1959), suggest that Mormoniella eye pigment, like that of Dro- sophila, has red and brown components, it has appeared desirable to apply the techniques developed for Drosophila to a study of fluorescent substances in Mormoniella. This paper contains the results of experiments designed to provide a foundation for further research. MATERIAL AND METHODS. Mormoniella is parasitic on the pupae of various muscoid Diptera, (see WuiTiNG, 1955, for an account of the life cycle). For the present experiments wasps were raised on the Florida blowfly Sarcophaga bullata Parker, at a temperature of 21° C. Eggs, and larval and pupal stages, can be recovered easily by breaking open the puparium of the host and brushing desired specimens from the surface of the host pupa. Individuals to be used for chromatography were homogenized in small centrifuge tubes, and about 1 ml of 80% methanol or a mixture consisting of 4 parts of n-propanol to 3 parts of 2% aqueous NH, was added to the tubes for extraction of fluorescent substances. Following extraction for about 2 hours in darkness at 20° C, the solutions were centrifuged and the supernatant was spotted or streaked on Whatman No. 1 filter paper. This method was found to be superior to crushing the wasps directly on the filter paper, due to the low concentrations of some of the fluorescent substances. Between 5 and 10 insects per spot were sufficient for single-dimension chromatograms; 25 per spot were used for two-dimensional types. Sheets of filter paper 15 em x 28cm were used for single-dimension chromatograms; two-dimensional chromatograms were on 23cm x 28cm sheets. Drosophila used for comparison with Mormoniella were subjected to the same extraction and chromatographic procedures. Dissections were made in Holtfreter’s solution, and the separate organs were crushed directly on the filter paper. Larvae were washed in 80% methanol for one minute before dissection; digestive tracts and associated structures bulged through holes ripped in the larvae and could be easily pulled free of other tissues, DZ: CAB SAU IND Chromatograms were of the ascending type, and were deve- loped in a solvent mixture consisting of 4 parts of n-propanol to 3 parts of 2% aqueous NH, (P-A) or in a mixture of 20 parts of n-butanol: 5 parts of glacial acetic acid: 14 parts of water (B-A). One-dimensional chromatograms were developed for three hours at 25° C; two-dimensional chromatograms for 9-14 hours at 20° C. Wider separation of spots on one-dimensional chromato- grams could be obtained, when desired, by re-developing in the same solvent following drying. During this process, as during extraction, the material was kept from intense light. Preliminary experiments conducted in the dark revealed no chromatographic changes resulting from subdued light. Fluorescent spots were observed under an ultra-violet scanning lamp (principal emission at 3600 A); absorbing spots were found by use of another lamp with emission at 2537 A. Measurements of fluorescence were obtained by cutting spots from the chromato- grams and inserting each in a system consisting basically of an ultra-violet source, a filter, a photocell, and a galvanometer. Galvanometer readings gave comparative measures of fluorescence as detected by the photocell. This system, described by Haporn and Künn (1953), does not record differences in color of fluo- rescence. Absorption spectra were read from a Beckman spectrophoto- meter, using quartz cells and an ultra-violet light source. Strips containing fluorescent substances were cut from one-dimensional chromatograms developed in P-A and were eluted from the strips with water. In some cases the water solutions were re-streaked on filter paper and developed in 20% acetic acid for further purification, and were then eluted again with water. Absorption readings were made at 10 my intervals except near peaks, where intervals were reduced to 1 mu. INVENTORY OF SUBSTANCES. Figure [ shows a sample two-dimensional ascending chromato- gram prepared from 25 Mormoniella males. Extraction was in P-A; P-A was used for the first dimension (14 hours at 20° C) and B-A was used for the second dimension (8 hours at 20° C). On > OCCURRENCE OF FLUORESCENT SUBSTANCES Dill © ‘ the right side of the figure is represented a one-dimensional chroma- togram prepared from 10 Drosophila males and developed in P-A with the Mormoniella chromatogram. The following is a summary of observed characteristics of spots derived from the Mormoniella (see also table 1). @ © se (A cr) BLUE - GREEN W) VM) mue A Wed (v) FLESH-PINK PROPANOL - AMMONIA- WATER (I) BUTANOL - ACETIC ACID - WATER FIGURE I. Sample chromatograms of fluorescent substances in adult male wild type Mormoniella and Drosophila. Left column: single dimension in P-A (Mor- moniella). Center: P-A followed by B-A (Mormoniella). Right column: single dimension in P-A (Drosophila melanogaster). Shaded areas absorb ultra-violet light. Initial spots contained extracts from 25 Mormoniella and 10 Drosophila, respectively. D = Drosopterins; X — Xanthopterin; I = Isoxanthopterin; S = Sepiapterin; upper B = HB! and HB?. 274 G. B. SAUL 2ND Ia, Ib. (Ocher) On one-dimensional P-A chromatograms these appear as a single spot, yellow in visible light and fluorescing yellow in ultra-violet light. In B-A two spots appear; one (Ia) yellow in visible light and fluorescing yellow, the other (Ib) fluores- cing light red. Rf values are in table 1. Ila, IIb. (Pink) On one-dimensional P-A chromatograms these are poorly separated from Ia and Ib; in B-A following P-A they separate into two spots fluorescing light red. Rf values are in table 1. III. This appears as a deep blue fluorescence, similar to that of isoxanthopterin. Rf values (table 1) also resemble those of isoxanthopterin spots from Drosophila controls (see figure I). Absorption curves in 0.1N HC1 show a peak at 281 mu and a plateau from 325-340 my; in 0.1 NaOH a peak appears at 255 mu and a plateau from 330-340 mu. These curves resemble those published for isoxanthopterin (VisconTINI et al., 1955); apparently Mormoniella belongs among the arthropods containing this pteridine. IV. This appears as a very faint blue-green fluorescence; on many chromatograms it does not appear at all. Its color and Rf values (table 1) suggest those of the xanthopterin spots from Drosophila controls (see figure I), but attempts to obtain it in quantities sufficient for absorption spectra have not yet been successful. V. (Flesh Pink) This highly striking substance, yellow-pink in fluorescent color, does not appear in Drosophila. Rf values are shown in table 1. Absorption curves, following elution from P-A chromatograms, re-streaking, and development with 20% acetic acid, showed sharp peaks at 257 and 353 my in 0.1N HC1 and at 265 and 365 mu in 0.1N NaOH. Flesh Pink (FP) appears in the larval intestine, but not in chromatographically detectable amounts in other larval organs; it is egested with the feces at pupation. It subsequently reappears in pupal tissues. VI. This spot, probably composed of more than one substance, fluoresces light blue. Rf values in P-A and B-A (table 1) and in 20% acetic acid (0.70), as well as its fluorescent color, resemble those of 2-amino-4-hydroxypteridine from Drosophila controls (see figure I). Absorption curves, however, show only two peaks: one at 245 mu in 0.1N HC1 and one at 253 mu in 0.1N NaOH. OCCURRENCE OF FLUORESCENT SUBSTANCES 275 Since a compound having these peaks and low absorption above 300 mu is not likely to fluoresce strongly under a 3600 À lamp, these data are tentatively interpreted to mean that spot VI contains at least 2-amino-4-hydroxypteridine in low concentration and an unknown substance, in high concentration, which does not fluoresce but has the same Rf values as the pteridine in P-A and 20% acetic acid. Absorption curves for 2-amino-4-hydroxypteri- dine have been published by Viscontini et al. (1955) and by MircHeLL and Forrest (1955). TABLE 1 Observed characteristics of fluorescent substances on chromatograms prepared from adult wild type Mormoniella Rf values are averaged from five chromatograms, one of which is shown in FIGURE I. Approximate Rf | Substance Visible Fluorescent Where Present Color Color | P-A B-A 170 yellow yellow Heads with 0,06 0,10 Ib colored eyes 0,06 0,05 II a — red same as I a,b 0,07 0,25 IT 5 01 0,33 