398 XXVI. Jahrg. 



Natur wissenschaftliche Rund schau. 



1911. Nr. 31. 



schmalen Spalt am Boden reicht eine kleine Nadel in das 

 Lumen und kann so verschonen werden, daß sie sich mit 

 ihrem Kopf an den Bauch, den bei der Atmung sich be- 

 wegenden Körperteil des Insektes , anlegt. Die Be- 

 wegungen dieser Nadel werden nun auf einen Schreib- 

 hebel übertragen, der auf das berußte Papier eines Kymo- 

 graphions die Bewegungen aufschreibt. Die Tiere im 

 Reagensrohre beruhigten sich bald ; dann konnte ihre 

 Atmung registriert werden. 



Untersucht wurden bisher auf diese Weise die Atmung 

 von Gryllus campestris L. , Gryllotalpa vulgaris Catr., 

 Decticus verrucivorus L. und Arcyptera fusca Pall. Die 

 erhaltenen Kurven waren sehr verschieden , so daß der 

 Verf. zu folgendem Ergebnis kommt: „Die Insekten atmen 

 auch unter gleichbleibenden äußeren Verhältnissen ver- 

 schieden. Die Atmung kann nacheinander sein: unregel- 

 mäßig, fast regelmäßig, schwach, tief, stoßweise, ruhig, 

 kontinuierlich, intermittierend." Die Form der Atmungs- 

 kurve kann sowohl bei einzelnen Gruppen als auch bei 

 einzelnen Vertretern derselben Gruppe variieren. Verf. 

 hat im Sinn, diese Versuche noch an einem größeren 

 Material fortzusetzen und glaubt selbst, daß diese Ver- 

 schiedenheiten sich dann auf gewisse Umstände zurück- 

 führen lassen werden , welche bei den bisherigen Ver- 

 suchen noch nicht zu eruieren waren. 



Interessant ist, daß aus den Kurven hervorgeht, daß 

 die Insektenatmung gerade das Gegenstück zu der Re- 

 spiration des Menschen und der Säugetiere ist, bei welchen 

 bekanntlich die Respiration mit der Inspiration beginnt, 

 die eine aktive durch Muskelkontraktion bedingte Be- 

 wegung ist, während die Exspiration rein passiv durch 

 das Zusammenfallen der elastischen Thoraxwände hervor- 

 gerufen wird. Demgegenüber sieht man , daß bei den 

 Insekten die Atmung mit einer Exspiration beginnt, die 

 ein aktiver Akt (Muskelkontraktion) ist, denn die Atmungs- 

 kurve steigt steil an. Dann erst erfolgt die Inspiration, 

 die Atmungskurve senkt sich langsam gebogen zurück, 

 woraus gefolgert wird, daß die Inspiration, also die Auf- 

 nahme von Luft in das Tracheensystem, ein einfaches, 

 durch Elastizität der Thoraxwände bewirktes, passives 

 Zurückkehren in die Ausgangslage ist. Ebenso wie beim 

 Menschen während der aktiven Phase, der Inspiration, 

 gewöhnlich keine Atempause eintritt, so gibt es bei den 

 Insekten während der aktiven Exspiration keine Pause; 

 dagegen sind bei ihnen die Inspirationspausen normal. 



Weiterhin wurde die Atmung unter verschiedenen 

 Verhältnissen untersucht. In das Gefäß, in welchem das 

 Tier saß, wurde Kohlensäure eingeleitet; das Tier wurde 

 bald bewußtlos, alle Bewegungen, auch die Atem- 

 bewegungen, hörten auf. Dauert die Einwirkung von 

 Kohlensäure nur kurze Zeit, so erwachen die Tiere 

 und beginnen wieder zu atmen. Diese Atmung ist ent- 

 weder sofort normal oder unterscheidet sich anfangs von 

 der normalen dadurch, daß sie entweder beschleunigt oder 

 verzögert ist, letzteres dadurch, daß die Erschlaffung der 

 Abdominalmuskulatur, also die Inspiration, abnorm ver- 

 längert wird. 



Es wurde noch der Einfluß des Gehirns auf die At- 

 mung von Gryllotalpa vulgaris studiert. Hierzu waren 

 die Tiere dekapitiert worden. Es zeigte sich hauptsäch- 

 lich eine starke Verlangsamung der Inspiration (s. hierzu 

 die ähnlichen Befunde von Matula, Rdsch. 1911, XXVI, 

 264). Danach scheint das Gehirn namentlich auf die 

 Form der Inspiration, also auf den zeitlichen Verlauf des 

 Erschlaffungsprozesses der Abdominalmuskulatur von Ein- 

 fluß zu sein. 



Es ist zu hoffen, daß mit der Methode des Herrn 

 Regen noch weitere interessante Befunde gemacht werden, 

 wenn sie an einem möglichst großen Material zur An- 

 wendung kommt. Eine große Anzahl von Versuchen ist 

 jedenfalls bei diesen subtilen Untersuchungen durchaus 

 notwendig, damit sich sichere Schlüsse ziehen lassen. 



