Nr. 29. 1908. 



Natu r wissen schaft liehe Runds cha u. 



XXIII. Jahre. 369 



zur Gesamtkohlenstoffausscheidung ist aber nur unwesent- 

 lich von dem unter normalen Bedingungen vorhandenen 

 Verhältnis verschieden. Die Gesamtstickstoffausscheidung 

 fällt auf die Hälfte und zeigt einen relativen Abfall be- 

 züglich des als Ammoniak ausgeschiedenen Anteils. 



Auf den Gesamtstoffwechsel bezogen, ist die Größe 

 des Energieumsatzes etwa um 30 % gegen den normalen 

 zurückgegangen, indem die Eiweißstoffe nur etwa die 

 Hälfte des Umsatzes bilden und die andere Hälfte des 

 Kalorienwertes auf die Kohlenhydrate entfällt, die beim 

 Leben in der Luft nur mit etwa 12 °/ am Gesamtkalorien- j 

 wert beteiligt waren. Während der Gesamtenergieumsatz, 

 wie gesagt, nur um 30% fiel, ist nach des Verfasseis 

 Schätzung die für physiologische Leistungen disponible 

 Energie auf die Hälfte der normalen gefallen. 



Als Ergänzung machte Verf. einige Versuche, in wel- 

 chen den Blutegeln neben Stickstoff eine Sauerstoffmenge 

 zugeführt wurde, die den normalen Sauerstoffbedarf eben 

 oder nahezu zu decken vermocht hätte. Der Partialdruck 

 des Sauerstoffs betrug dann 1 — 2 ° „ der Atmosphäre. Das 

 Ergebnis war ein unerwartetes: Der Stoffwechsel gestal- 

 tete sich so, wie wenn gar kein Sauerstoff anwesend ge- 

 wesen wäre. 



In einer weitereu Versuchsreihe wurde die Erholung 

 vom sauerstofflosen Leben untersucht, wobei in den ersten 

 Tagen ein wesentlich größerer Sauerstoffverbrauch, als es 

 vorher beim normalen Leben der Fall war, festgestellt 

 wurde. Der Grund dafür ist nach dem Verf. darin zu 

 suchen, daß nun erst gewisse während des sauerstofffreien 

 Lebens angesammelte, nicht näher bekannte stickstoff- 

 haltige Produkte oxydiert und dadurch ausscheidungs- 

 fähig gemacht werden. 



In einem Schlußabschuitt über die Theorie des Lebens 

 ohne Sauerstoff nimmt die letzterwähnte Auffassung einen 

 breiteren Raum ein. Weiterhin wird mit einem Boltz- 

 m an n sehen Satz, wonach der Prozeß, bei dem die meiste 

 Energie frei wird, der wahrscheinlichste sei, operiert. 

 Demgegenüber muß aber Ref. hervorheben, daß die Er- 

 fahrung in der Chemie gerade das Gegenteil gelehrt hat, 

 indem sehr allgemein die unbeständigsten Stoffe zuerst 

 gebildet werden, mit anderen Worten diejenigen, deren 

 Entstehung mit der geringsten Abnahme der freien Energie 

 verbunden ist. Wie könnten denn auch sonst die vielen 

 tausend „labilen" organischen Stoffe entstehen? 



Aristides Kanitz. 



II. Fitting: Liehtperzeptiou und phototropische 

 Empfindlichkeit, zugleich ein Beitrag zur 

 Lehre vom Etiolement. (Jahrbücher für wissen- 

 »chaftl. Botanik 1907, Bd. 45, S. 83—136.) 

 Wenn man Keimlinge von Gräsern einseitig beleuchtet, 

 so krümmen sie sich bald der Lichtquelle zu. Bei der 

 Hirse (Pauicum miliaceum) besitzen die Keimpflanzen ein 

 sehr stark entwickeltes Stengelglied oder Hypokotyl, das 

 anfangs in seiner ganzen Ausdehnung wächst. Später 

 erfolgt das Wachstum ausschließlich in einer 2 — 4 mm 

 langen, am oberen Ende gelegenen Zone. Das Hypokotyl 

 trägt wie bei allen Gräsern ein seheidenförmiges Blatt, 

 die Keimscheide oder Koleoptile — von anderen Kotyledou 

 genannt — , innerhalb der sich das etwas später zur Ent- 

 wickelung kommende erste Laubblatt befindet. Im Gegen- 

 satz zu dem Hypokotyl bleibt die Koleoptile ziemlich kurz. 