III — deep blue | prepupae-adult 0,15 0,34 IV | — blue-green | prepupae-adult 0,21 0,31 V — flesh-pink larvae feces 0,31 0,38 pupal+ adult tissue VI — light due prepupae-adult 0,38 0,35 VII — blue-green same as V 0,50 0,38 | VIII — blue-green same as V 0,73 0,44 | VII (PIB-1) and VIII (PIB-u). These spots fluoresce blue- green, but only after exposure to ultra-violet light; after such exposure they no longer move in P-A or B-A. Rf values are given in table 1. Absorption peaks in acid and alkali have not yet been obtained. These substances are not found in Drosophila. Like FP 276 CHBESKUREDND they appear in and are egested from the larval digestive system, and reappear in the pupal body. Also like FP, they have not been detected chromatographically in larval tissues. V, VII, and VIII can be collected in quantity by soaking host remains in P-A after the wasps have pupated and been removed. They do not appear in fresh, unparasitized host pupae, but V can be detected in trace amounts on chromatograms prepared from old, dried, un- parasitized hosts soaked for 24 hours in P-A. They are not present in fresh hosts stung by Mormoniella the eggs of which were removed before hatching. In addition to the fluorescing spots, an ultra-violet absorbing spot with an Rf of about 0.20 in P-A and absorption peaks at 285 mu in 0.4N HC1 and 295 mu in 0.1N NaOH, was found. These properties suggest that the spot may contain uric acid. Finally, data accumulated by Mr. Dennis BARRETT indicate that adult Mormoniella contain xanthine dehydrogenase. Wasps were homogenized in 0.1M TRIS buffer at pH 8.4, pteridines were absorbed from the homogenate with charcoal, and the homogenate was incubated at 21° C with 2-amino-4-hydroxypteridine and Methyl Blue. Aliquots were chromatogrammed at several time intervals; examination revealed increasing amounts of isoxantho- pterin formed, coincident with decreased amounts of 2-amino-4- hydroxypteridine. The specific activity, calculated from a single set of data, was 15u moles/hr. gm. prot. N. CHARACTERISTICS DURING DEVELOPMENT. The low concentrations of several of the fluorescing compounds have made reliable estimates of changes in concentration difficult. Some variations can be expressed in a semi-quantitative manner, however. For this comparison 2,4, and 9 day old larvae were used, together with prepupae (about 12 days old at 21° C), white- eyed pupae (13 days old), red-eyed pupae with no dark body pigment (14 days old), pupae with dark thoraces but light abdomens (15 days old), completely darkened pupae (16 days old), and young adults (about 18 days old). Comparable stages can be reached in fewer days at higher temperatures; at 28° C prepupae form in about 6 days and adults eclose in about 11 days. GALVANOMETER READINGS OCCURRENCE OF FLUORESCENT SUBSTANCES 277 No fluorescing substances could be detected chromatographi- cally in larval tissues that remained after the digestive tract had been removed. The presence of V, VII, and VIII in the digestive tract has been described in the previous section; the 90 80 70 60 50 40 30 20 10 PREPUPAE WHITE- EYED RED- EYED PUPAE: PUPAE: ADULTS: PUPA PUPAE THORAX ENTIRELY 24 HOURS DARK DARK AFTER ECLOSION Ficure II. Intensity of fluorescence of spots from various developmental stages of Mor- moniella. Striped areas: spots I and II. Dotted areas: spot III. White area: spot IV. Lengths of areas show ranges of readings from 5 spots (5 wasps per spot) horizontal lines within areas show averages of the readings. amounts of these increased with increasing larval age, and were detectable in larvae two days after eggs were laid. Due to the extreme fragility of the wall of the digestive tract, it has not been possible to wash it free of the contents of the lumen; the question of where these larval fluorescing substances are formed therefore remains unanswered. The dissection leaves some glands, such 278 CB SAUL ND as the salivaries, firmly attached to the outer walls of the digestive tract; again, attempts to remove these resulted in destruction of the walls and contamination of all structures by the large amount of fecal material. Substances III-VIII could be detected chromatographically in non-digestive tissues from the prepupal stage through adult- hood. The complex including I and II first appeared in white- eyed pupae. Galvanometric measurements of (I and II), III, and IV appear in figure IT; it can be seen that all increase through pupal stages and reach maximum concentrations in adults. The other substances do not increase significantly with increasing age of the pupae. LOCALIZATION IN SPECIFIC ORGANS AND TISSUES. Again, quantitative determinations are difficult due to the low concentrations of some of the substances. In table 2, classifi- cation is on the basis of whether the substance is chromatographi- cally undetectable (—), present in trace concentrations, (+), or present in higher concentrations (++). The table shows that I and II are in the head only, perhaps due to a relation to the red component of the eye pigments. III is in all body regions, although only in trace amounts in the thorax. IV and VI can be detected chromatographically only in the abdomens, and in trace amounts there. V, VII, and VIII can be detected in the abdomens, but not in heads and thoraces. No fluorescing substances were found in testes or ovaries (ten per spot), but traces of all except I and II are in the fine, fragile Malpighian tubes. PATTERN IN MUTANTS (FRESHLY HATCHED IMAGOS). Although quantitative data are not complete, qualitative studies on 9 red eyed mutants and 4 mutants with eye colors approaching white show no spots not present in wild type. They also show no great accumulations of substances, nor do they lack any spots present in wild type. In all of these mutants the concen- tration of V, VII, and VIII is somewhat higher than in wild type. OCCURRENCE OF FLUORESCENT SUBSTANCES 279 It is noteworthy that the concentration of the I-II complex is not greatly lowered. In black eyed mutants, presumably lacking at least some of the red component of the wild type pigment, the concentra- tions of all the fluorescent substances are somewhat lower than in wild type. In one mutant, black, (SAUL and KAYHART, 1956), I and II are lacking and III and VI accumulate; larval patterns are unchanged. TABLE 2 Amounts of fluorescent substances in adult Mormoniella, as detected chromatographically. (—) = not detectable; (+) = detectable in trace amounts; (+ +) = detectable in higher concentrations. Substance Head Thorax Abdomen Testes Ovaries Men I a, db ++ — — — — = IT a,b Tear = == == vi ala III atriale abi Seit Fr "ai ur IV = = Zu =; me SF N = =“ ae oe a ni HE VI ER pia i ca > ne VII =: er CRA sa = = VIII — — + + — = + Summary. Paper chromatography of extracts from various develomental stages of Mormoniella has revealed 8 major fluorescent spots and a large ultra-violet absorbing spot. Fluorescent colors, Rf values, and absorption peaks are given; comparisons with known pteri- dines in Drosophila suggest that Mormoniella contains isoxan- thopterin, xanthopterin, 2-amino-4-hydroxypteridine, and uric acid; the three remaining spots are not comparable with any known in Drosophila. 280 G. B. SAUL 2ND Three substances can be detected in intestinal contents of larvae and in non-intestinal tissue of prepupae, pupae, and adults, but not in larval stages. The other substances appear in young pupae; most increase in quantity through eclosion. With the exception of two classes of substances which are localized in the heads, no major accumulations of fluorescent materials were found in any organs studied. No major sex differences in types or quantities of the substances were found. Results of preliminary surveys of mutant types show that only one mutant, black, differs greatly from wild type. This lacks two substances normally found in wild type heads and accumulates what may be isoxanthopterin and 2-amino-4-hydroxy- pteridine. REFERENCES Forrest, H. S., E. GLassman, and H. K. MrrcHELL. 1956. Conversion of 2-amino-4-hydroxypteridine to isoxanthopterin in D. melanogaster. Science 124, 725-726. — and H. K. Mırcuerr. 