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Der Einfluß endokriner Faktoren auf die männlichen Akzessorischen Drüsen und die Ovarien bei der Keulenheuschrecke Gomphocerus rufus L. (Orthoptera, Acrididae)

Endocrine factors influencing the male accessory glands and the ovaries of the grasshopper Gomphocerus rufus L. (Orthoptera, Acrididae)

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Summary

  1. 1.

    The accessory glands of the Gomphocerus rufus male become mature within six days after the imaginal moult. They produce different secretory substances which are used for the formation of spermatophores. The production of secretions is not under nervous control.

  2. 2.

    Allatectomy of mature and immature males inactivates the accessory glands. In mature males the secretions of the accessory glands, which have already been available at the time of allatectomy, are used up for subsequent spermatophore formations (Fig. 2).

  3. 3.

    Immature accessory glands of last larval instars which had been implanted into allatectomized males do not become mature; but they mature and form secretions when implanted into normal males (Fig. 3).

  4. 4.

    Reimplantation of mature Corpora allata in originally allatectomized males reactivates the accessory glands (Fig. 4).

  5. 5.

    Cauterization of the pars intercerebralis in mature and immature males inhibits the functioning of the accessory glands. In mature males spermatophore production ceases 10–15 days after the operation, and is caused by an alteration of the structure of the glandular secretions (Fig. 2).

  6. 6.

    Histological changes in the accessory glands occuring after the mentioned operations are described.

  7. 7.

    The implantation of a brain plus corpora cardiaca into pars cauterized males initiates the maturation of the accessory glands and spermatophore formation is again possible (Fig. 4).

  8. 8.

    The accessory glands of castrated males cease functioning 20 days after surgical ablation. Implantation of testes into such males could not re-establish the formation of secretory contents in the accessory glands (Fig. 2).

  9. 9.

    Allatectomy or cauterization of the pars intercerebralis inhibits the flow of spermatozoa from the testes to the accessory glands (Fig. 2).

  10. 10.

    Implantation of mature, previously denervated corpora allata into pars cauterized and simultaneously allatectomized males initiates the formation of secretory substances in the accessory glands, and spermatozoa are stored in the seminal vesicles (Fig. 7). Corpora cardiaca plus a brain, containing neurosecretion, implanted into males in which the same double operation had been performed, caused no reactivation of the accessory glands (Fig. 6).

  11. 11.

    Allatectomy, cauterization of the pars intercerebralis, castration, and the double operation allatectomy plus cauterization of the pars intercerebralis, do not influence the sexual behaviour of the male.

  12. 12.

    An implantation of mature, previously denervated corpora allata into pars cauterized and simultaneously allatectomized females causes yolk deposition in the terminal oocytes (Fig. 8). The latter remain underdeveloped if corpora cardiaca, containing neurosecretion are implanted into females in which the same double operation had been performed (Fig. 9).

Zusammenfassung

  1. 1.

    Die Akzessorischen Drüsen des Männchens von Gomphocerus rufus reifen binnen 6 Tagen nach der Imaginalhäutung und produzieren Sekrete aus denen die Spermatophore zusammengesetzt wird. Die Sekretbildung wird nicht nervös gesteuert.

  2. 2.

    Allatektomie reifer und unreifer Männchen inaktiviert die Akzessorischen Drüsen. Bei den reifen Männchen wird das zum Zeitpunkt der Allatektomie bereits vorhandene Sekret der Akzessorischen Drüsen durch weitere Spermatophorenbildungen verbraucht.

  3. 3.

    Reimplantation reifer Corpora allata in allatektomierte Männchen reaktiviert die Akzessorischen Drüsen.

  4. 4.

    Kauterisierung der Pars intercerebralis reifer und unreifer Männchen inaktiviert die Akzessorischen Drüsen. Bei reifen operierten Männchen erlischt die Fähigkeit zur Spermatophorenbildung 10–15 Tage nach dem Eingriff, weil das anfänglich nach der Operation noch neugebildete Sekret eine Strukturänderung erfährt.

  5. 5.

    Die bei diesen Operationen auftretenden histologischen Veränderungen an den Akzessorisehen Drüsen werden beschrieben.

  6. 6.

    Implantationen eines Gehirnes plus Corpora cardiaca in Pars kauterisierte Männchen läßt die Akzessorischen Drüsen reifen und eine Spermatophorenbildung ist wieder möglich.

  7. 7.

    Die Akzessorischen Drüsen kastrierter Männchen werden 20 Tage später funktionsuntüchtig. Implantation von Hoden konnte diesen Zustand nicht wieder rückgängig machen.

  8. 8.

    Allatektomie oder Koagulation der Pars intercerebralis unterbinden den Spermientransport von den Hoden zu den Akzessorischen Drüsen.

  9. 9.

    Implantation reifer Corpora allata in Pars kauterisierte und gleichzeitig allatektomierte Männchen veranlaßt die Akzessorischen Drüsen zur Bildung von Sekreten, und es werden Spermien in den Samenschläuchen gespeichert. Implantation von Neurosekret enthaltenden Corpora cardiaca plus Gehirn in Männchen gleicher Doppeloperation hat keine Reaktivierung der Akzessorischen Drüsen zur Folge.

  10. 10.

    Allatektomie und/oder Kauterisierung der Pars intercerebralis sowie Kastration beeinflussen das Sexualverhalten der Männchen nicht.

  11. 11.

    Implantation reifer corpora allata in Pars kauterisierte und gleichzeitig allatektomierte Weibchen verursacht die Dottereinlagerung in die terminalen Oocyten. Im Gegensatz dazu bleiben die terminalen Oocyten unterentwickelt, wenn anstatt reifer Corpora allata Neurosekret-gefüllte Corpora cardiaca in Weibchen gleicher Doppeloperation implantiert werden.

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Die vorliegende Arbeit ist Teil einer Dissertation, die unter Anleitung von Herrn Professor Dr. W. Loher (University of California, Berkeley) entstand, dem ich für die Stellung des Themas und wertvolle Ratschläge sowie für seine Hilfe bei der Abfassung herzlich danke. Herrn Professor Dr. F. P. Möhres (Direktor des Zoophysiologischen Instituts, Tübingen) bin ich für die Überlassung eines Arbeitsplatzes zu großem Dank verpflichtet. Die Untersuchungen wurden aus Mitteln der Deutschen Forschungsgemeinschaft unterstützt, die Herrn Professor Loher zur Verfügung standen.

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Hartmann, R. Der Einfluß endokriner Faktoren auf die männlichen Akzessorischen Drüsen und die Ovarien bei der Keulenheuschrecke Gomphocerus rufus L. (Orthoptera, Acrididae). Z. vergl. Physiologie 74, 190–216 (1971). https://doi.org/10.1007/BF00339932

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