Vergleichende Histologische Untersuchungen anPolyergus rufescens Latr. undRaptiformica sanguinea Latr.

Résumé

La fourmi dulotique obligatoirePolyergus rufescens (P. r.) est comparée histologiquement avec laRaptiformica sanguinea Latr. (R. s.) seulement facultativement social-parasitique. Dans les papilles rectales des deux espèces se trouve une zone avec Granulae, rangée sur fils de plasma. Une part des glandes deP. r. montre une dégénérescence: les glandes épinotales (glandes métathoraciques) manquent totalement, les glandes labiales sont diminuées largement, les glandes propharyngeales (gl. maxillaires) ont moins de cellules isolées que celles desR. s., les glandes mandibulaires et postpharyngeales (pharyngeales) ne montrent pas des dégénérescences. Les glandes maxillaires («glandes linguales», conformément àOtto, 1958) sont exactement décrites et illustrées. Leurs cellules isolées deP. r. sont plus nombreuses, comme celles deR. s. Quelques cellules glandulaires se trouvent dispersées près de la cuticule, spécialement près de la membrane articulée. Les glandes supplémentaires des deux espèces montrent des variations énormes dépendant de l'âge, qui sont regardées comme une transition de la phase de la sécrétion à une phase d'emmagasinage. En ce qui concerne les mesures de surface des corpora pedunculata qui sont regardés comme des centres particulièrement efficaces,R. s. est seulement un peu surclassée. On ne peut pas parler d'une dégénérescence deP. r. à cet égard. On a trouvé des organes en forme de reins dans le Prothorax desR. s.-♀ écloses à l'instant. Ces organes montraient une dégradation histologique. Il s'agit probablement de glandes prothoraciques de sécrétion intérieure. Après examen des organes sensoriels des antennes on ne trouvait pas une infériorité essentielle deP. r. en comparaison deR. s. Dans les organes génitaux des ♂♂, le Ductus éjaculatorius avec le dispositif d'accrochage peu connu ainsi que la bulle du pénis sont décrits et illustrés avant tout. Le cycle d'évolution des ♀ ovarioles, conformément àWeyer (1927) (Formica rufa), est aussi visible auprès deR. s., mais il se montre dans une forme diminuée seulement auprès des ♀. Dans le noyau chromatique de la plupart des organes on peut voir un développement montant des chromo-centres collectifs durant le vieillissement. Dans ce cas,R. s. a une avance à partir de l'éclosion, qui reste aussi chez les animaux plus âgés. Conformément à la terminologie deWhite (1943, 1945),P. r. est désignée comme microhétérochromatique etR. s. comme mégahétérochromatique. Des relations possibles et probables entre le parasitisme social et l'histologie des espèces étudiées sont discutées; en outre, les nouvelles constatations histologiques sont discutées.

Summary

The compulsory dulotic ant speciesPolyergus rufescens L. (P. r.) is being compared with the only facultative social-parasiticRaptiformica sanguinea Latr. (R. s.) with regard to their histology. Some of the glands ofP. r. show degenerations. Epinotal Glands are missing at all, Labial Glands are reduced, Propharyngeal glands (Maxillar Gl.) have fewer single cells than those ofR. s. Mandibular and Postpharyngeal (Pharyngeal) Glands show no reductions. The Maxillar Glands («Tongue Glands» according toOtto, 1958) are exactly described and illustrated. Those ofP. r. have more single cells than those ofR. s. Single gland cells are found scattered near the cuticula, especially at membranes of joints. The «Nebendrüsen» according toForel (glands beside the poison bladder) show enormous age-conditioned variations, which are interpreted as a transitional stage of a phase of secretion and a hoarding phase. the measures concerning the surface of the Corpora pedunculata ofR. s., which are considered as especially effectful association-centers, are only a bit larger than those ofP. r. There could not be found any symptom of degeneration of brain. In aR. s.-♀, just hatched, kidney-shaped organs were found in a state of histological reduction. These are supposed to be incretoric Prothoracal Glands. An examination of the antennae sense-organs stated no essential deficiency ofP. r. In the male genital organs the little examined ductus ejaculatorius with the close wedge («Sperrkeil») is described and illustrated as well as the penis-bladder. The development-cyclus of the ♀-ovarioles according toWeyer (1927) inFormica rufa is also found inR. s., but inP. r. only in an attenuated way. In the nuclear chromatine of the most organs an increasing formation of compact chromocentres in the progress of age is stated. This tendency is at any time more distinct inR. s., even in old individuals. According toWhite (1943, 1945)P. r. is microheterochromatic andR. s. megaheterochromatic. Relations between social parasitism and histology of the present ant species are discussed.

Zusammenfassung

Die obligatorisch dulotische AmeisenartPolyergus rufescens Latr. (P. r.) wird histologisch verglichen mit der nur fakultativ sozial-parasitischenRaptiformica sanguinea Latr. (R. s.). In den Rectalpapillen beider Arten findet sich zwischen Innen- und Aussenschicht eine Zone mit Granulae, die auf Plasmafäden aufgereiht sind. Ein Teil der Drüsen vonP. r. weist Degenerationen auf: Epinotaldrüsen (alte Bezeichnung: Metathorakaldrüsen) fehlen ganz, die Labialdrüsen sind weitgehend reduziert, die Propharynxdrüsen (Maxillardrüsen) haben weniger Einzelzellen als die vonR. s. Mandibel- und Postpharynxdrüsen (Pharyngealdrüsen) zeigen keine Reduktionen. Die Maxillendrüsen («Zungendrüsen» nachOtto, 1958) werden genau beschrieben und abgebildet. Ihre Einzelzellen sind beiP. r. zahlreicher als beiR. s. Einzelne Drüsenzellen kommen nahe der Cuticula verstreut vor, besonders bei Gelenkmembranen. Die Nebendrüsen beider Arten zeigen einschneidende altersmässige Veränderungen, die als Uebergang der sezernierenden Phase in eine speichernde angesehen werden. In den Oberflächenabmessungen der Corpora pedunculata, die als besonders leistungsfähige Assoziationszentren angesehen werden, istR. s. nur wenig überlegen. Von einer Degeneration beiP. r. kann diesbezüglich keine Rede sein. Bei einem soeben geschlüpftenR.s.-♀ wurden im Prothorax nierenförmige Organe gefunden, die einen histologischen Abbau zeigten; es handelt sich vermutlich um die inkretorisch wirksamen Prothorakaldrüsen. Eine Ueberprüfung der Fühlersinnesorgane ergab keine wesentliche Unterlegenheit vonP. r. gegenüberR. s. Bei den Geschlechtsorganen der ♂♂ wurde vor allem der noch wenig untersuchte Ductus ejaculatorius mit Sperrkeil sowie die Penisblase beschrieben und abgebildet. Der Entwicklungszyklus der ♀-Ovariolen nachWeyer (1927) beiFormica rufa liegt auch beiR. s. vor, tritt bei ♀ jedoch nur in abgeschwächter form auf. Im Kernchromatin der meisten Organe lässt sich eine zunehmende Bildung von Sammelchromozentren bei fortschreitendem Alter feststellen.R. s. hat dabei vom Schlüpfen an einen «Vorsprung», der auch bei älteren Tieren bestehen bleibt. Nach der Terminologie vonWhite (1943, 1945) istP. r. als mikroheterochromatisch,R. s. als megaheterochromatisch zu bezeichnen. Mögliche und wahrscheinliche Beziehungen zwischen Sozialparasitismus und Histologie der untersuchten Arten werden erörtert. Ausserdem werden die neuen histologischen Befunde diskutiert.