Verhaltensphysiologische Untersuchungen am optischen Apparat bei Fischen

Zusammenfassung

Die Versuche bei Lichteinfallswinkeln von 0–180°

Es wird geprüft, ob die bekannte Gleichgewichtsbeziehung $\left( {\frac{{1{\text{ (}}L{\text{)}}}}{F} = \frac{{\sin {\text{ }}\alpha }}{{\sin {\text{ }}\beta }}} \right)$ für Lichtrückenfische auch bei Lichteinfallswinkeln über 90° gültig ist.

• 1. Dazu wird, der Neigungswinkel α (Winkel zwischen Fischhochachse und Schwerelot) mit einer schon beschriebenen Versuchseinrichtung (v. Holst 1949) bei verschiedenen Helligkeiten und Lichteinfallswinkeln gemessen. Die Extreme der 8 verwendeten Lichtintensitäten verhalten sich wie 1000∶1.

• 2. Bei dem helleren Licht stimmen die Ergebnisse mit der Theorie überein, wenn die Dunkeladaptation beendet ist. Bei der geringsten Helligkeit ist, davon abweichend, nicht Licht, was in Richtung der Augenachse einfällt, am wirksamsten, sondern Lichtstrahlen, die in die obere Hälfte der Retina treffen.

• 3. Daraus wird geschlossen: Im Dämmerlicht hat die Umschaltung auf den Nachtsehapparat schon stattgefunden. Im Augenoberteil kommen, wie bei anderen Fischen, relativ mehr Nachtsehelemente vor.

• 4. Aus diesen Versuchen wird errechnet, wie „weißes“ Licht verschiedener Lichtintensität von Gymnocorymbus ternetzi verrechnet wird (Abb. 8).

Die Versuche bei horizontalem Lichteinfallswinkel und verschiedener Lichtintensität

• 5. Die Dunkeladaptation wird bei Pterophyllum eimeckei nach plötzlichen, erheblichen Änderungen der Helligkeit gemessen.

• 6. Vermöge einer Umrechnung kann der Adaptationsgrad bei individuell unterschiedlichen Schräglagen gemittelt werden. Aus dem charakteristisch geknickten Kurvenverlauf wird geschlossen, daß 2 Adaptationsvorgänge auftreten. Bei hellerem Licht ein relativ schneller, mit geringerem Wirkungsgrad, und ein langsamerer mit größerem Wirkungsgrad im Dämmerlicht.

• 7. In weiteren Versuchen wird die Lichtintensität nach der Adaptation in kleinen Schritten vermindert.

• 8. Durch den eingeführten Hellerregungsquotienten ist es möglich, die Meßwerte nach beendeter Adaptation zu mittein. Die gewonnene Kurve („Hellerregungsfunktion“) ist sehr typisch: Sie nimmt zuerst bei dem helleren Licht steil ab, durchläuft ein Tal, steigt dann aber bei weiter verminderter Helligkeit wieder an. Sie behält über einen Konstanzbereich von 3 Zehnerpotenzen weiter herabgesetzter Lichtintensität dieselbe Höhe, um erst in ganz dunklem Licht endgültig abzusinken.

• 9. Histologische Augenuntersuchungen bestätigen die Vermutung, daß auch histologische Veränderungen im gleichen Helligkeitsbereich sichtbar sein müssen, in der die Dunkeladaptationskurve einen Knick und die Hellerregungsfunktion das Tal aufweist. Bei diesem Licht ermöglichen Spalten im Pigment und dessen Auflockerung einfallenden Lichtstrahlen den Durchtritt zu den Nachtsehelementen.

• 10. Die Ergebnisse lassen sich in die Duplizitätstheorie des Sehens einordnen.