Naturwissenschaftliche Rundschau. 



Wöchentliche Berichte 



übei die 



Fortschritte auf dem (resamtgebiete der Naturwissenschaften. 



XXIII. Jahrg. 



12. März 1908. 



Nr. 11. 



Jacques Loeb: Über den chemischen Charakter 

 des Befruchtungs Vorganges und seine 

 Bedeutung für die Theorie der Lebens- 

 erscheinungen. Vortrag, gehalten auf dem 

 Internationalen Zoologenkongreß in Boston am 

 22. August 1907. (University of California PuUi- 

 cations in Physiology 1907, vol. 3, p. 61 — 68; Science 

 1907, N. S., vol. 26, p. 425—437.) 



(Schluß.) 



Herr Loeb schließt an diese Beobachtungen an 

 Seeigeln einige andere an Anneliden (Polynoe) und 

 Mollusken (Lottia), die entsprechende Ergebnisse 

 hatten. Unbefruchtete Eier von Sipunculus ent- 

 wickeln sich zu Larven , wenn man sie darauf in 

 eine Lösung mit vergleichsweise hoher Konzentration 

 der OH-Ionen bringt. Eier von Seesternen können 

 anscheinend mit Hilfe aller Säuren, nicht nur der- 

 jenigen mit einer Carboxylgruppe, zur Entwickelung 

 veranlaßt werden. Auch ist bei den Seesternen 

 keine nachträgliche Behandlung mit hypertonischem 

 Seewasser notwendig. Sie unterscheiden sich ferner 

 von den Seeigeleiern dadurch , daß sie sich zuweilen 

 in Seewasser spontan entwickeln, vielleicht unter 

 dem Einfluß der in diesem enthaltenen OH-Ionen 

 oder der im Ei seihst gebildeten Kohlensäure. 

 Lefevre hat die Eier von Thalassema mellita, einem 

 marinen Wurme, durch Behandlung mit einer be- 

 liebigen Säure zur Membranbildung, Furchung und 

 Larvenerzeugung gebracht. 



„Diese und ähnliche Tatsachen können uns als 

 Grundlage für die weitere Analyse der Natur des 

 Befruchtungs Vorganges dienen. 



„Wenn wir am unbefruchteten Ei von Strongylocen- 

 trotus purpuratus die Membranbildung hervorrufen, 

 entweder dadurch, daß wir es mit Benzol oder mit einer 

 Fettsäure oder mit Alkali behandeln, so treten zuerst 

 dieselben Vorgänge auf wie beim Eindringen des Sper- 

 matozoons; nach einigen Stunden wird eine normale 

 Kernspindel gebildet, und der Zellkern teilt sich regel- 

 recht in zwei Kerne. Dies zeigt an, daß die Synthese 

 der Nucleinsalze durch die Membranbildung angeregt 

 wird. Ist die Temperatur sehr niedrig (2° — 5°C), so 

 dauert die Furchung langsam, aber regelmäßig fort, und 

 man kann ein paar normale Blaatulae erhalten. Bei 

 15° oder darüber geht die Entwickelung nicht über 

 die Bildung der ersten Kernspindel oder die erste 

 Kernteilung hinaus; bald darauf beginnt das Ei in 

 charakteristischer Weise zu zerfallen. Wenn aber 



das Ei nach der Membranbildung 30 — 50 Minuten 

 (bei 12° C) in hypertonisches Seewasser gebracht wird, 

 so bleiben alle Eier am Leben und entwickeln sich, 

 vorausgesetzt, daß die Expositionszeit richtig gewählt 

 ist, und bei einer Anzahl dieser Eiererfolgen Furchung 

 und Entwickelung auf normale Weise. Es ist daher 

 klar, daß zwar die Nucleiusynthese und die anderen 

 Entwickelungsvorgänge durch die Hervorrufung der 

 Membranbildung angeregt werden, daß aber die 

 chemischen Prozesse nicht ganz ordnungsmäßig ver- 

 laufen. Durch die nachfolgende Behandlung mit 

 hypertonischem Seewasser werden diese Prozesse in 

 die richtigen Bahnen zurückgeleitet. Bei einigen 

 Formen, z. B. Thalassema und Asterina (Seestern), 

 genügt augenscheinlich die Hervorrufung der Mem- 

 branbildung, um die chemischen Vorgänge im Ei in 

 die richtigen Bahnen zu leiten , und es ist keine 

 nachträgliche Behandlung mit hypertonischem See- 

 wasser notwendig. Unser Verständnis der Entwicke- 

 lungswirkungen des Spermatozoons hängt daher von 

 der Beantwortung der folgenden drei Fragen ab: 

 1. Welches ist der chemisch-physikalische Charakter 

 des Membranbildungsprozesses, wodurch dieser die 

 Eientwickelung auszulösen vermag? 2. Warum leitet 

 er diese Entwickelung bei einigen Formen, z. B. Stron- 

 gylocentrotus purpuratus, in falsche Bahnen? 3. In 

 welcher Weise führt die Behandlung mit hyper- 

 tonischem Seewasser die Entwickelung in die richtigen 

 Bahnen zurück? Wir werden diese drei Fragen 

 nach einander zu beantworten versuchen." 



Zunächst zeigt Herr Loeb, daß die Wirkung der 

 Fettlösungsmittel als Erreger der Membranbildung 

 nicht auf ihrem Koagulationsvermögen, sondern auf 

 ihrer Fähigkeit, Fette zu lösen, beruht; denn Phenol, 

 das ein stärkeres Koagulationsvermögen hat, aber viel 

 weniger leicht Fett löst als Benzol, beeinflußt die 

 Membranbildung in weit geringerem Maße als dieses, 

 und Tolnol, das überhauptkeine Koagulation hervorruft, 

 wirkt ebenso kräftig wie Benzol auf die Membran- 

 bildung. Was den Einfluß der Alkalien betrifft, so 

 kommt ihre verseifende Wirkung in Betracht. Für die 

 Beurteilung der Wirkung der Säuren ist es wichtig, 

 daß, wie oben gezeigt wurde, die Membranbildung 

 bei Strongylocentrotus nur durch solche Säuren 

 hervorgerufen wird, die eine Carboxylgruppe (aber 

 nicht mehr als eine) enthalten; anorganische Säuren, 

 di- und tribasische organische Säuren usw. , sind 

 wirkungslos. „Das zeigt, daß diese Wirkung 