1954. Pteridines from Drosophila. I. Isola- tion of a yellow pigment. J. Amer. Chem. Soc. 76: 5656- 5658. — — 1954. Pteridines from Drosophila. II. Structure of the yellow pigment. J. Amer. Chem. Soc. 76: 5658-5662. Haporn, E. 1959. Contribution to the physiological and biochemical genetics of pteridines and pigments in insects. Proc. X Int. Cong. Genetics I., 337-354. — and A. Künn. 1953. Chromatographische und fluorometrische Untersuchungen zur biochemischen Polyphänie von Augen- farb-Genen bei Ephestia kühniella. Z. Naturforschung, 8: 582-589. — and H. K. MrrcÙeLt. 1951. 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KARRER and E. Haporn. 1955. Isolierung fluoreszierender Stoffe aus Drosophila melano- gaster. Helv. chim. Acta 38: 397-401. Wauitine, P. W. 1955. A parasitic wasp and its host for genetics instruc- tion and for biology courses. Carolina Tips 18: 13-16. N° 22. R. Schloeth, Zernez, K. Klingler, Bern, und D. Burckhardt, Basel. — Markierung von Rotwild in der Umgebung des Schweizerischen National- parkes !. Mit 2 Abbildungen. 1951 wurden die Untersuchungen des Grosswildes im Schweize- rischen Nationalpark im Unterengadin neu aufgenommen und ökologische Fragen in den Vordergrund gestellt. Nach einer ersten Untersuchungsperiode, die das Herausschälen der ver- schiedenen Probleme auf breiter Basis zum Ziele hatte, drängte sich eine Konzentration der Untersuchungen auf eine Tierart auf. Aus praktischen Erwägungen fiel die Wahl auf das Rotwild, um damit dringend nötige biologische Grundlagen zur Lösung des ,,Hirsch- problemes“ (BuRCKHARDT 1957, 1958, 1959) beizusteuern. Wir sind der Auffassung, dass neben Fragen der Ernährung, der Populations- dynamik usw., in erster Linie eine gründliche Kenntnis des Ver- haltens des Rotwildes, vor allem auch des Sozialverhaltens, den Schlüssel zur Lösung des „Hirschproblemes“ bildet. Dazu ist aber 1 Ausgeführt mit Unterstützung des Schweiz. Nationalfonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung. Rev. Suisse DE Zoot., T. 67, 1960. 19 282 R. SCHLOETH, K. KLINGLER UND D. BURCKHARDT ein individuelles Erkennen einzelner Tiere unentbehrlich. In der vorliegenden Mitteilung sollen die bisherigen Erfahrungen über Fang und Markierung kurz zusammengefasst werden. Unter der Mitwirkung der Eidgenössischen Nationalparkkom- mission und ihrer Organe, der Abteilung für Wild- und Fisch- krankheiten des Vet.-Bakt. Institutes der Universität Bern und einzelner Mitarbeiter der wissenschaftlichen Nationalparkkommis- sıon erfolgten während des Winters 1959/60 zahlreiche Versuche zur Ermittlung einer wirksamen Methode der Markierung von Hirschen in den Wintereinständen der Umgebung des Nationalparkes. Auf Grund der gewonnenen Erfahrungen kann künftig mit Erfolg an der Markierung weiter gearbeitet werden. Allen denjenigen, die uns ihre wertvolle Mithilfe zukommen liessen, besonders dem Präsidenten der wissenschaftlichen Nationalparkkommission, Herrn Prof. J. G. Baer, Neuchätel, und dem Präsidenten der zoologischen Subkommission, Herrn Prof. P. Bovey, Zürich, sei an dieser Stelle unser Dank ausgesprochen. ZWECK DER MARKIERUNG Die Erforschung der Lebensweise, insbesondere des Sozial- lebens, unseres Rotwildes erfordert die objektive Unterscheidung klar erkennbarer Individuen über eine längere Zeitspanne. Das bedingt eine individuelle Kennzeichnung des Einzeltieres. Erst dadurch wird es möglich, das Studium einzelner Probleme in einer Art und Weise zu führen, die auf einer exakten Grundlage aufbaut und subjektive Zufälligkeiten der Beobachtung weitgehend aus- schliesst. In unserem Untersuchungsgebiet mit einem hohen Hirsch- bestand und weiträumigen Wanderungen der einzelnen Tiere gilt das in besonderem Masse. Folgende drei Fragen, die nur mit Hilfe markierter Tiere gelöst werden können, stehen im Vordergrund; 1. Sozialleben. Die soziale Rolle und die soziale Aktivität des Einzeltieres im Verband; die Konstanz der Vergesellschaftung; die Intensität des Zusammenlebens. 2. Wanderungen, Ortstreue und Abwanderung. Frühlings- und Herbstwanderungen, Sommer- und Winterstandorte, Ortstreue im Sommer- oder Wintereinstand, Abwanderung einzelner Tiere in neue Gebiete. MARKIERUNG VON ROTWILD 283 3. Lebenserwartung und Sterblichkeit. Berechnung der Lebens- erwartung, der Sterblichkeit und des Höchstalters auf Grund von Rückmeldungen tot oder lebend aufgefundener markierter Tiere. METHODE DES ZEICHNENS Vor nicht langer Zeit waren als Hilfsmittel der Kennzeichnung (sog. Wildmarkentiere) nur Ohrmarken, Zinken der Ohren (Ein- kerbungen in die Ohrmuschel) und das Beachten von natürlichen Unterscheidungsmerkmalen (Deformationen, Färbung, Geweih usw) üblich. Gegen zwei Jahrzehnte sind es her, seit jedoch in den U.S.A. weit auffälligere und somit wirksamere Mittel des Markierens =7 7777 fa rn DIE HI ABB. 1. Schematische Darstellung des Lederhalsbandes mit einigen der verwendeten Muster. systematisch angewandt wurden: Brennen, Färben des Felles, u.a. auch durch in Farbe getauchte Pfeile (vgl. ALTMANN, 1952), Anstreifen von Halsbändern aus Leder oder Plastic mit aus Plastic- Farben, Leder- oder Reflektiv-Farben zusammengestellten Mustern (z. B. ProGULSKE, 1957) oder schliesslich gar Umhängen von kleinen Glocken an schmalen Halsbändern (Tayror 1947). Wir entschlossen uns, eine Kombination zweier Methoden bei unseren Hirschen anzuwenden. Jedes gefangene Tier erhält min- destens eine Ohrmarke eines einheitlichen Typus. Die erwachsenen Hirschkühe werden ausserdem mit einem 61% cm breiten Leder- halsband ! versehen, auf welches ein weithin gut unterscheidbares Muster aufgemalt ist (Abb. 1). Dieses Muster ist mit einem Feld- 1 Die Halsbänder wurden von der Firma Dändliker und Hotz, Thalwil, hergestellt und uns mit den Farben geschenkweise überlassen, wofür wir den besten Dank aussprechen möchten. 284 R. SCHLOETH, K. KLINGLER UND D. BURCKHARDT stecher 10 x auf 500 m Distanz, mit einem Fernrohr 30 x auf 2 km Distanz erkennbar. Der Einwand, derart gezeichnete Tiere könnten mit dem Band an Zweigen hängenbleiben, wird dadurch entkräftet, dass weder in den zahlreichen amerikanischen, noch in unsern Versuchen bis jetzt derartige Unfälle aufgetreten sind. DER FANG Voraussetzung für das Markieren ist das Einfangen gesunder Wildtiere der gewünschten Art. Hierzu stehen uns mehrere Metho- den zur Verfügung: 1. Fang mit Stellnetzen. 2. Fang mit Fallen. 3. Das Einbringen von im Winter erschöpft aufgefundenen Tieren. 4. Aufsuchen von neugeborenen Kälbern. 5. Narkose auf Distanz. Ausser der erstgenannten Fangmethode wurden von uns bis jetzt alle aufgezählten angewendet, mit dem Ziel, eine möglichst wirksame Fangart zu ermitteln, die Gewähr bietet, dass die gefan- genen Tiere nicht verletzt und dadurch die späteren Reaktionen gestört werden. Mehrere Versuche wurden vor allen Dingen mit dem amerikanischen Cap-Chur-Equipment angestellt, einem mit CO,-Druck kleine Injektionsspritzen auf kurze Distanz verschiessen- den Gewehr. Die Narkose auf Distanz kam bis jetzt hauptsächlich mit Hilfe von Curare-Pràparaten (Flaxedil) durch HALL et al. (1953) oder Nikotin-Präparaten (CRocKForD et al., 1957) zur Anwendung. Erschwerende Umstände, wie reaktions-spezifische Unterschiede, ferner auch zerklüftetes Gebiet, Schnee, Kälte, verhinderten bis heute einen eindeutigen Erfolg unserer Versuche zum Fang mit Hilfe des Narkose-Gewehres an den eigens zu diesem Zwecke ein- gerichteten Anlock-Futterstellen !. Parallel zu den Narkose-Versuchen führten wir jedoch an den gleichen Futterstellen auch Fangversuche mit Fallen durch, welche nach dem Prinzip des Selbstauslösers gebaut wurden, z. T. nach Vorbildern von TasseL (1958), z. T. nach eigener Konstruktion unter der Mithilfe von A. FiLLi, Zernez (Abb. 2). Den sich über Nacht in der Falle gefangenen Hirschen wurde mit niedrigem Druck eine Schuss-Injektion eines Tranquilizers verabreicht, ohne dass die Tiere unter den Folgen einer Narkose zu leiden hatten. Ein 1 Eine Publikation über die gemachten Erfahrungen hinsichtlich der ver- wendeten Narkotika und ihres Einflusses auf die Versuchstiere durch K. KLINGLER ist in Vorbereitung. MARKIERUNG VON ROTWILD 285 Nachteil dieser Methode liegt im relativ häufigen Wiederfang bereits markierter Tiere. Eine Hirschkuh wurde bis jetzt 6 mal wieder- gefangen, da sie als starkes Tier den übrigen den Eingang zur Falle versperrt. ABB. 2. 