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Zur Frage der Spermaübertragung bei der Bienenkönigin

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Zusammenfassung

Zum Studium des Inseminationsvorganges wurde eine Anzahl von ♀♀ unmittelbar nach der Paarung oder 2–24 Stunden später konserviert und zum Teil an Hand von Serienschnitten untersucht. Es zeigte sich, daß der an der Luft sehr rasch erstarrende Schleim nie weiter als bis in das orificium vaginae reicht und mit dem Begattungszeichen schon kurze Zeit nach der Copula abgestoßen wird. Nach Entfernung des Begattungszeichens bestehen also keine anatomischen Schwierigkeiten für eine nochmalige Besamung.

Die Spermatozoen zeigen infolge einer charakteristischen Reaktion die Tendenz, sich parallel anzuordnen, so auch in der Kuppel des medianen Oviduktes an der Stelle des Abganges des Ductus spermaticus. Durch den engen Gang wird das Sperma aber passiv in die Spermatheka gepreßt. Die Bedeutung derValvula vaginalis und der überaus kräftigen Sphinktermuskulatur für diesen Vorgang wird beschrieben. Die Beobachtung eines pathologischen Falles, bei dem die Füllung der Samenblase unterblieb, erbrachte eine Bestätigung dieser Auffassung.

Die Zeit, die für die Entfernung des während eines Hochzeitsfluges in die Ovidukte gelangten Spermas erforderlich ist, zeigt von ♀ zu ♀ beträchtliche Schwankungen, ist aber für die Möglichkeit weiterer Paarungen ohne Belang. 5 Stunden nach der Paarung enthielten die Ovidukte oft noch erhebliche Spermamassen, nach 24 Stunden waren sie aber in allen untersuchten Fällen frei von Sperma und Schleim.

Summary

As in the main anatomical objections have been made against the possibility of multiple mating, it seemed necessary to re-examine the intake of sperma in the oviducts and into the spermatheca, multiple insemination under natural conditions having been proved by means of genetic tests. A number of queens were fixed immediately or 2 to 24 hours after mating and studied by dissection and histological sections.

It is shown that the coagulating mucus never extends farther than to the vaginal orifice and that it is extruded together with the mating sign a short time after the copula. The spermatozoa, owing to a characteristic reaction, have the tendency to arrange themselves parallelwise, for example also within the copula of the median oviduct near the origin of the spermathecal duct. Through the narrow passage however the sperma is pressed passively into the spermatheca. The importance of the valve fold and of the very vigorously developed musculature in regard to this process is discussed. The observation of a pathological case where the sperma failed to reach the spermatheca might contribute to the evidence for this interpretation.

The time which is needed to eliminate the sperma taken up into the oviducts during the one mating flight varies considerably between one queen and another; but it is without importance as to the possibility of further matings. 5 hours after mating the oviducts may contain considerable masses of sperma. 24 hours later generally they are emptied of sperma.

Résumé

Contre l'accouplement multiple de la reine, on a invoqué surtout des causes anatomiques. Mais il y a peu de temps fut fournie la preuve génétique de l'insémination multiple. Il était indispensable de vérifier comment le sperme est transporté par l'oviducte à la spermathèque de la reine. Nous avons donc tué plusieurs reines tout de suite après l'accouplement, d'autres deux à vingt-quatre heures après, pour les examiner en pratiquant des coupes en série.

La sécrétion spermatique (mucus), se figeant rapidement à l'air, n'avance jamais plus loin que jusqu'à l'avant-cour du vagin. Après la copulation elle est vite rejetée, ainsi que le signe de copulation. Les spermatozoïdes, montrant une réaction caractéristique, cherchent à se grouper parallèlement et montrent la même tendance dans la coupole de l'oviducte médian en quittant leductus spermaticus. A travers le corridor rétréci, le sperme est passé de force dans la spermathèque. L'importance de lavalvula vaginalis et de la musculature très puissante du sphincter est soulignée. Un cas pathologique — la spermathèque ne fut pas remplie — confirma notre conception.

Quant au temps nécessaire pour repousser le sperme de l'oviducte, il diffère beaucoup selon la nature de chaque reine. Mais cela n'a aucune importance pour la possibilité d'autres accouplissements. Après cinq heures, souvent il y a encore des masses de sperme dans les oviductes. Après vingt-quatre heures, les oviductes ne contiennent plus de sperme.

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Ruttner, F. Zur Frage der Spermaübertragung bei der Bienenkönigin. Ins. Soc 3, 351–359 (1956). https://doi.org/10.1007/BF02224317

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