Zusammenfassung
Die Versuche an überwinternden, imaginalen Kartoffelkäfern ergaben ein ganz anderes Bild als die aus der Literatur bekannten Untersuchungen von Ruhestadien mit Entwicklungshemmung.
Die Succinodehydrase zeigt eine Temperaturadaptation entsprechend Typ 3. Mit dem Erwachen (durch eine Überführung in hohe Temperaturen) steigert sich die Fermentaktivität bei konstant bleibender Versuchstemperatur erheblich, zeitlich betrachtet jedoch langsam. Dagegen treten Bewegungen der Tiere sehr leicht und schnell auf. Eine Stoffwechselsteigerung kann nach Überführung in höhere Temperatur auch bei noch im Boden ruhenden Käfern festgestellt werden. Die Fermentaktivität nimmt unabhängig von den Außenbedingungen auch mit fortschreitender Jahreszeit zu.
Die Katalaseaktivität nimmt mit dem Erwachen der Käfer ab.
Im Gegensatz zu den bisher untersuchten Diapausestadien ist an dem gedrosselten Sauerstoffverbrauch des Gewebes von überwinternden Käfern das sauerstoffübertragende Atmungsferment beteiligt. Dies wird aus der Hemmbarkeit der Atmung durch HCN geschlossen, die nachweislich nicht auf einer Ausschaltung der Katalase beruht. Auch aus anderen Versuchen (Oxydierung von Hydrochinon) kann auf Existenz und Tätigkeit des Fermentes geschlossen werden.
Der Sauerstoffverbrauch von Mischsuspensionen (1∶1) aus dem Gewebe schlafender und erwachter Käfer ist geringer als nach dem Mittelwert der Atmung der reinen Suspensionen zu erwarten ist. Dies spricht für das Vorhandensein eines hemmenden Agens bei den schlafenden Tieren, welches hitzeempfindlich und darum wohl ein Hormon ist. Dessen Produktion nimmt mit dem Erwachen langsam ab, bei anhaltend niedriger Temperatur anscheinend ebenfalls mit fortschreitender Jahreszeit.
Die Stoffwechselsteigerung mit dem Erwachen hängt wahrscheinlich nicht mit einer Änderung des Wassergehaltes der Zellen zusammen. Das „freie“ Wasser läßt sich wegen der vorhandenen Blutflüssigkeit nicht ganz exakt erfassen, das „gebundene“ Wasser nimmt sogar eindeutig zu.
This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.
Literatur
Agrell, I.: The variation in activity of apodehydrogenases during insect metamorphosis. Acta physiol. scand. (Stockh.) 19, 355 (1949).
—: The diapause problem. L'année biol. 27, 287 (1951).
Bamann, E., u. K. Myrbäck: Die Methoden der Fermentforschung. Leipzig 1941.
Bauchau, A. G.: Intensité du métabolisme et glande simisaire chez Eriocheir sinensis H. M. Edw. Ann. Soc. roy. zool. Belg. 79, 73 (1948).
Beaumont, G.: Diapause imaginale obligatoire et réactivation chez le Coléoptère Agelastica alni Redt. C. r. Acad. Sci. Paris 218, 213 (1944).
Busnel, R. A., et A. Drilhon: Étude biochimique du Leptinotarsa decemlineata Say pendant l'hivernation. C. r. Soc. Biol. Paris 124, 916 (1937).
Breitenbecher, J.: The relation of water to the behaviour of the potatobeetle in desert. Publ. Carnegie Inat. Washington 263, 341 (1918).
Carlsen, H.: Über Ruhestadien erwachsener Insekten. II. Aneurinbestimmungen bei Kartoffelkäfern (Leptinotarsa decemlineata Say). Z. vergl. Physiol. 35, 344 (1953).
Chauvin, R.: Physiologie de l'insecte. Den Haag 1949.
Christophersen, J., u. H. Precht: Fermentative Temperaturadaptation. Biol. Zbl. 69, 240 (1950).
—: Untersuchungen über die Bedeutung des Wassergehaltes von Hefezellen für Temperaturanpassungen. Arch. Mikrobiol. 18, 32 (1952).
—: Die Bedeutung des Wassergehaltes von Zellen für Temperaturanpassungen. Biol. Zbl. 72, 104 (1953).
Drees, H.: Der Kartoffelkäfer, sein Auftreten und seine Bekämpfung im Jahre 1952. Referat Pflanzenschutz, Bundesministerium Bonn.
Faber, W.: Winterschlaf bei Insekten. Pflanzenschutzber. 3, 65 (1949).
Fink, D. E.: Physiological studies on hibernation in the potato-beetle Leptinotarsa decemlineata Say. Biol. Bull. 45, 381 (1925).
Grison, P.: Variation de la teneur en lipides choliniques du Doryphore au cours de la vie imaginale et en fonction de son alimentation. C. r. Acad. Sci. Paris 227, 1172 (1948).