45 Minuten nach der Schuss-Injektion verlässt die mit Halsband und Ohr- marke gezeichnete Hirschkuh Nr. 3 die eben geöffnete Kastenfalle auf Munt Baselgia. Zur Erprobung der eigentlichen Narkose-Mittel für hiesige Ver- hältnisse versuchten wir schliesslich, Hirsche in grösseren Scheunen zu fangen, um den von der fliegenden Spritze getroffenen Tieren das Entkommen in unzugängliches, für die in diesem Zustande fliehenden Tiere gefährliches Gelände, zu verunmöglichen. Gleich- zeitig konnten sie von Anfang an unter genauer Kontrolle hinsicht- lich des Einsetzens der Reaktion gehalten werden. Es scheint, dass diese Methode die zahlenmässig besten Ergebnisse zu liefern imstande ist. 286 R. SCHLOETH, K. KLINGLER UND D. BURCKHARDT Unsere Markierungs-Aktion hat bis zum 30. April 1960 folgende Ergebnisse gezeitigt: 1. Narkose auf Distanz: keine 2. Fang und Markierung in Kastenfallen: 5 Hirschkühe (2 in Falle 1; 3 in Falle 2; 9 Wiederfänge). 3. Fang und Markierung in der Scheune: 2 Hirschkühe (unter vollständiger Inaktivierung durch Flaxedil beziehungsweise Nikotinbase). 4. Markierung von erschöpft aufgefundenen, in Ställen gepflegten Tieren: 8 Hirschkühe (Bänder und Ohrmarken); 12 Hirschkälber und 4 männliche Hirsche (nur Ohrmarken). Alle unter 2. und 3. aufgezählten Hirschkühe konnten nach der Markierung mindestens einmal wieder beobachtet werden. LITERATUR ALTMANN, M. 1952. Social behaviour of the Elk (Cervus canadensis nelsoni) in the Jakson Hole Area of Wyoming. Beha- viour 4: 116-143. BurckHarDT, D. 1957. Über das Wintersterben der Hirsche in der Umge- bung des Nationalparkes. Schweizer Naturschutz 23: 1-5. — 1958. Observations sur la vie sociale du cerf (Cervus elaphus) au Parc National Suisse. Mammalia 22: 226-244. — 1959. Über die biologischen Ursachen der Wildschäden im Wald. Schweiz. Ztsch. f. Forstwiss. 110: 598-616. CROCKFORD, J. A., F. A. Hayes, J. H. JENKINS und S. D. Feurr. 1957. Nicotine Salicylate for capturing deer. Jl. Wildl. Managem. 24: 213-220. HALL, T. C., E. B. Tarr, W. H. Baker und J.C. Aus. 1953. A preliminary report on the use of flaxedil to produce paralysis in the white-tailed deer. J). Wildl. Managem. 17: 516-520. PROGULSKE, D. R. 1957. A collar for identification of Big Game. Jl. Wildl. Managem. 21: 251-252. TasseL, P. 1958. La Réserve Nationale de la Petite-Pierre. Bull. Spéc. Conseil Sup. de la Chasse, 4: 1-30. TayLor, W. P. 1947. Some new techniques—hoofed mammals. Trans. N. Americ. Wildl. Conf. 12: 293-324. STRAHLENDOSIS UND MUTATIONSRATE 287 N° 23. Hans Ulrich, Zürich. — Die Beziehung zwischen Strahlendosis und Mutationsrate bei Röntgenbestrah- lung von Drosophila-Zygoten ! (Mit 3 Textabbildungen.) Zoologisches Institut der E.T.H. Bald nachdem H. J. MuLLeER (1927) bei Drosophila die muta- tionsauslösende Wirkung der Réntgenstrahlen entdeckt hatte, wurde festgestellt (OLIVER 1930, u. a.), dass die Häufigkeit der strahleninduzierten Mutationen linear mit der applizierten Dosis ansteigt. Die dabei benutzte und seither in strahlengenetischen Versuchen besonders häufig verwendete Methode war, adulte Drosophila-33 zu bestrahlen und sodann mittels geeigneter Kreu- zung die in ihren Keimzellen ausgelösten rezessiv-geschlechts- gebundenen Letalfaktoren zu erfassen. Die festgestellte lineare Beziehung zwischen Strahlendosis und Mutationsrate ist theoretisch und praktisch höchst bedeutungsvoll. Sowohl der Befund selbst als auch seine Deutung wurden besonders in letzter Zeit verschiedentlich kritisiert. Bedenken ergaben sich vor allem aus der Tatsache, dass die bei der üblichen Bestrahlung von Drosophila-33 bestrahlten Keimzellen hinsichtlich ihres Ent- wicklungsstadiums, und damit bezüglich ihrer Strahlenempfind- lichkeit heterogen sind. Auf eine solche Heterogenität und ihre Folgen wurden auch experimentell gefundene Abweichungen von der linearen Dosisabhängigkeit der Mutationsrate zurückgeführt (MuLLER u. Mitarb. 1954). Angesichts der Bedeutung der Frage schien es uns angezeigt, die Beziehung zwischen Strahlendosis und Mutationsrate erneut ein- gehend zu prüfen, und zwar mit Hilfe der von uns ausgearbeiteten Methode der Zygotenbestrahlung von Drosophila, die gegenüber der herkömmlichen Fliegenbestrahlung gewisse Vorteile bietet. Zu erwähnen ist namentlich, dass das bestrahlte Zygoten-Material homogener ist, dass wir die Anzahl der bestrahlten Zygoten genau 1 Mit Unterstützung durch den Schweiz. Nationalfonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung. Ein Teil der Versuche wurde von Herrn dipl. Natw. ETH Denis BassanD durchgeführt, 288 HANS ULRICH kennen, und schliesslich, dass die Zygoten besser und unmittelbarer als die in den Fliegen befindlichen Keimzellen zusätzlichen Umwelt- einflüssen vor, während oder nach der Bestrahlung ausgesetzt werden können, so beispielsweise Gasen oder Chemikalien. METHODE Eine grosse Anzahl 4—5 Tage alter unbegatteter Wildtyp-99 von Drosophila melanogaster wurde zusammen mit zahlreichen Muller 5-33 unter die Glasglocke einer speziellen Legeapparatur gebracht. Die nach erfolgter Paarung jeweils innert 10 min auf die leicht auswechselbare Legeschale der Apparatur abgelegten F,-Eier wurden 10 min später, also im Alter von 10—20 min, und somit als noch ungefurchte Zygoten bestrahlt. Strahlenquelle war eine 50kV- Röntgenröhre, die Bestrahlungsdauer betrug stets 3 min, die Strahlendosis wurde durch Verändern des Fokusabstandes varuert. Die Zygoten befanden sich zur Bestrahlung in einer kleinen Plexi- glaskammer, durch welche ein Luftstrom geleitet wurde (Abb. 1). Versuchsanordnung für Bestrahlung in Luft oder Stickstoff = Luft ue Nach der Bestrahlung kamen die Zygoten auf Agarblécken in Aufzuchtröhrchen. Diese hatten einen inneren Durchmesser von 5 cm, eine Höhe von 11 cm, und enthielten rund 50 cem mit Hefe bedeckten Futterbrei. Durch Auszählen der nicht geschlüpften STRAHLENDOSIS UND MUTATIONSRATE 289 Zygoten 2 Tage nach der Bestrahlung wurde die embryonale Sterblichkeit festgestellt. Aus der Differenz zwischen Anzahl der schliesslich entstehenden Imagines und der aus den bestrahlten Zygoten geschlüpiten Larven wurde die (auf die geschlüpfte Larvenzahl bezogene) postembryonale Sterblichkeit errechnet. Die in die Legeapparatur gebrachten Wildtyp-2% besitzen 2 nor- male X-Chromosomen. Das einzige X-Chromosom der Muller 5-44 (neuerdings werden sie auch Basc-g3 genannt) enthält den unvoll- ständig dominanten Faktor Bar (Bandäugig) und das rezessive Augenfarballel apricot (aprıkosenfarben), ausserdem austauschaus- merzende Inversionen. Die von den Fliegen gelieferten F,-Zygoten, die wir bestrahlen, sind zur Hälfte weiblich, nämlich heterozygot +/M5, zur Hälfte männlich, nämlich hemizygot +/Y. Mit den aus diesen Zygoten entstehenden iberlebenden F,-Fliegen werden Einzelpàrchenzuch- ten angesetzt. Die erhaltenen F,-Geschwisterschaften sollten zu gleichen Teilen aus +/+ - 99, +/M5 -99, +/Y -gg und M5/Y -3d bestehen. Fehlt die eine oder die andere &&-Sorte, so besagt dies, dass durch die Bestrahlung der betreffenden hetero- zygoten F,-Mutter als Zygote in dem normalen bzw. dem Muller 5-X-Chromoson eine rezessive Letalmutation erzeugt worden war. Der Prozentsatz der F,-Geschwisterschaften, in denen eine der beiden gg-Sorten fehlt, ergibt, durch 2 dividiert, die Rate der rezessiv-geschlechtsgebundenen Letalmutationen. Unbestrahlte, nur mit Luft überströmte F,-Zygoten dienten als Kontrollen. VERSUCHE UND ERGEBNISSE In einer grossen Anzahl Versuche wurden F,-Zygoten mit abge- stuften Dosen von 200—1400 r bestrahlt. An einem Tag wurde jeweils in einer Reihe von Bestrahlungen nur eine der Dosen angewendet. Versuche mit höheren Dosen als 1400 r sind wegen der dann zu hoch werdenden embryonalen und postembryonalen Sterblichkeit unbrauchbar. Die für jede Dosis summierten Resultate sind in der Tabelle 1 zusammengestellt. Embryonale und postembryonale Sterblichkeit, auf die wir hier nicht näher eingehen wollen, nehmen mit steigender Strahlendosis zu (siehe hierzu die nachfolgende Arbeit von WÜRGLER 1960). 