Vergleichende Untersuchungen über die optische Komponente der Gleichgewichtshaltung bei Fischen

Zusammenfassung

An neun verschiedenen Knochenfischarten wird das „Lichtrückenverhalten “ im Seitenlicht untersucht und mit der Struktur der Retina verglichen. Die Schräglagekurven, die die Abhängigkeit der Stärke der optischen Drehtendenz vom Lichteinfallswinkel β beschreiben, zeigen dabei im Tagessehen bei konstanter Beleuchtungsintensität eine unerwartete artspezifische Variabilität. Die von der Sinusform (v. Holst 1950, Braemer 1957) abweichenden Schräglagekurven spiegeln jedoch in beiden Sehweisen mit wenigen Ausnahmen die Dichte und Anordnung der Zapfen bzw. Stäbchen in der Retina wider.

• 1. Histologische Untersuchungen an der Netzhaut von Gymnocorymbus ternetzi bestätigen Braemers (1957) Forderung nach einer Anhäufung der Stäbchen in der dorsalen Retina, mit der er das abweichende Verhalten dunkeladaptierter Tiere im Seitenlicht erklärte.

• 2. Bei Lebistes reticulatus weichen die Schräglagekurven stark vom sinusförmigen Verlauf mit dem Maximum der Schräglage bei β = 90° ab. Hier läßt sich jedoch eine Beziehung zwischen der Größe der optisch ausgelösten Drehtendenz und der Dichteverteilung der Zapfen in der Netzhaut (nach Müller 1952) feststellen.

• 3. Auch die Schräglagekurven von Apistogramma ramirezi, Platypoecilus variatus, Xiphophorus helleri und Aplocheilus lineatus lassen vermuten, daß ihr Verlauf von der Dichte und Anordnung der Zapfen mitbestimmt wird.

• 4. Im Tagessehen von Gymnocorymbus ternetzi und Pterophyllum scalare läßt sich kein Zusammenhang zwischen dem hier in der ganzen Netzhaut gleichartigen Zapfenmosaik und den sinusförmigen Schräglagekurven feststellen. Bei Tanichthys albonubes löst ausnahmsweise nur Reizung des gröberen Zapfenmosaiks der ventralen Retina optische Drehtendenzen aus. Dem Bodenfisch Corydoras schultzei fehlt jede optische Gleichgewichtshaltung.

• 5. Aus dem Vergleich der Retinastrukturen mit dem Verhalten im Seitenlicht wird geschlossen, daß die Größe der optischen Drehtendenz sowohl vom retinalen Lokalzeichen als auch von der rezeptorabhängigen Erregungsgröße bestimmt wird. Dabei ist neben der Intensität auch die Anzahl der auf der Flächeneinheit stehenden Sehzellen maßgebend. Unter konstanten Bedingungen des Tagessehens liegt das Maximum der Lichtbewertung nur dann bei einem Lichteinfallswinkel β = 90°, wenn das Zapfenmosaik überall strukturell und funktioneil gleichartig ist (Gymnocorymbus, Pterophyllum).

• 6. Bei simultaner Reizung von zwei Netzhautstellen ein und desselben Auges im Winkelabstand von 60° addieren sich bei Lebistes reticulatus die Drehtendenzen der beiden Reizorte.