Endogene und exogene Periodik in der Aktivität eines niederen Krebses (Balanus balanus L.)

Summary

• 1. The cirral activity of Balanus balanus L. shows a polyphasic pattern, characterized by bursts of activity interspersed with inactive periods. But the condensed activity of Balanus balanus L. does not show any bigeminus. No evidence of a tidal or circadian synchronized rhythm of activity was found in the individuals studied (Figs. 4, 7, 9,10).

• 2. A free-running endogenous periodicity is imprinted in all individuals. Its pattern is biphasic with 25–35 days between major maxima, and between these major peaks there are three subordinate maxima at intervals of 5–10 days (Figs. 5 to 7). The pattern is highly stable even under extreme conditions (Fig. 8), and persists as long as the barnacles are active. Under L/D-conditions this characteristic pattern continues, but there is more activity during dark periods than during light periods (Fig. 6).

• 3. Under L/D-conditions up to 80% of the activity take place during the dark periods. This L/D-pattern holds for all L/D-frequencies up to 1/1 hour (Figs. 9, 11). The general arhythmic activity together with this variable L/D-pattern excludes regulation by an innate biological clock. Masking effects, which could hide a circadian periodicity, can be excluded (see discussion). As a sessile organism Balanus balanus L. is an example of regulated exogenous diurnal activity. Endogenous and exogenous patterns are demonstrated.

• 4. The pecularities in the activity of the barnacles, spontaneous or under L/D-conditions, are discussed in relation to their habits.

Zusammenfassung

• 1. Die Aktivität von Balanus balanus L. ist polyphasisch, d. h., sie ist in viele kurze Schübe aufgeteilt. Ihre Zusammenfassung ergibt jedoch keinen Bigeminus. Tages- oder Gezeitenperiodik konnte nicht nachgewiesen werden (Abb. 4, 7, 9, 10).

• 2. Eine freilaufende, wahrscheinlich rein endogene, Langzeitperiodik ist den Individuen fest eingeprägt. Sie weist zwei Hauptmaxima im Abstand von 25–35 Tagen und drei dazwischenliegende Nebenmaxima im Abstand von 5–10 Tagen auf (Abb. 5–7). Sie ist auch unter extremen Bedingungen immer nachzuweisen (Abb. 8) und überlagert alle Aktivitätsäußerungen der Seepocken. Im L/D-Wechsel ist ihr Muster in der Aktivitätsmenge während der Dunkelzeiten deutlicher zu erkennen als in der Aktivitätsmenge während der Hellzeiten (Abb. 6).

• 3. Im L/D-Wechsel ist Balanus balanus L. dunkelaktiv und verlegt bis zu 80% seiner Aktivität in die Dunkelzeiten. Mit dieser Dunkelaktivität folgt er den vorgegebenen Frequenzen bis hinauf zum 1/1stündigen L/D-Wechsel verzögerungsfrei (Abb. 9, 11). Zusammen mit der arhythmischen Aktivität macht diese rasche Umstimmbarkeit die Steuerung der Aktivität durch eine innere Uhr unwahrscheinlich. Maskierungseffekte, die eine zirkadiane Periodik verdecken können, liegen offenbar nicht vor (s. Diskussion). Balanus balanus L. bietet als sessiler Organismus das Beispiel für eine rein exogen gesteuerte Aktivität. Endogene und exogene Anteile in den Aktivitätsäußerungen lassen sich voneinander trennen.

• 4. Die Eigentümlichkeiten der spontanen und reizbedingten Aktivitätsäußerungen der Seepocken werden im Zusammenhang mit ihrer Lebensweise diskutiert.