290 HANS ULRICH TABELLE 1 Röntgenbestrahlung von F,-Zygoten aus der Kreuzung Wildtyp 2 x Muller 5-g von Drosophila melanogaster. Embryonale und postembryonale Sterblichkeit sowie Rate rezessiv-geschlechtsgebundener Letalmutationen in Abhängigkeit von der Strahlendosis. Sterblichkeit Letalmutationen Zygo- % + 26 Ge- Ver- Dosis Ver- |ten pro prüfte suchs- lue suchs- Auf- X- SELLE zygoten zen embryonal |postembryonal CRIE Anzahll % |95 %ige ae en iene grenzen 142) 0 [41782 | 200 1352206 | 10,20 0,6 15658) 17 (oa (Kon- ? trolle) 1 200 | 6900 | 400 |35,36 + 1,70 121,46 +1,23 | 2828 | 41 | 1,45 ee 1 400 | 3420| 600 |56,11 +1,70|26,12 +2,27| 784 | 16 | 2,04 io 1 600 |11 714 | 700 | 71,29 + 0,84 | 39,76 + 1,96 | 1646 | 74 | 4,50 si 1 800 | 8140| 800|82,35+0,85|4231+2,61| 682 | 34 | 4,99 DOO 1 | 1000 |34 749 | 900 | 88,78 + 0,34 |48,34 +1,90| 2052 | 136 | 6,63 De 2 | 1400 | 80 200 | 3000 | 94,99 + 0,15 | 63,66 +1,52| 1204 | 103 | 8,55 Po 1 | 1200 | 23 470 | 1000 | 90,63 + 0,38 \68,67 +1,98| 546 | 26 | 4,76 Bas 1 | 1400 | 29 200 | 1000 | 92,32 + 0,31 |78,21 +1,74 | 386 | 19 | 4,92 o Wie bereits früher in dieser Zeitschrift (ULRICH 1958) für homozy- gote Wildtyp-Zygoten gezeigt wurde, besteht bei halblogarithmischer Darstellung zwischen Strahlendosis und embryonaler Sterblichkeit eine annähernd lineare Beziehung. Es wurde damals gleichzeitig demon- striert, dass durch Sauerstoffausschluss während der Bestrahlung mittels Stickstoff die embryonale Sterblichkeit im gesamten Dosisbereich gesenkt wird, und zwar so, dass die lineare Beziehung erhalten bleibt. STRAHLENDOSIS UND MUTATIONSRATE 291 Die Halbwertsdosis für die embryonale Sterblichkeit betrug in dem Versuch, dessen Resultate graphisch dargestellt wurden (Rev. Suisse de Zool. 65, p. 447, Abb. 1), bei Bestrahlung in Luft ca. 270 r, bei Be- strahlung in Stickstoff ca. 580 r, nicht, wie im Text p. 446 irrtümlich angegeben wurde, 400 bzw. 850 r. log. 12 % 10 Geschlechtsgebundene rezessive Letalfaktoren N N — Dosis 0 200 400 600 600 1000 1200 1400 r ABB 22 Abhängigkeit der Rate rezessiv-geschlechtgebundener Letalmutationen von der Strahlendosis bei Röntgenbestrahlung von F,-Zygoten aus der Kreuz- ung Wildtyp-2 x Muller 5-3 von Drosophila melanogaster. Ergebnisse der 1. Versuchsserie. Die eingezeichnete Regressionsgerade ist die gleiche wie in Abb. 3 und aus den dort dargestellten Werten errechnet. Die in der ersten Versuchsserie (Tabelle 1, Versuchsserie 1) mit insgesamt rund 120.000 bestrahlten Zygoten erhaltenen Raten rezessiv-geschlechtsgebundener Letalmutationen sind mit den Gren- zen für 95% ige Sicherheit (nach Stevens 1942, Lamotte 1957) in Abb. 2 graphisch im halblogarithmischen Raster dargestellt. Es zeigt sich, dass für die Dosen von 200 bis 1000 r die Mutations- raten geradlining ansteigen, dass die Raten für 1200 und 1400 r dann aber eindeutig tiefer als der 1000 r-Wert liegen. Wie ist dieses starke Abweichen von der Geradlinigkeit im Bereich der höchsten angewendeten Dosen zu erklären ? Wir dachten u.a. an folgende Möglichkeit: Wir hatten die bestrahlten Zygoten in Aufzuchtröhrchen gebracht, in denen die schlüpfenden Larven zu Imagines heran- 292 HANS ULRICH wuchsen. Wir gaben umso mehr Zygoten in ein Röhrchen, je höher die Strahlendosis war, um auf diese Weise die unterschiedliche embryonale Sterblichkeit zu kompensieren und eine leidlich gleich- mässige Besetzung aller Röhrchen mit Larven zu erreichen. Bei den beiden höchsten Dosen von 1200 und 1400 r waren jeweils 1000 bestrahlte F,-Zygoten in ein Röhrchen gebracht worden; das ist eine hohe Anzahl, die aus mehreren einzelnen Bestrahlungen gesammelt werden musste. Da jedoch die embryonale Sterblich- keit bei diesen hohen Dosen mehr als 90% beträgt und auch die postembryonale Sterblichkeit sehr hoch liegt, ist trotz der grossen eingebrachten Zygotenzahl die larvale Besetzung gering. Unter- besetzte Aufzuchtröhrchen bieten aber schlechte Bedingungen. Somit waren die Aufzuchtbedingungen für die überlebenden F,-Larven bei den höchsten Dosen schlechter als bei den tieferen. Könnte hierauf das Abfallen der Mutationsraten bei den höchsten Dosen beruhen ? Darauf nämlich, dass schlechte Aufzuchtbedin- gungen für die als Zygoten bestrahlten F,-Larven und die dadurch erhöhte postembryonale Sterblichkeit bevorzugt solche F,-99 ausmerzt, die heterozygot für eine strahleninduzierte rezessive Letalmutation sind, so dass auf diese Weise die registrierte Mutationsrate gegenüber der ursprünglich induzierten Rate stark gesenkt wird ? Wir prüften diese Hypothese, indem wir insgesamt rund 80.000 F,-Zygoten mit 1400 r bestrahlten und von ihnen nunmehr je 3000 — statt 1000 — zusammen in ein Aufzuchtröhrchen brachten. So erhöhten wir die larvale Besetzungsdichte auf das Dreifache und boten damit bessere Aufzuchtbedingungen, die ähnlich denen für die mit niedrigen Dosen bestrahlten Individuen in den vorher- gehenden Versuchen waren. Wie aus Tabelle 1 (Versuchsserie 2) und Abbildung 3 zu ersehen ist, erhielten wir jetzt bei dieser höchsten Dosis eine Mutationsrate, die sehr gut auf einer Geraden mit den vorher bei 200 bis 1000 r gewonnenen Raten liegt. Unsere Hypothese, dass die unerwartet niedrigen Mutationsraten bei den beiden höchsten Dosen in Ver- suchsserie 1 auf einer Selektionswirkung gegen für induzierte Letal- faktoren heterozygote F,-?2 beruhte, scheint sich also zu bestätigen. Zur Sicherung führten wir einen weiteren, speziellen Versuch durch, vorerst nur einmal und mit relativ geringem Material, so dass das Resultat als vorläufig anzusehen ist. Wir bestrahlten rund STRAHLENDOSIS UND MUTATIONSRATE 293 18.000 F,-Zygoten mit 1000 r und brachten sie je zu 300, 900 oder 3000 in Aufzuchtröhrchen (Tabelle 2). Infolge der strahlenbedingten embryonalen Sterblichkeit, die bei 1000 r etwa 88% betrug und in allen Röhrehen — unabhängig von deren Besetzungsdichte — log. Geschlechtsgebundene rezessive Letalfaktoren Dosis 0 200 400 600 600 1000 1200 1400 r ABB. 3. Abhängigkeit der Rate rezessiv-geschlechtsgebundener Letalmutationen von der Strahlendosis bei Röntgenbestrahlung von F,-Zygoten aus der Kreuzung Wildtyp-2 x Muller 5-3 von Drosophila melanogaster. Ergebnisse der 1. Versuchsserie, aber ohne Werte für 1200 und 1400 r, ausserdem Er- gebnis der 2. Versuchsserie (neuer Wert für 1400 r). Die einzeichnete Regressionsgerade ist aus den in dieser Abb. dargestellten 7 Werten errech- net. natürlich etwa dieselbe war, waren die 300er-Röhrchen mit Larven unterbesetzt, die 900er-Röhrchen normal besetzt, während die 3000er-Röhrchen überbesetzt waren. Dementsprechend war die postembryonale Sterblichkeit in den 300er- und 3000er- Röhr- chen höher als in den 900er-Röhrchen. Umgekehrt war die Muta- tionsrate, welche durch Kreuzung überlebender F,-Fliegen aus 900er-Röhrchen gewonnen wurde, am höchsten. In Übereinstimmung mit unserer Hypothese wurde durch Uber- und Unterbesetzung, also durch ungünstige Aufzuchtbedin- gungen, welche die postembryonale Sterblichkeit erhöhen, die registrierte Mutationsrate gesenkt, zweifellos infolge selektiver Sterblichkeit der für induzierte Letalmutationen heterozygoten 294 HANS ULRICH F,-£9. Diese Letalmutationen sind offenbar nicht völlig rezessiv und vermindern wenigstens teilweise die Vitalität der für sie heterozygoten 99. TABELLE 2 Röntgenbestrahlung mit 1000r von F,-Zygoten aus der Kreuzung Wildtyp 2 x Muller 5- 3 von Drosophila melanogaster. Einfluss der Beset- zungsdichte der Aufzuchtröhrchen für die F,-Individuen auf postembryo- nale Sterblichkeit und Rate rezessiv-geschlechtsgebundener Letalmutationen. Zygoten pro Aufzuchtröhrchen 300 900 3000 Anzahl Aufzuchtröhrchen . . 10 3 4 Embryonale Sterblichkeit .% 88,07 87,63 88,12 Postembryonale Sterblichkeit% 42,74 34,73 42,99 Geprüfte X-Chromosomen . . 174 198 688 Letalmutationen . . . . .% 2,87 7,07 4,80 Wir können auf Grund der geschilderten Versuche annehmen, dass bei Zygotenbestrahlung die induzierte Mutationsrate entsprechend der klassischen Vorstellung geradlinig mit der Strahlendosis ansteigt. Ein zuerst gefundenes Abweichen der registrierten Raten von dieser linearen Beziehung liess sich auf Selektionswirkung zurückführen. Unsere Versuche demonstrieren gleichsam modellmässig, auf welche Weise Abwei- chungen von der Geraden zustandekommen können. Jedenfalls sollte bei allen Mutationsexperimenten mit der Möglichkeit einer durch Selektion bewirkten Differenz zwischen registrierter und induzierter Mutationsrate gerechnet werden. LITERATUR Lamorre, M. 1957. Initiation aux méthodes statistiques en biologie. Masson et Cie, Paris. 144 pp. Mutter, H. J. 1927. Artificial transmutation of the gene. Science 66: 84. Mutter, H. J., I. H. Herskowıtz, S. ABRAHAMSON and I. I. ÖsTEr. 1954. A nonlinear relation between X-ray dose and recovered lethal mutations in Drosophila. Genetics 39: 741-749. ABTÖTUNGS- UND MUTATIONSRATE BEI RÖNTGENBESTRAHLUNG 295 OLiver, C. P. 1930. The effect of varying the duration of X-ray treatment upon the frequency of mutation. Science 71: 44-46. STEVENS, W. L. 1942. Accuracy of mutation rates. J. Genet. 