A u 8 DEM LABOtCATORIUM DES ~NSTITUTS FUR VERGLEICtIENDE ANATOMIE~ ~[IKROSKOPIE UND ENIBRYOLOGIE ZU WURZBURG.

DIE

REIFUNG UND BEFRUCHTUNG DES

FORELLENEIES.

V0N

G. BEHRENS, GOTTINGEN.

Mi~ 23 Abbildungen ar Tafel X I I

XVII.

Einleitung. Es ist eine auf den ersten Blick recht auff~llige Thatsache, dass die Reifungs- und Befruchtungserscheinungen des Teleostiereies so wenig untersucht sind, obwohl sich alas Material ohne grosse Mi]he beschaffen und insbesondere die kfinstliche Befruchtung ohne Schwierigkeiten ausf~hren lasst. Der Mangel an umfassenden Arbeiten auf diesem Gebiete erkl~trt sich jedoch dadureh, dass eine direkte Beobachtung der betreffenden Ph~tnomene nur bei durchsichtigen Eiern yon sehr geringer Gr~sse ang~tngig ist und dabei nur sp~trliche Resultate iefert und dass man sieh daher, namentlieh bei grOsseren Eiern, auf die Untersuchung -:on Schnitten angewiesen sieht, ,die Anfertigung solcher aber in technischer Hinsicht grosse Sehwierigkeiten verursacht. Der Dotter n~mlich wird bei der Konservierung fast steinhart und macht das Schneiden mit dem Mikrotom - - wenigstens nach Paraffineinbettung - - nahezu unm0glich. Unter diesen Umstanden ist es K u p f f e r 1) nicht gelungen, eine genaue und erschSpfende Darstellung der Vorgange bei der Reifung und Befruchtung des Forelleneies zu geben. Aueh B o e h m ~) gelangte wohl aus ~hnlichen Grfinden nicht v611ig zum Ziele, da seiner vorlaufigen Mitteilung keine ausffihrliche Publikation gefolgt ist. 1) C. K u p f f e r , Die Befruchtung des Forelleneies. Bayerische Fischereizeitung. Jahrgang 1886. 2) A. B o e h m , Die Befruchtung des Forelleneies. Sitzungsberichte der Gesellschaft ftir iKorphologie und Physiologie in Miinchen. Jahrga1~g 1891.

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G. BEHRENS,

B I a n c 3) hat nun zwar die genannten Schwierigkeiten, an denen frtiher die I-lerstellung einer ]tiekenlosen Serie yon Schnitten scheiterte, bis zu einem gewissen Grade iiberwunden, ist aber bei seiner Untersuchung desselben Objekts zu Resultaten gekommen, die nicht nut den Beobachtungen der beiden erstgenannten Forseher widerspreehen, sondern sieh aueh mit unseren sonstigen Kenntnissen der Befruehtungsvorg~nge nieht in Einklang bringen lassen. Umsomehr ersehien es bei der Wichtigkeit des Gegenstande~ angezeigt, eine neue m~glichst genaue Untersuchung der Reifungs- und Befruchtungserscheinungen des Forelleneies vorzunehmen, erstlich um die in den frtiheren Beobaehtungen vorhandenen Liicken m~gliehst zu ergtinzen, vor allem abet, um die Angaben Blancs einer sorgf~iltigen Naehpriifung zu unterziehen. Ich folgte daher sehr gerne der Anregung des Herrn Privat.. Dozenten Dr. Sobotta, Prosektors am Institute fiir vergleiehende Anatomie, Mikroskopie und Embryologie zu Wiirzburg, mit ibm eine erneute Untersuehung desselben Objekts in Angriff zu nehmen. Da Herr Dr. So botta jedoeh sp~ter yon anderen Arbeiten zu sehr in Anspruch genommen war, babe ich auf seinen Wunsch die urspriinglieh als gemeinsame Arbeit geplante, in diesem Sinne aueh im Wintersemester 1895196 begonnene und mehrere Semester fortgesetzte Untersuchung allein zu Ende gefiihrt. Wenn ieh mieh der Hoffnung hingeben darf, im naehstehenden eine zwar nieht absolut, aber doch einigermassen vollstandige Darstellung der Reifung und Befruchtung des Forelleneies gegeben, vor allem aber die Unriehtigkeit der yon 3) H. Blanc, ]~ude sur la f~conda~ion de l'~uf de la truite. Zoolog'ische Abhandlungen. A u g u s ~ W e i s m a n n zu seinem sechzigs~en Geburtstage gewidmet v o n d e r naturforschenden Gesellschaft zu Freiburg i. B. 1894.

