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Cytologische und morphologische Untersuchungen zur Determination der Nähreier bei Prosobranchiern

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Zeitschrift für Zellforschung und Mikroskopische Anatomie Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

  1. 1.

    Es wird das Nähreier-Phänomen (Entwicklung der Larven in verschlossenen Eiräumen auf Kosten von gleichzeitig abgelegten sterilen Eiern) diskutiert. Die Nähreier der beiden marinen Prosobranchierarten Murex trunculus und Buccinum undatum werden in bezug auf das Problem der Nährei-Determination untersucht.

  2. 2.

    Sämtliche Eier von Murex trunculus durchlaufen eine normale Meiose und werden einheitlich im Diplotänstadium besamt. In Normalkeimen (zirka 4% der Gesamteizahl) wandert der männliche Pronucleus gegen den animalen Pol und bildet mit dem weiblichen Vorkern die diploide Metaphase der ersten Furchungsteilung.

  3. 3.

    Die Mehrzahl der Nähreier (Nährei-Norm, zirka 90% der Gesamteizahl) zeigt den männlichen Pronucleus am Besamungsort in der vegetativen Hemisphäre immobilisiert, wo seine Chromosomen nach metaphasischer Kondensation verklumpen. An den weiteren Prozessen nimmt das männliche Chromatin nicht teil.

  4. 4.

    Die anschließende Furchung der Nähreier von Murex erfolgt nach dem spiraligen Typus bis zu einem zirka 60zelligen Stadium unter alleiniger Beteiligung der 35 Eikernchromosomen. Der Nähreier-Prozeß ist eine frühzeitig arretierte haploid-merosperme Parthenogenese.

  5. 5.

    In den restlichen 6% der Eier (Varianten der Nähreier) erfolgt trotz animaler Lage des männlichen Vorkernes totale oder partielle Verklumpung seiner Chromosomen, Bildung von Furchungsmosaiken durch verspätete Verschmelzung mit einem Furchungskern, Elimination väterlicher Chromosomen im Verlauf späterer Teilungen. Die cytologischen Vorgänge entsprechen jenen bei heterogener oder interspezifischer Hybridisation.

  6. 6.

    Die Nähreier von Buccinum undatum sind einheitlich monosperm besamt. Sie zeigen eine Bildung morphologischer Typen, die durch distinkte Arretierungsphasen gekennzeichnet sind. Typ 1 (zirka 75% der Eier) arretiert vor den meiotischen Teilungen, Typ 2 (zirka 24%) erst im Stadium der Vorkerne. Die restlichen 1% der Eier sind normal entwicklungsfähig.

  7. 7.

    Die statistischen Auswertungen ergeben bei beiden Arten gut gesicherte Homogenität verschiedener Eikapseln desselben Geleges in bezug auf den Prozentsatz der Normalkeine. Sie erlauben die Definition einer individuellen (gelegespezifischen) Fertilitätsrate, ferner (bei Buccinum) die Bestimmung eines individuellen Typenverhältnisses. Die Typenhäufigkeiten sind nur beschränkt arttypisch; innerhalb der untersuchten Buccinum-Population existieren statistisch gesicherte individuelle Unterschiede.

  8. 8.

    Die morphologischen Befunde an den untersuchten Arten stehen in Widerspruch zu den beiden bisherigen Hypothesen über die Sterilitätsursachen der Nähreier [Prädetermination (Glaser, Ankel) und Determination durch atypische Spermien (Hyman, Portmann)].

  9. 9.

    Die Nähreier-Prozesse weisen auf eine genetische Bedingtheit der Nähreier-Sterilität und auf einen Zusammenhang mit der Segregation und der Kombination der Gameten hin. Es wird zu zeigen versucht, daß die Annahme eines multiplen heterozygoten Faktorensystems zu einer einheitlichen Deutung der morphologischen Befunde führt.

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Authors and Affiliations

  1. Zoologischen Anstalt der Universität Basel, Belgique

    Hansrudolf Staiger

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  1. Hansrudolf Staiger
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Für seine Unterstützung bei der Durchführung der vorliegenden Arbeit bin ich meinem Lehrer, Herrn Prof. A. Portmann (Basel), zu bestem Dank verpflichtet. Herrn Prof. E. Heitz sei für wertvolle Literaturhinweise gedankt. Die Eidgenössische Kommission für die zoologischen Stationen in Neapel und Roscoff ermöglichte die Arbeit durch mehrmalige Überlassung der Schweizer Arbeitsplätze an den beiden Orten.

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Staiger, H. Cytologische und morphologische Untersuchungen zur Determination der Nähreier bei Prosobranchiern. Z. Zellforsch. 35, 495–549 (1951). https://doi.org/10.1007/BF00334919

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