43: 301-307. ULRIcH, H. 1958. Die mutagene Röntgenstrahlenwirkung auf das unge- furchte Drosophila-Ei und ihre Sauerstoffabhingigkeit. Rev. suisse Zool. 65: 442-448. WÜRGLER, F. E. 1960. Die Sauerstofjabhängigkeit der Abtötungs- und Mutationsrate bei Rontgenbestrahlung von Drosophila- Zygoten. Rev. suisse Zool. 67: 295-302. No 24. Friedrich E. Würgler, Zürich. — Die Sauerstoff- abhangigkeit der Abtötungs- und Mutationsrate bei Röntgenbestrahlung von Drosophila-Zygoten.! (Mit 3 Textabbildungen.) Zoologisches Institut der E. T. H. Die Strahlenwirkungen auf verschiedenste Objekte lassen sich durch zahlreiche chemische und physikalische Milieufaktoren be- einflussen. Für das Verständnis der Mutagenese bei höheren Orga- nismen ist der Sauerstoff-Effekt von besonderem Interesse. Bei Drosophila war die Untersuchungsmethode meistens die folgende: Wildtyp 53 wurden als Puppen oder Imagines in verschiedenen Gasatmosphären bestrahlt, mit 99 eines Teststammes ausgekreuzt und die Nachkommen in der F, auf rezessive Letalfaktoren geprüft. Um die einzelnen, auf verschiedenen Stadien der Spermatogenese bestrahlten Keimzellen getrennt auf Mutationen zu prüfen, paarte man die gg in bestimmten Zeitabtänden mit neuen, virginen 99. Als Resultat schien sich folgendes abzuzeichnen: a) die verschiedenen Stadien der Spermatogenese sind verschieden empfindlich für die Sauerstoffkonzentration in der Umgebung während der Bestrahlung (Oster 1958); b) der Sauerstoffeffekt ist dosisabhängig und nimmt mit steigender Dosis ab (H. Frırz-Niccui 1959 a, b). 1 Ausgeführt mit Unterstützung des Schweiz. Nationalfonds zur Förde- rung der wissenschaftlichen Forschung. 296 FRIEDRICH E. WÜRGLER Da aber die oben beschriebene Methode manche Unsicherheiten enthält (schwierige Verdrängung des Sauerstoffes aus den Zellen, mögliche germinale Selektion, ungenaue Erfassung der Stadien etc.), waren von der Zygotenbehandlungsmethode, die ULRICH ent- wickelt hat, genauere Resultate an einem wohldefinierten Stadium zu erwarten. Die ersten Resultate der Untersuchungen über die Sauerstoffabhängigkeit der Röntgenstrahlenwirkung auf Droso- phila-Zygoten des Stammes „Berlin wild“ wurde an dieser Stelle von ULrIcH (1958) veröffentlicht. Er fand, dass bei Dosiseffekt- kurven, die an einem einzigen Versuchstag gewonnen wurden, die embryonale Sterblichkeit durch Stickstoff-Umgebung während der Bestrahlung bei allen Dosen von 100—2000 r gesenkt wurde. Im Mutationsexperiment mit 1000 r konnte er zeigen, dass an rezessi- ven Letalfaktoren im X-Chromosom in N,-Milieu nur 4,25% ausgelöst werden, gegenüber 6,5% in Luft (vergl. ULRICH 1958 b, p. 94). Als nächstes sollten nun womöglich ganze Dosis- effektkurven der Mutationsraten in Luft und Stickstoff gewon- nen und die Dosisabhängigkeit des Sauerstoffeffektes geprüft werden. MATERIAL UND METHODE In den vorliegenden Versuchen wurden sowohl Sterblichkeiten als auch rezessiv-geschlechtsgebundene Letalfaktoren registriert. Als genetische Test-Methode wurde die von ULRICH für Zygoten- behandlung abgeänderte Muller 5-(Basc) - Technik verwendet (ULRICH 1957, 1958 a, b). In einer Legeapparatur (ULRICH 1953) brachten wir virgine +/+ 9 und M5/Y gg zusammen und sam- melten alle 10 Minuten die abgelegten Eier. Nach weiteren 10 Mi- nuten, also im Alter der Eier von 10—20 Minuten nach der Ablage, hat bei 25° C im allgemeinen die erste Furchungsteilung noch nicht eingesetzt (RaBsinowrTz 1941, ULRICH 1957). Diese Zygoten wurden in einer Plexiglaskammer während 3 Minuten mit 50 keV Röntgen- strahlen total bestrahlt (Röntgengerät: MÜLLER RT 100; Filter: Be-Eigenfilter, 1 mm Cellon). Die einzelnen Dosen wurden durch Variation des Abstandes Röhrenfocus — Objekt eingestellt (Dosi- metrie: Philips Dosimeter 37 482). Bestimmte Gasumgebungen wurden durch Überströmung der Zygoten mit Luft oder Stickstoff realisiert (Versuchsanordnung siehe ULRICH 1960). Die Zygoten ‘(LGGT) HLLONVT pun (3761) SNUATIS Youu ylayaoyos 981-% GG ANJ UOZUOIL) xx ‘0967 HDIMIA YOUN » —. pe 6g | 091 | 9611 = 9ç‘o F 80‘cc|ccc 19818 — 870 F 91‘16 | #Le ze | 000 98 | 00% 7 0701 un LEO ‘ r ‘ ‘ ‘ € ‘ ‘ ‘ ‘ joe SS8|tgeg CITI ce |26% | esr + 9989 ELET zeisn| ang | THE T | S10 F 66°46 | L8‘o F 0108 | 6666 | 079 | 0071 = Co 968) ge | 096 — OT‘e 7 L6‘ey| 680 I | 095 & — 760 7 515/0059 |0928 | 007 1 a 699 i G6E| 8e Gion 06 Weve Oo GS La a. 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Suisse DE Zoot., T. 67, 1960. 298 FRIEDRICH E. WÜRGLER befinden sich bereits 1 Minute vor Bestrahlungsbeginn im Gasstrom, um einen Ausgleich zwischen intrazellulärer und extrazellulärer Sauerstoff-Konzentration zu ermöglichen. Während der Bestrah- lung strömte Luft oder Stickstoff mit max. 300 1/Std. durch die Bestrahlungskammer. Unmittelbar nach der Bestrahlung wurden die Zygoten in normale Zimmerluft überführt, auf Agarblöcken ausgezählt und in Zuchtgläsern bei 25° C aufgezogen. Nach 2 Tagen wurden die nicht geschlüpften Embryonen gezählt und damit die embryonale Sterblichkeit registriert. Aus der Differenz zwischen geschlüpften Imagines und geschlüpften Larven liess sich die post- embryonale Sterblichkeit errechnen. Die überlebenden +/M5 99 wurden mit den +/Y 33 desselben Aufzuchtglases paarweise ge- kreuzt und so auf rezessive geschlechtsgebundene Letalfaktoren geprüft. An einem Tage wurde, wenn möglich, mit Eiern derselben Eltern ein Versuch mit bestimmter Dosis in Luft und in Stickstoff durchgeführt. ERGEBNISSE Im Laufe eines Jahres wurden zahlreiche Experimente mit insgesamt rund 300.000 Zygoten durchgeführt. Über die Bestrah- lungen in Luft berichtet ULRICH 1960. Die Resultate der Versuche in Stickstoff-Atmosphäre sind in Tabelle 1 zusammengestellt. Die embryonale Sterblichkeit ist berechnet auf die Gesamtzahl der Versuchszygoten, die postembryonale Sterblichkeit jedoch auf die Zahl der geschlüpften Larven. Die Prozentsätze sind mit dem Sicherheitsgrenzen + 95% (+ 2 6) angegeben. Für die Mutations- rate wurden die Sicherheitsintervalle für 95% Erwartung nach STEVENS (1942) und Lamorrte (1957) berechnet. DISKUSSION Alle gefundenen Dosiseffektkurven in Luft und Stickstoff für embryonale (Abb. 1), postembryonale Sterblichkeit (Abb. 2) und rezessiv-geschlechtsgebundene Letalfaktoren (Abb. 3) ergeben Kurven von Typus: = JE e “D wobei y den registrierten Effekt, D die Dosis und k eine Konstante bedeutet. Die Kurven wurden ermittelt durch Berechnung der MUTATIONSRATE BEI RÖNTGENBESTRAHLUNG 299 UND ABTÖTUNGS- ‘(Sun][eg ste ouostuyuesotues) UHUoAIqWFT 419797079848 YORJAYOU Sunstyyarsyondag JUN (pP "(Sungfegsaeg, JUIL) OPeITNSOASTONSAO A UOUOI Lap Sunpuamaox log (9 FN ULyyaya / IN] UL PAU : UopUorjon?y sap Sungjegsaeg ‘Sun[[o3 ste IYOSTUIY We. SOTLUL -as (q ‘oyosyowuygiae (9 “YO SOG apo JmT ul usjosAz-vj1ydosouq UOA Sunyeasog 194 Poyypouqueyg oe uosIquIr "I “day 4 0097 0007 0071 0001 008 009 007 00€ O di FE RE eg Seen sısog : © P gl gl © © > (N 2 za (ES © e 9e 10077 0007 00?! 000! 008 009 00% 00€ 0 on 0 OA 0% q or or O == a Ai 08 EN > % y2s/Wy}lI1060)-I1W9as MEZ TEZICERIE 10077 0007 1 00% 000€ 0091 000! 008 009 007 00% 0 0091 0001 008 009 00% 00% 0 D 2JDU041qU 7 zone e AR) e— YISIPAWY}I4D 7 % 0 0g 0% 09 08 00L SIU}]DY19A En / 1307 112#U211913JS 3JDU041q 7 300 FRIEDRICH E. WÜRGLER Regressionsgeraden nach Umrechnung auf Logarithmen. Um die Grösse und eventuelle Aenderungen des Sauerstoffeffektes über einen grösseren Dosisbereich zu untersuchen, muss man die Kurven in semilogarithmischem Masstabe vergleichen. Dies hat seinen Grund darin, dass ab einem gewissen Prozentsatz von Abtötungs- oder Mutationsereignissen mit zunehmender Wahrscheinlichkeit in einem Individuum zwei oder mehrere Letaleffekte oder Muta- abgetötete Larven+Puppen x 100 | geschlüpfte Larven 60 70 | Luft Postembryonale Sterblichkeit 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 2000 2400r ABB. 2. Postembryonale Sterblichkeit bei Bestrahlung von Drosophila-Zygoten in Luft oder Stickstoff (semilogarithmische Darstellung). tionen auftreten können. Unsere Methode lässt uns aber nur die abgetöteten oder mutierten Individuen erkennen, nicht aber die 2 oder mehrfach abgetöteten. Um mehrfache Mutationsereignisse festzustellen, müssten die registrierten Letalfaktoren weiter analy- siert werden. Bildet man das Verhältnis von Effekt in Luft zu Effekt in Stickstoff einfach nach den rohen Versuchsresultaten (Abb. 1a arıthmetisch) so muss eine mit steigender Dosis fallende Kurve (Abb. 1c) resultieren. Aus Vergleichen von rohen Einzel- resultaten bei 1000 und 2000 r schloss H. Frıtz-NıcsLı (1959 a, b) auf eine Dosisabhängigkeit des Sauerstoffeffektes bei der Auslösung ABTÖTUNGS- UND MUTATIONSRATE BEI RÖNTGENBESTRAHLUNG 301 von dominanten und rezessiven Letalfaktoren bei Drosophila. Berücksichtigt man jedoch die mehrfachen Ereignisse, die in ein- zelnen Individuen auftreten können (Abb. 10), so hat man zwei Geraden zueinander ins Verhältnis zu setzen und erhält in unserem Falle eine Horizontale (Abb. 1d). Die Versuchsresultate für em- bryonale und postembryonale Sterblichkeit und für rezessive Letalfaktoren entsprechen den erwarteten Kurven. 