Chemotaxis der Samenfäden. 283 



Von allen untersuchten chemischen Stoffen fand Pfeffer nur die 

 Apfelsäure und deren Salze, sowie in geringerem Maße die ihr 

 chemisch nahe stehende Maleinsäure wirksam. Keine Anlockung 

 erhielt er durch den Diäthylester der Apfelsäure, der einem Salze 

 ähnlich zusammengesetzt ist. Ostwald machte später darauf auf- 

 merksam, daß die wirksamen Verbindungen alle in Wasser dasselbe 

 Apfelsäure-Ion abspalten, der Ester dagegen nicht. Dieser Hinweis 

 hat eine große Bedeutung gewonnen. Heute unterscheiden wir bei 

 allen chemischen Reizwirkungen den Einfluß der Ionen unter sich 

 und von dem der Moleküle. 



Schon in Pfeffers Versuchen wurden die Samenfäden verschie- 

 dener Farnarten mit dem gleichen Erfolge auf Apfelsäure geprüft. 

 Desgleichen die eines Moosfarns (Selaginella). Unwirksam erwies 

 sich diese Säure dagegen für das Kleeblattfarn (Marsilia). Später 

 haben verschiedene Autoren eine große Anzahl von Samenfäden der 

 Gefäßkryptogamen systematisch auf ihre Reizbarkeit untersucht, so 

 Lidforss (1905) die von Schachtelhalmen (Equisetum), Bruchmann 

 (1909) die vom Bärlapp (Lycopodium) und besonders eingehend 

 Shibata die von Farnen, von Isoetes, Salvinia und Equisetum (zu- 

 sammengestellt 1911), Mit Ausnahme von Lycopodium, für das Bruch- 

 mann Zitronensäure als wirksam nachwies, und Marsilia, für das 

 noch keine Erfolge vorliegen, reagieren alle geprüften Spermatozoen 

 der farnartigen Gewächse auf das Apfelsäure-Ion, und zwar beginnt 

 die Wirkung überall etwa bei derselben Reizschwelle. Außerdem ist 

 wie bei den Farnen so auch bei Salvinia Maleinsäure wirksam; bei 

 Isoetes dagegen Fumarsäure und bei Equisetum Weinsäure. Da- 

 neben findet sich bei einigen Samenfäden noch eine Reizbarkeit für 

 gewisse andere organische Säuren, die in ihrer chemischen Kon- 

 stitution eine Verwandtschaft mit den genannten aufweisen (Shi- 

 bata 1911). 



So wie die Reizschwelle ist auch die Verhältnisschwelle für 

 Apfelsäure meist nicht sehr abweichend von der bei Farnen und 

 bewegt sich zwischen 30 und 50. Nur Isoetes macht darin eine 

 Ausnahme, denn die Lösung in der Kapillare muß hier 400 mal so 

 konzentriert sein, als die Außenflüssigkeit, damit Anlockung stattfindet. 



Shibata drückt diese Tatsache so aus, daß er sagt: „Die Unterschieds- 

 empfindlichkeit der Isoetes-Samenfäden für die Malat- (Apfelsäure-) Ionen ist 

 eine viel gröbere als die der Farn Samenfäden". Mit demselben Rechte kann 

 man aber auch sagen, daß die Isoetes-Spermatozoen sehr viel empfindlicher 

 für die schwellenerhöhende Wirkung des Reizmittels in der Außenlösung sind. 

 Führen wir hier dieselbe Rechnung aus wie oben für Farnspermatozoen, um 

 die untere Grenze dieser Reizwirkung zu bestimmen, so kommen wir auf 

 0,00000170/0 gegen 0,000033 Vo- resp. 0,000022% bei Farnen, wenn wir Shiba- 

 tas Angaben zur Rechnung verwenden, also auf eine noch viel geringere Kon- 

 zentration. (Die Bestimmungen sind naturgemäß nicht exakt genug, um ge- 

 nauere Rechnungen zu ermöglichen.) 



Neben den organischen Säuren fand Bull er (1900) bei Farnen 

 auch noch Kalium- und Rubidiumsalze anlockend, deren Wirksamkeit 



