946 Sechsundsechzigstes Kapitel: Chemische Reizwirkungen. 



0,001 Proz. Apfelsäure. Die absolute Menge des anzieheuden Stoffes 

 ist, da in dem Volumen der Gla.skapillare bei dieser Konzentration nur 

 1 Zvveibundertmilliontel Milligramm Substanz gelöst ist, eine außer- 

 ordentlich kleine, kommt aber bezüglich der geringen Körpergröße der 

 chemotaktisch sensiblen Organismen noch immer ansehnlicher in Betracht, 

 wie die Menge von Riechstoffen, welche das menschliche Geruchsorgan 

 im Verhältnisse der menschlichen Körpergröße noch wahrnehmen kann. 

 Aus den Untersuchungen von Pfeffer geht auf das deutlichste hervor, 

 daß die in einer verdünnten Lösung von Äpfelsäure schwimmenden 

 Spermatozoiden eine konzentriertere Malatlösung in der Kapillare etwa 

 beiläufig 30 mal so groß ist, wie die Konzentration in der umgebenden 

 dann zu unterscheiden beginnen, wenn die Konzentration in der Kapillare 

 Flüssigkeit. Diese Konstanz der Unters<'hiedssehwelle gilt übrigens 

 allgemein für alle chemotaktischen Organismen und alle wirksamen 

 Substanzen. Die Analogie mit dem bekannten WEBERschen „psycho- 

 physischen Gesetze" für das ünterscheidungsvermögen der menschlichen 

 Sinnesorgane ist vollkommen vorhanden und da die jeweils vorhandene 

 Konzentration, um als höhere Konzentration wahrnehmbar zu werden, 

 immer auf den Betrag li -\- kR (wobei k für Apfelsäure und Farnsperma- 

 tozoiden 30 ist) steigen muß, so erhellt leicht, daß die Reaktion in arith- 

 metischer Progression ansteigt , wenn die Reizgröße in geometrischer 

 Progression zunimmt. Bezeichnet man die Reaktion (Empfindungsgröße) 

 mit E, die zugehörige Reizstärke mit R, und die Reizschwelle, für 

 welche E = wird, mit s, so ist das Gesetz durch die Formel 



R 



E = C • log — wiedergegeben. Das WEBERsche Gesetz ist für die ver- 

 schiedensten pflanzlichen Reizbewegungen in derselben Art gültig. 



Wie es bei Reizbewegungen oft gefunden wird, so schlägt auch 

 bei der Chemotaxis sehr häufig die positive Reaktion (Anlockung) bei 

 einer gewissen kritischen Konzentration in die gegenteilige negative 

 Reaktion (Abstoßung) um, und das obige Gesetz der Reaktionszunahme 

 gilt daher nur innerhalb spezifisch bestimmter Grenzen. Für die An- 

 lockung der Farnspermatozoiden durch Äpfelsäure liegt die kritische 

 Konzentration nach Pfeffer (1. c. 1884 p. 386) etwa bei 5,0 Proz. 

 Natriummalat. Wie zu erwarten, ist dieser kritische Punkt für eine 

 Substanz nicht bei allen chemotaktisch reizbaren Organismen gleich, 

 und es wird z. B. Bacterium termo durch 2 Proz. Natriummalat an- 

 gezogen, Spirillum hingegen schon abgestoßen. Es läßt sich ferner gar 

 nicht voraussagen , welcher Effekt bei vermischter Darreichiing einer 

 repulsiv wirkenden Substanz mit einem attraktiv wirkenden Stoff ein- 

 treten wird. Rohrzucker, 12 Proz., wirkt für sich allein schon stark 

 abstoßend, auch noch nach Zusatz von 0,003 Proz. Äpfelsäure, aber 

 nicht mehr bei Anwesenheit von 0,01 Proz. Äpfelsäuro. Ferner ist 

 bereits 1 Proz. Salpeter imstande, neben 0,003 Proz. Äpfelsäure kräftige 

 Repulsion zu erzielen. Gibt man aber dem Farnsperma 0,5 Proz. Äpfel- 

 säure mit 15,5 Proz. KNO3, so überwiegt die Äpfelsäurewirkung so stark, 

 daß die Samenfäden direkt in die Salpeterlösung hineinstürzen, woselbst 

 sie natürlich sofort getötet werden. Besonders berühmt ist jener Ver- 

 such Pfeffers geworden, in welchem die Samenfäden selbst durch 

 einen Zusatz von 0,01 Proz. Quecksilberchlorid oder Strychninnitrat zu 

 0,01 Proz. Äpfelsäure nicht abgehalten wurden , sich in di^e tödlich 

 wiikende Ka]>illarflüssigkeit hineinlocken zu lassen. Für Bakterien und 

 Flciscbexlraki fand Pfeffer die Reizschwelle bei 0,04 Proz., die Unter-- 