12 F Geschlechtsgebundene rezessive Letalfakioren © Tram © — 47 A | 0 Dosis 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 2000 2400 - ABB. 3. Abhangigkeit der Rate rezessiv-geschlechtsgebundener Letalfaktoren von der Röntgenstrahlendosis und der Gasumgebung während der Bestrahlung (semilogarithmische Darstellung). Kurve in Luft nach ULRICH 1960. ZUSAMMENFASSUNG 1. Der von UrrıcH gefundene Sauerstoffeffekt auf die em- bryonale (ULRICH 1958) und postembryonale Sterblichkeit (unver- öffentlicht) bei Total-Bestrahlung von Drosophila-Zygoten des Stammes ,,Berlin wild“ liess sich auch an Dosiseffektkurven von F,- Zygoten der Kreuzung „Berlin wild“ x MuLLER5(Basc)nachweisen. 2. Die neuen Versuche wurden nicht an einem Tage, sondern an verschiedenen Tagen im Laufe eines Jahres durchgeführt. Dass die gefundenen Dosiseffektkurven mit denen von ULRICH gut übereinstimmen, zeigt, dass die Methode bei genügend grossen Versuchszahlen reproduzierbare Ergebnisse liefert. 302 FRIEDRICH E. WÜRGLER 3. Bei Bestrahlung der Zygoten in Stickstoffatmosphäre steigt die Häufigkeit der rezessiven geschlechtsgebundenen Letalfaktoren in semilogarithmischer Darstellung linear mit der Dosis an. 4. Ein Vergleich der Mutations-Dosiseffektkurven bei Bestrah- lung der Zygoten in Luft (ULRICH 1960) und in Stickstoff lässt erkennen, dass die Häufigkeit rezessiv-geschlechtsgebundener Letalfaktoren bei allen analysierbaren Dosen von 200—1400 r in N, gleichermassen gesenkt wird. 5. Eine mathematische Analyse aller Versuchsergebnisse zeigt, dass die embryonale und postembryonale Sterblichkeit, ebenso wie die Mutationsraten, bei allen untersuchten Dosen durch Anoxie während der Bestrahlung auf rund die Hälfte gesenkt wird. LITERATUR Frirz-NissLi, H. 1959. a. Strahlenbiologie. Thieme, Stuttgart. 379 pp — 1959 b. Strahlengenetik der Drosophila. Strahlenbiol., Strahlen. therapie, Nuclearmedizin und Krebsforsch. I: 157-210. Lamorte, L. 1957. Initiation aux méthodes statistiques en biologie. Mas- son, Paris. 144 pp. Oster, J. 1958. Radiosensitivity. Genen en Phaenen 3: 53-66. Ragınowitz, M. 1941. Studies on the cytology and early embryology of the egg of Drosophila melanogaster. J. Morphol. 39: 1-49. STEVENS, W. L. 1942. Accuracy of mutation rates. J. Genet. 43: 301-307. ULRICH, H. 1953. A convenient method of collecting large numbers of Drosophila eggs homogeneous in age. Dros. Inf. Serv. 27: 124-125. — 1957. Die Strahlenempfindlichkeit von Zellkern und Plasma und die indirekte mutagene Wirkung der Strahlen. Verhdl. Deutsch. Zool. Ges. in Hamburg 1956: 150-182. —- 1958 a. Die mutagene Röntgenstrahlenwirkung auf das unge- furchte Drosophila- Ei und ihre Sauerstoffabhängigkeit. Rev. suisse Zool. 65: 442-448. — 1958 b. Strahlengenetische Untersuchungen an Drosophila-Etern. Archiv Julius Klaus-Stiftung 33,3/4: 90-97. — 1960. Die Beziehung zwischen Strahlendosis und Mutationsrate bei Röntgenbestrahlung von Drosophila-Zygoten. Rev. suisse Zool. 67: 287-29. PERIODISCHES EIERLEGEN DES KLETTERFROSCHES 303 N° 25. Christoph Zeller, Zürich. — Das periodische Eier- legen des Kletterfrosches Rhacophorus leucomystax (Kuhl). (Mit 2 Textabbildungen und 2 Tabellen.) Zoologisches Institut der Universitas Indonesia, Bandung !. — Zoologisch vergl. Anatomisches Institut der Universität Zürich. EINLEITUNG Auf dem Areal der technischen Fakultät der Universitas Indo- nesia in Bandung (Java) bot sich die Gelegenheit, die Schaum- nester von À. leucomystax in grösserer Zahl zu studieren. Vier grosse Wassertanks, etwa 20 m lang, 6 m breit und 6 m tief, waren nur teilweise mit Wasser gefüllt, so dass über dem Wasserspiegel 2-4 m der zementierten Wand freilag. Diese Wände boten den Fröschen günstige Plätze für ihre Nester. In der näheren Umge- bung der technischen Fakultät wurden fast nie Rhacophorus-Nester gefunden. Es ist anzunehmen, dass die beschriebenen Zementtanks den nahezu ausschliesslichen Nestplatz einer lokalen Population bilden. Alle Nester, die vom Oktober 1956 bis Oktober 1957 abgelegt wurden, sind registriert worden. Das meteorologisehe Institut von Bandung lieferte Messungen der Maximal- und Minimal-Tempera- tur, Niederschlagsmenge und Luftfeuchtigkeit. In der vorliegenden Arbeit wird nun die Abhängigkeit des Eierlegens von den genannten Klimafaktoren untersucht. Die Vermutung, der Regen etwa stimuliere die Frösche, be- stätigte sich bald. Um den spezifischen Einfluss von meteorolo- gischen Gegebenheiten auf das Absetzen der Nester zu untersuchen, sollten entsprechende Messungen an Ort und Stelle durchgeführt werden, denn das Mikroklima der Zementtanks wird nicht immer mit den Messungen des meteorologischen Institutes übereinstim- men; schwere tropische Regengüsse können ja auf einem kleinen, scharfbegrenzten Gebiet niedergehen. Messungen am Nestplatz waren mir aber nicht möglich. Eine Ausdehnung der Beobachtungs- 1 Frl. Sie Ko Iem danke ich für die Hilfe beim Protokollieren der Nester. 304 CHRISTOPH ZELLER periode wäre sehr wünschenswert gewesen, war aber ebenfalls nicht möglich; jemand hatte nämlich einige Fische in die Tanks geworfen, die offenbar den Fröschen das Nestermachen an den Tankwänden verleideten. Es kann sich also im folgenden nicht darum handeln, die klima- tischen Bedingungen des Eierlegens im Detail zu analysieren, sondern nur darum, Zusammenhänge zwischen Wetter und Nestfrequenz festzustellen. Im Laufe der Beobachtungen wurde eine Periodizität der Nestfrequenz vermutet, die zu diskutieren die Hauptaufgabe dieser Untersuchungen ist. NESTER x XI XII / Il u IV V VI VII Vill IX Verteilung der Nester im Beobachtungsjahr. Die Nester von je zwei aufeinander- folgenden Tagen sind zusammengezahlt und auf der Ordinate aufgetragen. Die Abszisse stellt das Beobachtungsjahr dar, beginnend mit Oktober. Die NESTPERIODEN Die Tage, an welchen ein oder mehrere Nester gefunden wurden (im folgenden als Nesttage bezeichnet), sind nicht gleichmässig über das ganze Jahr verteilt (Fig. 1). In den ersten Monaten der Regenzeit, im Oktober und November, konzentrieren sich die Nest- tage. Nahezu die Hälfte aller Nester des beobachteten Jahres wur- den während dieser Monate abgesetzt. Aber auch während der übrigen Monate scheinen die Nesttage nicht zufällig verteilt, son- dern sie scheinen sich in regelmässigen Abständen zu häufen: Nest- reiche Perioden (im folgenden als Nestperioden bezeichnet) wech- seln mit nestarmen Perioden ab. Die Begrenzung dieser Perioden ist nicht ohne weiteres aus Figur 1 ersichtlich, nestarme Perioden und Nestperioden scheinen etwa gleich lang zu dauern, etwa 15—20 Tage. Mit etwas Probieren findet man, dass die Periodizität PERIODISCHES EIERLEGEN DES KLETTERFROSCHES 305 eindeutig sichtbar wird, wenn das Beobachtungsjahr in Perioden von 18 Tagen eingeteilt wird. Die Nestperioden enthalten insgesamt 68 Nester, die nestarmen Perioden nur 24. Eine solche Verteilung ist statistisch gesichert verschieden (p < 0,001) von einer gleichmässigen Verteilung der Nester auf die Perioden. NESTER FIG 21 Verteilung der Nester auf Nestperioden (schraffierte Blöcke) und der nestarmen Perioden (leere Blöcke). Die Höhe der Blöcke bezieht sich auf die Summe aller Nester der entsprechenden Periode. EINFLUSS DER NIEDERSCHLÄGE Die Regenzeit dauert in Bandung normalerweise von Oktober bis Mai und ist unterbrochen von einer kleinen Trockenzeit im Dezember. Die Regenverteilung im Beobachtungsjahr hält sich ungefähr an die Regel. Die Figuren 1 und 2 illustrieren deutlich den Jahreszyklus der Nesthäufigkeit mit einem klaren Maximum am Anfang der Regenzeit. Es ist möglich, dass ein Anstieg der Kurve in August und September dadurch verhindert wurde, dass zu dieser