Monoaminhaltige Strukturen im Zentralnervensystem der Trichoptera (Insecta) Teil II

Summary

The distribution of monoamine-containing structures in the central nervous system of Trichoptera has been investigated with the histochemical fluorescence method of Falck and Hillarp (cf. also Klemm, 1968). In the protocerebrum, four groups of catecholamine containing perikarya can be distinguished. Another group of irregularly appearing cell bodies is situated in the optical lobe. Fluorescent varicosities occur scattered throughout the cerebral ganglion, being concentrated in the following neuropile areas: In the medulla, the lobula, the corpus centrale, the noduli, the corpora ventralia, and the α- and β-lobes, as well as in the lobus communis where the α- and β-lobes join the non-fluorescent pedunculus. In the lamina, the accessory medulla, the pons cerebralis, the tuberculum opticum, the tractus olfactorio-globularis, the pedunculus including its glomerular region, and the globuli-cells, no catecholamines are detectable. There is a sharp borderline between the monoamine-containing lobus communis and the non-fluorescent pedunculus. Fluorescent varicose fibres and single fluorescent perikarya occur in the Deuto- and Tritocerebrum. Two fluorescent tracts can be distinguished in the cerebral ganglion: 1. Stratum caudale. 2. Tractus ventralis. The pars anterior and pars posterior of the tractus ventralis begin in the dorsal fluorescent neuropile of the cerebral ganglion and join underneath the central body into their pars communis. From this, it can be traced as tractus ventralis into the tritocerebrum. The possible homologies of these tracts are discussed. Similar to the ganglion suboesophageale, the three thoracal and the five separate abdominal ganglia contain two paires of fluorescent cell bodies. Microspectrofluorometrically a content of dopamine in these cells could be established. One pair lies caudoventrally. The two other cell bodies are situated dorso-medially to dorso-caudally; their position varies notably, especially in the abdominal ganglia. The cell process and its arborisations are described. Occasionally a second dorsal cellpair could be observed. The last ganglion of the abdominal chain is composed of at least two gangliomeres with a reduced number of fluorescent perikarya. The neuropile of the thoracal- and abdominal ganglia is penetrated by monoamine-containing fibres, with a predominance in the dorsal half. In the ganglia, the fluorescent varicose fibres are mainly oriented dorso-ventrally in the lateral part and longitudinally in the medial part, where they branch and continue into the connectives. In this way, the catecholamine-containing neuropiles of adjacent ganglia are connected to each other.

Zusammenfassung

Mit Hilfe der fluoreszenzmikroskopischen Methode nach Falck und Hillarp wurden die monoaminhaltigen Strukturen im Zentralnervensystem einiger Trichopteren untersucht (vgl. Klemm, 1968). Im Protocerebrum können vier Gruppen von katecholamin-haltigen Zellkörpern unterschieden werden. Eine weitere unregelmäßig darstellbare Gruppe von globulösen Perikarya liegt im Lobus opticus. Fluoreszierende Varikositäten durchsetzen locker das Cerebralganglion und sind in folgenden Neuropilstrukturen konzentriert: Medulla, Lobula, Corpus centrale, Nodulus, Corpus ventrale, α- und β-Lobus und Lobus communis. Letzterer verbindet den α- und den β-Lobus mit dem nicht fluoreszierenden Pedunculus. In der Lamina, in der accessorischen Medulla, in der Pons cerebralis, im Tuberculum opticum, im Tractus olfactorio-globularis, im Pedunculus, im Stielglomerulus und in den Globulizellen ließen sich keine Katecholamine nachweisen. Zwischen dem monoaminhaltigen Lobus communis und dem nicht fluoreszierenden Pedunculus besteht eine scharfe Grenze. Fluoreszierende variköse Fasern und einzelne fluoreszierende Perikarya befinden sich im Deuto- und Tritocerebrum. Zwei fluoreszierende Bahnen können im Cerebralganglion unterschieden werden: 1. Stratum caudale, 2. Tractus ventralis. Letzterer beginnt mit seiner Pars anterior und posterior im dorsalen fluoreszierenden Neuropil des Protocerebrum. Die beiden Teile laufen frontal und caudal um den Zentralkörper herum und vereinigen sich unterhalb des Zentralkörpers in der Pars communis. Von hier aus zieht der paarige Tractus ventralis bis in das Tritocerebrum. Die Frage einer Homologisierung dieser Bahnen wird diskutiert.

Ähnlich wie im Ganglion suboesophageale sind in den drei thorakalen und fünf separaten abdominalen Ganglien zwei Paar fluoreszierender Zellkörper vorhanden, in denen Dopamin mikrospektrofluorimetrisch festgestellt werden konnte. Ein Paar dieser Zellen liegt caudoventral, das andere dorso-median bis dorso-caudal. Ihre Zellfortsätze und Abzweigungen werden beschrieben. In einzelnen Fällen konnte noch ein zweites dorsales Paar fluoreszierender Perikarya sichtbar gemacht werden. Das letzte Ganglion der Bauchkette setzt sich aus zwei bis drei Gangliomeren zusammen. Die Anzahl ihrer fluoreszierenden Perikarya ist reduziert. Das Neuropil der Ganglien im Bauchmark ist von monoaminhaltigen Fasern durchsetzt, wobei sich in der dorsalen Hälfte mehr fluoreszierendes Neuropil befindet als in der ventralen. Lateral in den Ganglien sind die monoaminhaltigen varikösen Fasern vorwiegend dorsoventrad angeordnet. Im medianen Teil laufen sie in Längsrichtung, verzweigen sich und setzen sich in die Konnektive fort und verbinden die katecholaminhaltigen Neuropilbereiche der einzelnen Ganglien miteinander.