—: Effects d'implatation de cerveaux chez le Doryphore (Leptinotarsa decemlineata Say) en diapause. C. R. Acad. Sci. (Paris) 228, 428 (1949).
Grison, P.: Influence de la température sur l'activité du Doryphore (Leptinotarsa decemlineata Say). Internat. Kongr. fin Entomol. Stockholm 1950, S. 226.
Haarmann, W.: Über den Einfluß von Thyroxin auf den Sauerstoffverbrauch überlebender Gewebe. Arch. exper. Path. u. Pharmakol. 180 (1936).
Klein-Krautheim, F.: Über die Überwinterung des Kartoffelkäfers und sein Erscheinen im Frühjahr in seinen Beziehungen zu meteorologischen Faktoren. Nachr.bl. dtsch. Pflanzenschutzdienst 2, 161 (1951).
Lees, D.: The physiology of diapause. Sci. Progr. (Lond.) 38, 735 (1950).
Lühmann, M., u. O. Drees: Über die Temperaturabhängigkeit der Atmung sommerschlafender Blattkäfer. Zool. Anz. 148, 13 (1952).
Marzusch, K.: Untersuchungen über die Temperaturabhängigkeit von Lebensprozessen bei Insekten unter besonderer Berücksichtigung winterschlafender Kartoffelkäfer. Z. vergl. Physiol. 34, 75 (1952).
Müller, K.: Das Erscheinen der überwinternden Kartoffelkäfer im Frühjahr in seinen Beziehungen zur Bodentemperatur. Z. Pflanzenkrkh. u. Pflanzenschutz 51, H. 3 (1941).
Pflugfelder, O.: Entwicklungsphysiologie der Insekten. Leipzig 1952.
Piepho, H.: Über die Lenkung der Insektenmetamorphose durch Hormone. Verh. dtsch. Zool. 1952, 62.
Precht, H.: Über die Temperaturabhängigkeit von Lebensprozessen. Verh. dtsch. Zool. 1948, 376.
—: Die Temperaturabhängigkeit von Lebensprozessen. Z. Naturforsch. 4 b, 26 (1949).
- Der Einfluß der Temperatur auf das Fermentsystem. Verh. dtsch. Zool. 1950, 179.
Precht, H., u. H. Carlsen: Untersuchungen über die Abhängigkeit der Aktivität und Quantität von Fermenten der Larven von Chironomus thummi Kieffer von der Vorbehandlung der Tiere. Z. vergl. Physiol. 35, 209 (1953).
Stotz, E.: The estimation and distribution of cytochromoxydase and cytochrom c in rat tissues. Biol. Chem. 131, 555 (1939).
Sussman, A. S.: Tyrosinase and the respiration of pupae of Platysamia cecropia L. Biol. Bull. 102, 39 (1952).
Thomson, E.: Influence of corpus allatum on the oxygen consumption of adult Calliphora erythrocephala Meig. J. of Exper. Biol. 26, 137 (1949).
Tischler, W.: Grundzüge der terrestrischen Tierökologie, Braunschweig 1949.
Todd, G. W., J. Levitt: Bound water in Aspergillus niger. Plant. Physiol. 26, 331 (1951).
Tower, W. L.: An investigation of evolution in chrysomelid beetles of the genus Leptinotarsa. Publ. Carnegie Inst. Washington 1906.
- The mechanism of evolution in Leptinotarsa. Publ. Carnegie Inst.Washington 1918.
-Inheritable modification of the water relationin hibernation of Leptinotarsa decemlineata. Biol. Bull. 33, No 4 (1944).
Wiesmann, R.: Untersuchungen über die Diapause der Puppe der Kirschfliege Rhagoletis cerasi L. (Dipt. Trypetid.) Mitt. schweiz. entomol. Ges. 23, 20 (1950).
Wilde, J. De: La diapause imaginale chez les insectes. Acta neerld. Physiol. 17, 26 (1949).
Williams, C. M.: Biochemical mechanisme in insect growth and metamorphosis. Harvard Univ. Federat. Proc. 10, 546 (1951). (Zusammenfassende Darstellung zahlreicher Arbeiten).
Williams, R. H., and J. L. Whittenberger: Effect of thyreoid hormone in tissue respiration. Amer. J. Med. Sci. 214, 193 (1947).
Wolsky, A.: The effect of carbon monoxyd on the oxygen consumption of Drosophila melanogaster pupae. J. of Exper. Biol. 15, 225 (1938).
Author information
Authors and Affiliations
Additional information
Ausgeführt mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft.
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Precht, H. Über Ruhestadien erwachsener Insekten. Z. Vergl. Physiol. 35, 326–343 (1953). https://doi.org/10.1007/BF00299457
Received:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF00299457