Untersuchungen zur zelldifferenzierung und musterbildung der sinnesorgane und des nervensystems im wachsmottenflügel

Zusammenfassung1.Der Galleria-Flügel trägt 3 Typen innervierter Kleinorgane: Sinnesschuppen, Sinnesborsten und Sinneskuppeln. Die Zellapparate umfassen je vier einander entsprechende Zellen: zwei, meist polyploide Bildungszellen, eine Sinneszelle — bei den Sinnesborsten an deren Stelle eine Gruppe von 4 Sinneszellen — und eine linsenförmige Zelle unbekannter Funktion. Der Sinnesborstenapparat enthält außerdem noch eine dritte polyploide Zelle.2.Die Zellapparate entstehen unter differentiellen Zellteilungen aus einer Stammzelle, die bei den Sinnesschuppen in Vorpuppen der Augenklasse 2–3, bei den Kuppeln und Borsten in Vorpuppen der Augenklasse 5 ablaufen. Die Einordnung der Zelltypen dieser Kleinorgane in die Teilungsschemata, die Henke für plastologe, durch differentielle Zellteilungen entstehende Kleinorgane gegeben hat, wird diskutiert und diese Schemata werden erweitert.3.Als Schwesterzelle der Sinneszelle der Sinnesschuppen entsteht eine zweite nervöse Zelle, die im Imaginalfügel weiter proximal am Nerven liegt und wahrscheinlich keine rezeptorische Funktion hat.4.Die Nerven entstehen — als Fortsätze der Sinneszellen — wie these selbst in 2 Schüben. Bereits die zuerst auswachsenden Nerven bilden das vollständige Nervenmuster, wobei wahrscheinlich der Determinationszustand der Lakunen zur Aderbildung zugleich darüber entscheidet, ob she mit einem Nerven besetzt werden. Durch das Nervenmuster ist bei Galleria nicht auch zugleich das Muster der sekundären Tracheen bestimmt.5.Sinnesborsten stehen in einer Reihe am distalen Rand des Flügels. An der Flügelspitze stehen die Borsten im Durchschnitt dichter als weiter proximal, und zwar in einem Bereich, der sick auch bei einem Vergleich von Ober- und Unterseite, Vorder- und Hinterflügel, und Flügeln verschiedener Mottenarten als ausgezeichnet erweist. Um den ganzen Flügelrand wird jedoch derselbe Mindestabstand eingehalten, der das Vorhandensein eines Hemmhofes bei der Stammzellendetermination anzeigt. Das Borstenmuster entsteht unabhängig vom Schuppen- und Adermuster.6.Die Borstenstammzellen werden nacheinander im Verlaufe mehrerer Stunden determiniert. Durch Veränderung der Zuchttemperatur während der Determinationszeit läßt sich die Borstenanzahl verändern. Zusätzlich gebildete Borsten entstehen dabei zwischen bereits vorhandenen. — Es wird eine Vorstellung über die Bildung des Randsinnesborstenmusters entwickelt.7.Am Flügelrand stehen Kuppelpaare an der Mündung jeder Längsader in die Randader auf der Flügelunterseite. Defektversuche mit Röntgenstrahlen zeigen, daß die Bildung dieser Kuppelpaare als von den Aderenden abhängige Differenzierung erfolgt. Auf den Längsadern der Flügelfläche stehen in Anzahl und Stellung variierende Einzelkuppeln auf beiden Flügelseiten.8.Verletzt man die Flügelimaginalscheibe der letzten Larve, so erfolgt unter Verringerung der Aderanzahl einer rhythmische Neugliederung des Fügels. In der jungen Vorpuppe erlöschen nacheinander die Fähigkeiten zur Neugliederung und zur Regeneration.9.Auf den Flügeln mit verändertem Adermuster stehen „freie” Kuppeln, die keinen sichtbaren Zusammenhang mit Adern haben. Man muß schließen, daß es die Kuppeln der auf Grund der Neugliederung des Fügels rückgebildeten Adern sind. Die „freien” Einzelkuppeln stehen auf der Flügelober- und -unterseite, und zwar in den gleichen Prozentsätzen wie die Flächenkuppeln.