F. Verzar. 



B. Nemec: Über die Nematodenkrankheit der 

 Zuckerrübe. (Zeitschrift für l'flanzenkrankheiten 1911, 

 Bd. 21, S. 1—10.) 



Die Rübennematoden (Heterodera Schachtii) befallen 

 ausgewachsene, aber noch mit einer lebendigen Rinde 

 versehene Seitenwurzeln der Zuckerrübe. Sie dringen in 

 die Rinde ein, bis ihr Kopfende durch die Endodermis 

 zu den Zellen des Gefäßbündels gelangt ist, das zu dieser 

 Zeit noch nicht völlig differenziert ist. Da wo die Mund- 

 öffnung des Wurmes auf die Zellen des Bildungsgewebes, 

 die Prokambialzellen, einzuwirken beginnt, wird die weitere 

 Ausbildung von Holz- und Bastelementen (Metaxylem und 

 Metaphlocm) gehemmt, und die parenchymatischen Zellen 

 wachsen zu gewaltiger Größe heran (Riesenzellen). Be- 

 sonders das Xylem solcher infizierten Seitenwurzeln , das 

 bei normalen Organen stark entwickelt ist, weist diese 

 Veränderungen auf. Es finden sich hier nur wenige 

 englumige Gefäße, die an einigen Stellen zusammengedrückt 

 sind, an anderen sich völlig verlieren, oft auch aus ihrer 

 normalen Lage durch das mächtige Heranwachsen der 

 Riesenzellen verschoben sind. 



Die Riesenzellen enthalten, solange der Nematode an 

 der Wurzel saugt, ein reichliches Zytoplasma, das zu- 

 weilen das ganze Zellumen erfüllt. Auf Längsschnitten 

 erkennt man, daß sie lange, parallel zur Wurzelachse 

 laufende Schläuche darstellen, die häufig fast die ganze 

 Fläche des Gefäßbündels einnehmen und in ihrem dichten 

 Plasma mehrere große Kerne enthalten. Diese Zellschläuche 

 können 0,5 bis 1 mm lang sein, doch sah Herr Nemec auch 

 Komplexe von Riesenzellen, die fast 2mm lang waren. 

 Ihre Wände sind gleichmäßig verdickt und zeigen häufig 

 große Öffnungen, durch die das Zytoplasma der benach- 

 barten Zellen kommuniziert, und durch die sogar die 

 Kerne übertreten können. Die Riesenzellen können in 

 ihrer Gesamtheit als ein großes Synzytium angesehen 

 werden. Sicher sind immer mehrere Zellen miteinander 

 verschmolzen; die Querwände sind fast ganz verschwunden, 

 während von den Längswänden viel mehr erhalten ge- 

 blieben ist. 



Der auffallendste Erfolg dieser pathologischen Ent- 

 wickelung des Gefäßbündels ist die Unterbrechung oder 

 Beeinträchtigung der natürlichen Leitungsbahnen der 

 Wurzel. Der ganze Komplex der Riesenzellen sitzt im 

 Gefäßbündel wie ein die Leitung der Nährstoße unter- 

 brechender oder hemmender Pfropf, und hierauf führt 

 Verf. die Folgen der Nematodeninfektion zurück. Da 

 nämlich von der Hauptwurzel (dem Rübenkörper) aus 

 fast keine plastischen Stoffe zum Vegetationspunkt und 

 zur Wachstumszone der Seitenwurzeln strömen können, 

 so wird ihre Entwickelung gehindert. Umgekehrt kann 

 auch das von den jüngeren Teilen der Seitenwurzeln aus 

 dem Boden aufgenommene Wasser mit den gelösten 

 Mineralstoffen nicht in die Rübe gelangen, deren Er- 

 nährung auf diese Weise gestört wird. Sie bildet zum 

 Ersatz der funktionslos gewordenen Seitenwurzeln neue 

 aus, die aber gleichfalls der Infektion verfallen. Die 

 Pflanze verhält sich daher so, als ob man ihr fortwährend 

 die Seitenwurzeln abschnitte. Abgesehen davon, daß die 

 Rübe schlecht mit Wasser und mineralischen Nährstoffen 

 versorgt wird, bewirkt auch die Bildung immer neuer 

 Seitenwurzeln eine starke Erschöpfung der Rübe. 



Das Bild, das nematodenkranke Zuckerrüben bieten, 

 stimmt, wie Verf. darlegt, sehr gut zu seiner Auffassung. 

 Das Vergilben und Abwelken der Blätter, das von anderen 

 der starken Nahrungsentziehung durch die Nematoden 

 zugeschrieben wird, erklärt er aus der mangelhaften Ver- 

 sorgung der Pflanze mit mineralischen Nährstoffen. Ebenso 

 läßt die ungenügende Wasserzufuhr das leichte AVelken 

 kranker Rüben bei Hitze und Trockenheit begreifen. Zu 

 berücksichtigen ist allerdings, daß die große Menge von 

 Zytoplasma, die sich in den Riesenzellen anhäuft, der 

 Pflanze kaum noch zugute kommt ; ein Teil wird an den 

 Wurm abgegeben, ein anderer zersetzt sich in den ab- 

 gestorbenen Zellen. Aber ein so großer Organismus wie 



