Die respiratorischen Mechanismen der Tubificiden 



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für die speziellen 0 2 -Diffusionsverhä]tnisse darstellen, und nicht so sehr für die 

 zeitweise in Frage kommenden, absoluten 0 2 -Konzentrationen, wie sie durch die 

 0 2 -Analyse konstatiert werden. Damit wäre eigentlich Iceine der respiratorischen Kurven 

 als »normal» zu bezeichnen, sondern sie alle, wären an zusehe» als Exponenten für eine in 

 verschiedenen Fällen verschieden beschaffene Wechselwirkung zwischen Schlamm und 

 0 2 - Konzentration des Wassers, wie diese in einer respiratorischen Mihroschichtung 

 hervortritt. 



Die Frage ist deshalb sehr kompliziert, weil wir einerseits sorgfältige Rück- 

 sicht auf die physiologischen Mechanismen, andererseits auf die im Medium stecken- 

 den ökologischen Faktoren zu nehmen haben. 



Die Diffusionsverhältnisse zwischen Wasser und Schlamm. 



Wir sind fortwährend auf die 0 2 -zebrenden Eigenschaften des Sapropels ge- 

 stossen. Demzufolge müssen wir annehmen, dass eine bald mein- bald minder 0 2 - 

 arme Wasserschicht sich immer unmittelbar nahe der Schlammoberfläche befinden muss. 

 Deshalb ist es nicht ohne weiteres sicher, dass die 0 2 -Analysen in den vorigen 

 Experimenten einen eindeutigen und adäquaten Ausdruck geben für die respiratori- 

 schen Verhältnisse, unter welchen die Mitglieder der episapropelischen Fauna leben. 



Wir brauchen nur an die grossen Unterschiede im 0 2 -Gehalt zu erinnern, 

 welche in den Seen zwischen den oberen Wasserscbichten und dem Tiefenwasser exi- 

 stieren können. Dass Differenzen in vertikaler Richtung in der Nähe des Grundes von 

 besonders grossen Dimensionen, bei Niveauunterscbieden von nur ein oder zwei cm., 

 sein können, erscheint merkwürdig. Doch verliert diese Tatsache, die wir scbon 

 berührt haben (S. 21), an Eigentümlichkeit, wenn wir gleichzeitig darauf achten, 

 dass wir gerade hier die grossen Gegensätze erwarten können, da der Schlamm 

 vollständig 0 2 -frei ist, bis hinauf zur seiner Oberfläche, die an das Wasser grenzt, 

 dessen 0 2 -Gehalt binnen weiten Grenzen wechseln kann. 



Um diesen Fragen näher zu treten ist es vielleicht nötig, sich an die ver- 

 schiedenen Prozesse zu erinnern, auf welche wir Bezug nahmen bei einer Ausein- 

 andersetzung über den Gasaustausch zwischen Schlamm und Wasser. Wir haben 

 dabei zu unterscheiden 1) die 0 2 -Absorption des Schlammes, 2) die 0 2 -Diffusion, 

 3) die »Exhalation» des Schlammes von leicht oxydablen Substanzen und 4) die Auf- 

 wärtswanderung der Organismen vom Schlamm hinauf in die Wasserschichten bei 

 sinkender 0 2 -Spannung. 



Für die Berechnung von Diffusionsprozessen im allgemeinen gilt die von Fick 

 aufgestellte Formel (Fick, 1855; Stern 1913): 



ds — k.^ß-.q.dt 

 dx 



k = Konstante, verschieden für verschiedene Stoffe und Lösungsmittel. 

 de 



j-= Konzentrationsgefälle, wo de (in diesem speziellen Fall) die Konzeutra- 

 tiouszunahme nach einer Strecke dx bezeichnet. 