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Die Reifung und Befruchtung des Forelleneies.

B 1 a n e gemachten Behauptungen nachgewiesen und die Gtiltigkeit tier Prinzipien, nach denen diese Vorgange, soweit unsere Kenntnisse zur Zeit reichen: allgemein verlaufen, auch in diesem besonderen Falle dargethan zu haben, so verdanke ich dies der umsichtigen Leitung des Herrn Dr. S o b o t t a , der reich bei der f)berwindung der teehnischen Schwierigkeiten und bei der Herstellung der Zeichnungen in liebenswfirdigster Weise unterstfitzt hat. Ihm spreche ich daher ffir seine gfitige Unterstfitzung wie auch ftir das mir sonst stets bewiesene Interesse meinen w~trmsten Dank aus. Material und Methode.

Zur Verarbeitung gelangten Eier sowohl yon der gemeinen Forelle (Trutta fario) als such yon der Regenbogenforelle (Trutta irides). Das Material stammt s~mtlieh aus der Fisehzuchtanstalt See wie se bei Gemfinden in Bayern. Es wurde teils im oben genannten Institute dureh Streichen lebend fibersandter, laichreifer Tiere, teils in Seewiese gewonnen. Dem Besitzer der Anstatt, dem KSnigl. preuss. OberstLieutenant a. D. Herrn v. D e r s c h a u , erlaube ich mir for sein liebenswfirdiges Entgegenkommen und sein lebhaftes Interesse auch an dieser Stelle meinen verbindlichsten Dank auszusprechen. Von den vier nach der sog. russisehen. (trockenen)Methode vorgenommenen Befruchtungsversuchen waren leider aus uns unbekannt gebliebenen Grfinden nur zwei d u r c h g ~ n g i g yon Erfolg begleitet, sodass sich die folgende Untersuchung im wesentlichen auf zwei Serien erstreekt, yon denen die eine yon der gemeinen Forelle (Trutta fario) stammt und im vergleichendanatomischen Institut zu Wfirzburg gewonuen wurde, wghrend die Eier der anderen yon tier Regenbogenforelle (Trutta iridea) in Seewiese konserviert Wurden. Bei beiden Serien fand sich An~tomiszhe Hefte. I, Abteilung. XXXIL Heft; (10, Bd.~ H. 2).

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G. BE~RENS,

kaum e i n unbefruchtetes Ei; bei der ersten wurde die Entwickelung bis in die mittleren Embryonalstadien hiuein verfolgt. Es w~ire vielleicht erwfinscht gewesen, noch mehr Material der Kontrolle wegen zu untersuchen. Die gelegentlich aus den beiden anderen (nicht v~llig geglfickten) Serien untersuchten (und befruchteten) Keime zeigten jedoch genau dieselben Bilder, w i e die hier beschriebenen. Leider weist die erste Serie einige Liicken auf, die dadurch entstanden sind, dass es selbst bei angestrengtester Arbeit nicht m~glich war, die fiir jedes Stadium ursprfinglich geplante Zahl yon Eiern zu k0nservieren, well die Art der Konservierung sehr viel Zeit erfordert. Jedoch ist dieser Ausfall bei der ersten Serie dutch die entsprechenden Stadien der zweiten einigermassen erg~inzt worden, was sich um so mehr rechtfertigen l~isst, als, wie zu erwarten war, wesentliche Unterschiede zwischen den Befruchtungsvorg~tngen bei der gemeinen Forelle und der Regenbogenforelle nicht her~orgetreten sind. Beide Serien, auf welche sich die hier mitgeteilten Befunde stiitzen, entwickelten sich relativ schnell; die der gew~hnlichen Forelle wegen der relativ hohen Temperatur des hiesigen Leitungswassers noch schneller (erste Furche schon nach 12 Stunden sehr deutlich) als die der Regenbogenforelle. Eine andere Serie yon Trutta fario, die bei sehr kalter Wassertemperatur befruchtet wurde, zeigte nach 20 Stunden noch keine Andeutung einer Furche. L~inger wurde tier Prozess aus Zeitrficksichten nicht welter verfolgt. Die Gewinnung des Materials ging in folgender Weise vor sich. Ffir jedes Stadium wurden ungef~ihr zehn Eier konserviert. Mit der Konservierung wurde begonnen kurz vor der Besamung. Die n~chste Portion Eier wurde alsdann gleich nach derselben eingelegt, die dritte zwei Minuten nach Besamung, die vierte fiinf Minuten nach Besamung. Von da ab erfolgte

Die Reifung und Befruchtung des Forelleneies.