 Nach den Untersuchungen von Charles Darwin 

 und Rothert (vgl. Rdsch. 1907, XXII, 431) erfolgt nun 

 die eingangs erwähnte heliotropische oder phototropische 

 Krümmung im allgemeinen nur dann, wenn die Koleoptil- 

 spitze belichtet wird. Die Krümmung selbst tritt bei 

 Panicum nicht an der Koleoptile, sondern an dem oberen 

 Teile des Hypokotyls auf '). Verdunkelt man dagegen 

 die Koleoptilspitze und läßt das Licht nur auf den unteren 

 Teil der Koleoptile, bzw. nur auf das Hypokotyl, oder 



l ) Dagegen krümmen sieh bei den früher von Herrn Fi t - 

 ting untersuchten Ilaterkeimlingen (s. d. angez. Ref.) die dort 

 stark entwickelten Koleoptilen. 



auf beide Teile zusammen wirken, so tritt keine helio- 

 tropische Krümmung auf. Man hat aus dieser Tatsache 

 geschlossen, daß das Hypokotyl und der untere Teil der 

 Koleoptile nicht lichtempfindlich seien. Es sollte ihnen 

 also die Fähigkeit, das Licht wahrzunehmen oder zu per- 

 zipieren, vollständig abgehen. Diese Anschauung wird 

 in der vorliegenden Arbeit eingehend geprüft. Allgemeiner 

 gesprochen, behandelt diese die Frage, ob eine lokalisierte 

 tropistische Lichtempfindlichkeit gleichzeitig als ein An- 

 zeichen einer Lokalisation des Perzeptionsvermögens lin- 

 den Lichtreiz zu betrachten sei oder nicht. Herr Fit- 

 ting hat das Problem zu lösen versucht, indem er 

 untersuchte, in welcher Weise das Längenwachstum 

 des Hypokotyls durch direkte Belichtung und durch Be- 

 lichtung der Koleoptile beeinflußt wird. Aus einer Reihe 

 von Vorversuchen ergab sich, daß die etiolierten Keim- 

 linge durch Belichtung sehr stark im Wachstum gehemmt 

 werden. So wuchsen die in einer Schale an ein Fenster 

 gestellten Keimpflanzen so gut wie gar nicht mehr. 



Um zu entscheidenden Versuchsergebnissen zu ge- 

 langen, wurden auf den Hypokotylen der Keimlinge Zonen 

 von 2 mm Länge markiert. Dann kamen die Pflänzchen 

 in eine phototropische Kammer, wo sie in der Nähe des 

 Spaltes, durch den das Licht einfiel, Aufstellung fanden. 

 Die Verdunkelung der Spitzen erfolgte mittels kleiner 

 Stanniolkappen, die der übrigen Teile durch Papier- 

 röhrchen oder Stanniolhülsen. 



Die Versuche ergaben, daß die Wachstumshemmung 

 der Keimlinge in weitgehendem Maße von der Intensität 

 des Lichtes abhängig ist, gleichviel, ob die Keimlinge 

 ganz oder nur teilweise belichtet werden. Belichtet man 

 nur die Koleoptile, oder nur das Hypokotyl, so wird bei 

 mittlerer Lichtintensität das Wachstum des Hypokotyls 

 annähernd gleich stark gehemmt, aber nur halb so Btark 

 wie bei der Belichtung des ganzen Keimlings. Herr 

 Fitting schließt hieraus, daß von der Koleoptile irgend 

 ein Einfluß des Lichtes basalwärts auf das Hypokotyl 

 übergeht. Von einer umgekehrten Leitung eines solchen 

 Einflusses kann dagegen keine Rede sein. Denn wenn 

 man allein das Hypokotyl mit Ausnahme der obersten 

 2 — 4 mm, d. h. der eigentlichen Wachstumszone, belichtet, 

 so wird das Wachstum in den nicht belichteten Hypo- 

 kotylteilen wie auch in der Koleoptile so gut wie gar 

 nicht gehemmt. Alleinige Belichtung der Koleoptilspitze 

 hemmt das Wachstum des Hypokotyls viel weniger als 

 die Belichtung eines größeren Teiles der Koleoptile. Hier- 

 aus ergibt sich, daß der hemmende Einfluß nicht allein, 

 wie der phototropische Einfluß, von der Koleoptilspitze 

 ausgeht. 



Auch noch auf andere Weise ließ sich zeigen, daß 

 ausschließliche Belichtung des Hypokotyls genügt, um 

 dessen Wachstum zu hemmen. Verf. schnitt die Koleo- 

 ptile dicht über dem Vegetationspunkte des Keimlings ab, 

 so daß nur der unterste, phototropisch nicht empfindliche 

 Millimeter übrig blieb. Es zeigte sieh alsdann, daß nach 

 einiger Zeit das Wachstum des Hypokotyls im Dunkeln 

 wieder aufgenommen wurde. Im Lichte dagegen fand 

 entweder gar kein Wachstum statt, oder das Wachstum 

 war sehr gering. Herr Fitting betrachtet es daher als 

 zweifellos, daß die Hypokotyle lichtempfindlich sind, ob- 

 gleich sie im allgemeinen nicht phototropische Perzep- 

 tionsfähigkeit besitzen '). 



Die Belichtung der Koleoptile bewirkt ein Ergrünen 

 und ein lebhaftes Wachstum des eingeschlossenen Laub- 

 blattes, das schließlich zu einem Durchbrechen der Koleo- 

 ptile führt. (Die Koleoptile selbst ergrünt nicht nachweis- 

 bar.) Auf diese Erscheinungen ist die Wachstumshemmung 

 im Hypokotyl bei Belichtung der Koleoptile nicht zurück- 

 zuführen; denn einmal konnte Herr Fitting experimentell 

 zeigen, daß die Wachstumshemmung auch dann eintritt, 

 wenn (bei Anwendung geringer Lichtintensitäten) die 



') In einigen Fällen zeigten sich die Hypokotyle jpd.ich 

 direkt phototropisch reizbar. 