[1]  J. Behrends Über die entwicklung des lakunen-, ader- und tracheensystems während der puppenruhe im flügel der mehlmotte ephestia kühniella zeller , 2004, Zeitschrift für Morphologie und Ökologie der Tiere.

[2]  Christel Berhorn Genetische Untersuchungen Am Flügelgeäder Der Mehlmotte Ephestia Kühniella Zeller , 1948, Zeitschrift für Induktive Abstammungs- und Vererbungslehre.

[3]  E. Bünning,et al.  Die Bildung des Spaltöffnungsmusters in der Blattepidermis , 2004, Die Naturwissenschaften.

[4]  Marie Sorokina-Agafonowa Das Verhalten des peripheren Nervensystems der Insekten in der Metamorphose , 1924, Zeitschrift für Anatomie und Entwicklungsgeschichte.

[5]  H. Grebe Kühn Alfred: Vorlesungen über Entwicklungsphysiologie. IX 506 S. (477 Abb.). Springer-Verlag, Berlin-Göttingen-Heidelberg 1955. Preis DM 43.60 Gln. , 1956 .

[6]  K. Henke Versuch einer vergleichenden Morphologie des Flügelmusters der Saturniden auf entwicklungsphysiologischer Grundlage , 1936 .

[7]  K. Henke Einfache Grundvorgänge in der tierischen Entwicklung I , 1948, The Science of Nature.

[8]  K. Henke Untersuchungen an Philosamia cynthia Drury zur Entwicklungsphysiologie des Zeichnungsmusters auf dem Schmetterlingsflügel , 1933, Wilhelm Roux' Archiv für Entwicklungsmechanik der Organismen.

[9]  K. Henke Zur Morphologie und Entwicklungsphysiologie der Tierzeichnungen , 1933, Die Naturwissenschaften.

[10]  G. Rönsch Entwicklungsgeschichtliche untersuchungen zur zelldifferenzierung am flügel der trichoptere Limnnophilus flavicornisFabr. , 2004, Zeitschrift für Morphologie und Ökologie der Tiere.

[11]  Walther Franzl Die Cytogenese der bipolaren Sinneszellen bei der Larve von Dytiscus sp , 1940, Zeitschrift für Zellforschung und Mikroskopische Anatomie Abt. A.

[12]  G. Richard Organogenèse des nerfs et des trachées alaires du termiteCalotermes flavicollis Fab , 1954, Insectes Sociaux.

[13]  V. Wigglesworth,et al.  Local and General Factors in the Development of "Pattern" in Rhodnius Prolixus (Hemiptera) , 1940 .

[14]  W. Köhler Die entwicklung der flügel bei der mehlmotte ephestia kühniella zeller, mit besonderer berücksichtigung des zeichnungsmusters , 1932, Zeitschrift für Morphologie und Ökologie der Tiere.

[15]  K. Henke Einfache Grundvorgnge in der tierischen Entwicklung II: ber die Entstehung von Differenzierungsmustern , 1948 .

[16]  K. Henke Einfache Grundvorgänge in der tierischen Entwicklung I. , 1947, Naturwissenschaften.

[17]  Bertil Hanström Vergleichende Anatomie des Nervensystems der wirbellosen Tiere: unter Berücksichtigung seiner Funktion , 1929, Nature.

[18]  Helmut Kuntze Die flügelentwicklung bei philosamia Cynthia Drury, mit besonderer berücksichtigung des geäders, der lakunen und der tracheensysteme , 2004, Zeitschrift für Morphologie und Ökologie der Tiere.

[19]  H. Weber Lehrbuch der Entomologie , 1933 .