Naturwissenschaftliche Wochenschrift. 



Neue Folge 18. Band; 

 der ganzen Reihc 34. Band. 



Sonntag, den 13. April 1919. 



Mummer 15. 



Das Resultantengesetz in der Pflanzenphysiologie. 



Von P. Stark. 



[Nachdruck verboten.] 



Mit 7 Abbildungen. 



In einer neueren Arbeit, die sich mit den 

 phototaktischen Richtuagsbewegungen gewisser 

 Mikroorganismen beschaftigt, gelangt Buder 

 (lit. i) zur Aufstellung eines Gesetzes, das er als 

 Resultantengesetz bezeichnet und das auch fur 

 andere Reizbewegungen und andere Pflanzenklassen 

 Giiltigkeit besitzt. Allgemein formuliert besagt 

 dieses Gesetz, dafi ein pflanzlicher Organismus, 

 wenn er auf 2 Flanken gleichzeitig mit gleicher 

 oder verschiedener Intensitat gereiztwird, sich indie 

 Richtung einstellt, die der Resultante im Parallelo- 

 gramm der Krafte entspricht. Es sollen hier zu- 

 nachst die Buder'schen Versuche kurz wieder- 

 gegeben und dann der Geltungsbereich des Re- 

 sultantengesetzes fur die tropistischen Kriimmungen 

 der hoheren Pflanzen besprochen werden. 



i. Phototaktische Richtungs- 

 bewegungen. 



Die untersuchten Mikroorganismen, in erster 

 Linie Euglena, Trachelomonas, Carteria und 

 Chlamydomonas, zeichnen sich durch -j- oder 

 phototaktische Reaktionen aus, das heiflt, sie 

 schwimmenbei einseitiger Belichtung entweder der 

 Lichtquelle zu oder sie kehren sich von ihr ab. 

 Die Einstellung ist nicht bei alien Individuen 

 gleich scharf, stellt man aber die Hauptrichtung 

 eines ganzen Schwarmes fest, dann bekommt man 

 mittlere Abweichungen, die unter einem Winkel- 

 grad liegen. So fand Buder als Gesamtsumme 

 aller Differenzen bei seinen Versuchen 10'. 

 Setzt man nun dieselben Organismen der gleich- 

 zeitigen Einwirkung zweier sich senkrecht kreuzen- 

 der Strahlenbiischel gleicher Intensitat aus, dann 

 schlagen sie die Richtung der Winkelhalbierenden 

 ein, d. h. die positiven schwimmen den beiden 

 Lichtquellen unter 45 zu (Trachelomonas, Euglena), 

 die negativen dagegen (Carteria) schlagen den ent- 

 gegengesetzten Kurs ein. Die gefundenen Werte 

 schwanken bei den einzelnen Serien zwischen 43 und 

 47. Entsprechend ist das Verhalten bei spitzen oder 

 stumpfen Winkeln. Auch hier wird die Schwimm- 

 richtung durch die Winkelhalbierende bestimmt, 

 vorausgesetzt daB die Intensitat dieselbe ist. 

 Untersucht wurden hier die Winkel 140, 112 

 und 27, und es ergab sich eine Schwimmrichtung 

 von 65 75 bzw. 56 und ca. 13. 



Wendet man nun 2 senkrechte Strahlenbiindel 

 von verschiedener Intensitat an, dann wendet sich bei 

 -f- Organismen der Kurs der starkeren Lichtquelle zu, 

 und zwar kann man die Richtung bestimmen, wenn 

 man auf Grund der verschiedenen Intensitaten ein 



Parallelogramm der Krafte konstruiert und die Resul- 

 tantenrichtung berechnet. Diese Verhaltnisse sind 

 in Abb. i dargestellt. Lj und L 2 sind die beiden 



Abb. I. 



Lichtquellen, i x und i 2 die entsprechenden Inten- 

 sitaten. Es besteht dann die Gleichung: ? = tg (f. 



(p ist also der Winkel, der den Kurs bestimmt. 

 Wie grofi die tatsachliche Ubereinstimmung der 

 Versuchsergebnisse mit der Theorie ist, ergibt 

 sich aus Tab. I. Es kann also an der Giiltigkeit 

 des Resultantengesetzes nicht gezweifelt werden. 



Im Prinzip ganz gleich liegen die Dinge, wenn 

 die beiden Strahlenbiischel einen schiefen Winkel 

 miteinander bilden, nur dafi hier natiirlich die 

 Ausrechnung des Resultantenwinkels etwas um- 

 standlicher ist. Durchgefiihrt wurde eine Serie 

 mit 112. Die beiden Lichtintensitaten wurden 

 in der mannigfaltigsten Weise gegeneinander ab- 

 gestuft. Auch hier zeigte sich die schonste Uber- 

 einstimmung zwischen den berechneten und den 

 gefundenen Zahlenwerten. Die mittlere Ab- 

 weichung betrug bios 1 J 2 . Wahlt man den Winkel 

 sehr stumpf und die Intensitaten sehr verschieden, 

 dann kann, wie eine einfache Betrachtung des 

 Krafteparallelogramms zeigt , der Fall eintreten, 

 dafi ein -j- phototaktischer Organismus sich von 

 der schwacheren Lichtquelle entfernt und ein 

 phototaktischer ihr zustrebt. 



Natiirlich ware es von Interesse, festzustellen, 

 ob das Resultantengesetz seine Giiltigkeit bewahrt, 

 wenn gleichzeitig 3 oder mehr Strahlenbiischel 

 auf die Organismen einwirkten. Exakte Experi- 

 mente hieriiber wurden nicht angestellt, doch 

 fiihrt Buder eine Reihe von orientierenden 

 Versuchen an, die nach dieser Richtung weisen. 

 Einer dieser Versuche soil hier wiedergegeben 

 werden. In einem Dunkelkasten (Abb. 2) 