Zeit bereits einige Fische in zwei von den vier Wassertanks aus- gesetzt wurden, und dass dadurch die Racophoruspopulation ge- stört wurde. Ist die Verteilung der Regentage für die Nestperioden verantwortlich ? In Nestperioden regnete es an 99 Tagen, in den nestarmen Perioden an 79; der Unterschied ist statistisch nicht gesichert. Tatsächlich haben aber Regentage einen Einfluss auf das Eier- legen (Tab. 1). Beim Protokollieren der Nester konnte nicht unter- schieden werden, ob sie vor oder nach Mitternacht abgesetzt wurden. In Tabelle 1 ist darum auch der Regen des Vortages berücksichtigt. Während es 1,83 mal mehr Regentage als trockene Tage gibt, werden 7,36 mal mehr Nester an Regentagen als an trockenen Tagen gelegt. Die Heterogenität der Nesttage ist signifikant, das 306 CHRISTOPH ZELLER heisst der Anteil der Regentage an den Nesttagen ist innerhalb und ausserhalb der Nestperioden verschieden. Die linke Hälfte der Tabelle lässt eine entsprechende Heterogenität nicht nachweisen. Die Perioden hängen nicht mit der Verteilung der Regentage zu- sammen. EINFLUSS DER LUFTFEUCHTIGKEIT Die Kurve der Luftfeuchtigkeit während des Beobachtungs- jahres gleicht der Niederschlagskurve. Tabelle 2 gibt Auskunft über die Mittelwerte der Luftfeuchtigkeit. Die Perioden unterscheiden sich nicht in ihrer Feuchtigkeit und Regentage sind natürlich feuchter als trockene. Die Feuchtigkeit der Nesttage in- und ausser- halb der Nestperioden ist deutlich verschieden. Die Feuchtigkeit der Nesttage in den Nestperioden stimmt mit der Feuchtigkeit von Regentagen überein. Ausserhalb der Nest- periode finden sich Nester an Tagen mit signifikant niedrigerem Feuchtigkeitsmittel ( p< 0,01) und die Streuung ist erheblich grösser. Die Frösche reagieren ausserhalb der Nestperioden weniger spezifisch auf Luftfeuchtigkeit. Der EINFLUSS DER TEMPERATUR Als Temperaturmass wurde die Minimaltemperatur gewählt, weil sie am ehesten den Bedingungen, unter welchen die Frösche ihre Nester legen, entspricht; die meisten Nester werden in der Nacht oder am frühen Morgen abgesetzt. VERTEILUNG DER REGENTAGE TAGE MIT REGEN | TROCKENER TAG TROCKENER NEST- ODER REGEN AM MIT TROCKENEM TAG MIT TROCKE- VORTAG VORTAG IN NEST - PERIODE PERIODE TOTAL HETERO - GENITAT PERIODISCHES EIERLEGEN DES KLETTERFROSCHES 307 Die Minimaltemperaturkurve lässt keinerlei Beziehung zu den Nestperioden erkennen. Das Hauptminimum der Kurve liegt zu Beginn oder kurz vor Beginn des Maximums im Jahreszyklus der Nesthäufigkeiten. Dieses Temperaturminimum dürfte wohl mit dem Gipfel der Legetätigkeit der Frösche im Zusammenhang stehen. MITTELWERTE UND VARIANZEN DER RELATIVEN LUFTFEUCHTIGKEIT IN % NESTTAGE MI | OMITTEMERT | LWERT | varianz | MITTELWERT VARIANZ IN NEST- er. 46 ET 11 82.21 39.18 PERIODE 180 TAGE 68 NESTER HE Da 78.32 57.11 76.84 75.21 PERIODE 180 TAGE 24 NESTER AB 2: Die durchschnittliche Minimaltemperatur beträgt 18,36 +00,7°C. Der durchschnittliche Nesttag hat innerhalb der Nestperiode 18,44 + 0,14° C und ausserhalb der Nestperiode 17,79 + 0,23° C. Die Wahrscheinlichkeit, dass die Differenz zwischen Temperatur der Nesttage in und ausser der Nestperioden auf Zufall beruht, liegt zwischen 0,01 und 0,02. In Bezug auf die Minimaltemperatur zeigt sich wieder, dass die Nesttage innerhalb und ausserhalb der Nestperioden verschieden sind und zwar gleichen sie in den Nestperioden eher den Regen- tagen (18,60°C) und in den nestarmen Perioden den trockenen Tagen (17,95° C). DISKUSSION Regen, Temperatur und Luftfeuchtigkeit hàngen gegenseitig voneinander ab und beeinflussen das Eierlegen. Welcher dieser Faktoren wirksam ist, kann hier nicht entschie- den werden. Die berichteten Untersuchungen haben lediglich ge- zeigt, dass die meteorologischen Eigenschaften eines Regentages während der Nestperioden für das Eierlegen von Bedeutung sind, und dass ausserhalb der Nestperiode die meteorologischen Eigen- schaften der Nesttage stärker streuen und eher denjenigen der trockenen Tage entsprechen. Die Frösche verhalten sich also während der verschiedenen Perioden verschieden. Dieser Befund 308 CHRISTOPH ZELLER und die Tatsache, dass das Wetter in den Nestperioden und den nestarmen Perioden dasselbe ist, lässt darauf schliessen, dass die Periodizität des Eierlegens in der Physiologie der Frösche verankert ist und nicht eine Periodizität von Umweltbedingungen wider- spiegelt. Regentage können nur als Auslöser des Eierlegens betrachtet werden, die sich auswirken, wenn eine periodisch wiederkehrende Bereitschaft der Frösche vorhanden ist. Die Frösche, die ıhre Eier ausserhalb der Nestperioden legen, können nicht solche sein, die einfach eine phasenverschobene Periodizität haben, denn die aus- lösenden Bedingungen sind ausserhalb der Perioden anders. Es muss zwei verschiedene Typen von Fröschen geben. Es könnte sich um Alterklassen oder um systematische Varietäten handeln. Es könnte auch sein, dass Frösche, welche ihre Eier während der Nestperiode nicht loswerden, es später unter abge- änderten auslösenden Bedingungen tun. Worauf die periodische Bereitschaft, an Regentagen Eier zu legen, beruht, kann aus den vorliegenden Daten nicht geschlossen werden. Es kann nur betont werden, dass es sich um einen physiologischen Rhythmus handeln muss, der bei allen Fröschen, die ihm folgen, synchron läuft. Es wäre denkbar, dass dieser Rhythmus mit der Eireifung zusammen- hängt. Beide Typen von Fröschen folgen dem grossen Jahreszyklus, denn das Verhältnis zwischen Nester in- und ausserhalb der Nest- perioden ist während des ganzen Jahres, also auch während des Nestmaximums zu Beginn der Regenzeit, das gleiche. ZUSAMMENFASSUNG Bei Rhacophorus leucomystax wird neben dem Jahreszyklus des Eierlegens mit seinem Maximum am Anfang der Regenzeit eine sekundäre Periodizität mit kürzeren Phasen nachgewiesen. Diese sekundäre Periodizität beruht auf einer physiologischen periodisch wiederkehrenden Bereitschaft der Frösche an Regentagen ihre Eier zu legen. Sie verläuft bei allen Tieren, die ihr folgen, synchron. Ein kleiner Teil der Frösche zeigt diese Periodizität nicht und legt ihre Nester an beliebigen eher trockeneren Tagen. ME i ar Études in ii A chez Sorex araneus L. ( pa no (Note eae) Avec 2 figures dans le texte. CEDE H. MISLIN. Zur Rank analyse des Iymphatischen Kaudalherzens beim } He ; Aal (Anguilla anguilla L.) . . 262 EU VE : (6% Ba SAUL 2np. The Occurrence of mn Substances in the Parasitie j ; NE RN, Wasp Mormoniella vitripennis (Walker) . . . . . . 270 - E R. ScHLOETH, K. KLINGLER und D. BURCKHARDT. MärkiäkuneN von Rotwild à in der Umgebung des Schweizerischen Nationalparkes. Mit 2 Abbildungen 281 Hans ULRICH. Die Beziehung zwischen Strahlendosis und Mutationsrate ; a aie SN ; bei Röntgenbestrahlung von Drosophila-Zygoten. Mit 3 Textabbildungen 2 0 È a Friedrich E. WÜRGLER. Die Sauerstoffabhàngigkeit der Abtòtungs- und Mutationsrate bei PSN SEND STA Roe von proies ee Mit -3 Textabbildungen . . : 295 Christoph ZELLER. Das gue ierieden. age Kletterfiosches Eh : a phorus leucomystax (Kubl). Mit 2 Textabbildungen und 2 Tabellen . . 303 ù „Ol | PUBLICATIO:.. DU MUSÉUM D'HISTOIRE NATURELLE _DE cos .En vente chez GEORG & Cie, libraires à Genève. | CATALOGUE DES INVERTÉBRÉS DE LA SUISSE | Fasc. 1. SARCODINES par E. PENARD Fr. 12.50 — Fasc. 2. PHYLLOPODES par Th. STINGELIN 1200008 Fasc. 3. ARAIGNEES par R. pe LESSERT » AO Fasc. 4. ISOPODES par J. Cart ÿ- Bees Fasc. 5. PSEUDOSCORPIONS par R. DE LESSERT dr O Fasc. 6. INFUSOIRES par E. ANDRE » 18— Fasc. 7. OLIGOCHETES par E. Picuer et K. BRETSCHER ATOS ER Fasc. 8. COPÉPODES par M. THiéBAUD » 18— Fasc. 9. OPILIONS par R. DE LESSERT » 11.— — Fasc. 10. SCORPIONS par R. DE LESSERT » 3.—- Fasc. 11. ROTATEURS par E.-F. WEBER et G. MonTET sig Fasc. 12. DECAPODES par J. Cari » ALSO Fasc. 13. ACANTHOCEPHALES par E. ANDRÉ » 11.-, Fasc. 14. GASTEROTRICHES par G. Monrer » 18.00 Fasc. 15. AMPHIPODES par J. CARL » 112.000 Fasc. 16. HIRUDINEES, BRANCHIOBDELLES = et POLYCHETES par E. ANDRÉ » 17— Fasc. 17. CESTODES par O. FuHRMANN » 30.50. Fasc. 18. GASTEROPODES par G. Mermop » 55. | LES OISEAUX DU PORT DE GENÈVE EN HIVER par F. DE ScHAECK Avec 46 figures dans le texte. Fr. 7.— En vente au Muséum d’Histoire naturelle de Genève. x CATALOGUE ILLUSTRÉ DE LA COLLECTION LAMARCK appartenant au MUSEUM D'HISTOIRE NATURELLE DE GENEVE {re partie. — FOSSILES 1 vol. 4° avec 117 planches. Fr. 300.-- IMPRIMÉ EN SUISSE