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die Konservierung alle zehn Minuten bis zur zweiten Stunde nach dem Zusatz des Spermas. Hierauf wurden die Eier nur noeh in Zwischenr~umen yon 20 Minuten, sp~tterhin in solehen yon 30 Minuten konserviertl). Die Methode tier Konservierung ist yon H. V i r c h o w erfunden und wird noeh an anderer Stelle genauar publiziart werden. Ihr Hauptvorteil besteht darin, dass sic gestattet, Dotter und Keim ~ l l i g voneinander zu trennen, bezw. s~imtlieha Dotterelemente sehon w~ihrend tier Konservierung zu entfernen. Man bringt zuerst die Eier in ein Seh~tlchen mit ~/o0Chroms~ture mit starkem E~sessigzusatz, bis tier Keim dureh die Sehale hindurch e b e n s i c h t b a r wird. Dann kommen die Eier sofort in eine mSglichst grosse Menge 2/00 Chromsaure ohne" Eisassig auf ungef~hr eine Stunde. Hierauf warden dieselban auf der Gegenpolseite ~) geSffnet und die Raste des yon der Konservierungsfl~issigkeit angegriffenan Dotters yon dem bereits erh~trteten Keim dutch ,Abblasen mittelst eines fein ausgezogenen GtasrShrchens in Kochsalzl~sung 3) entfernt, bis die Unterflache des Keims vS]lig sauber ist. Der letztere 15st sich dann yon selbst yon der Sehale los. Auf diese Weise erh~lt man nicht bloss den eigentlichen Kaim mit dem untar ihm gelegenen, yon Olkugeln durchsetzten Protoplasma, sondern aueh das in der Peripherie dessalben gelagene, den Dotter umhfillande Protoplasmah~tutchen in grosser Ausdehnung. I) Wie oben angegeben, gelang es nicht bei beiden Serien namentlich die Anfangszeiten vSllig inne zu halten, so dass die Untersuchungen bier bald bei der Regenbogen- bald bei der gewShnlichen Forelle angestellt wurden. 2) D. h. der dem Keim abgewandten Seite. Der Keim ist dann immer deutlich sichtbar. Litnger als 11/2 Stunden dfirfen die Eier nicht in der Chroms~ure verweilen, sonst ist der Keim nicht mehr durch die Schale hindurch vom Dotter zu unterscheiden und such schwer yon ihm zu trennen. 3) In W a s s e r gerinnt der Teleostierdotter bekanntlich. 16"

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G. BEHRENS,

Der-Keim samt diesem H~utehen konnnt nun auf ungefiihr drei Stunden in Pikrinsublimat 1), dann in gewShn]icher Weise in 50% Spiritus und hierauf in 700/0 Spiritus, beide mit Jodzusatz, sodann in 90 ~ Spiritus, absoluten Alkoho], Chloroform und absoluten Alkoho], Chloroform, Chloroform-Paraffin und auf h0chstens q2 Minute in reiues Paraffin. Die Einbettung geht sehr schnell vor sich, da der Keim ohne Dotter leicht vom Paraffin durchtr~inkt wird. Das so gewonnene Material wurde stets in Schnittserien zwischen 5 und 10 tt Dicke zerlegt, mit Eiweissglycerin und Wasser auf den Objekttr~iger aufgeklebt und mit M. H e i d e n h a i n s c h e m Eisenh~matoxylin mit und ohne Vorfarbung yon Bordeaux gefiirbt (letzteres war ohne Vorteil). Die Beobachtung und Kontrolle der Differenzierung war sehr zeitraubend, da unter den vielen Schnitten - - es ergaben sich meist ungef~ihr 200 Sehnitte yon jedem Keim, h~ufig sogar m e h r - natiirlich immer nur sehr wenige vorhanden waren, die Kerne oder Centrosomen enthielten. Massgebend war daher fiir den Grad der Differenzierung h~iufig nur tier Entfiirbungszustand des 'Protoplasmas, was sich in den meisten F~illen auch als genfigend erwies. In einer Reihe yon Fallen wurde aueh die Kontrolte w~ihrend der Konservierung mittelst Wasserimmersion ausgeffihrt. Keime mit Schale wurden so gut wie gar nieht geschnitten, da das Sehneiden unverh~iltnism~issige Schwierigkeiten verursaeht und der einzige Vorteil, der sich daraus vielleicht ergeben k0nnte, n~imlich die Erhaltung tier zwischen Keim und Schale gelegenen Richtungsk0rperchen dagegen nicht ins Gewicht fiel. Ausserdem waren diese in den meisten Fallen auch ohnehin er~) Pikrins~iure, ges~ttigt, w~isserig. 1 Teil; Sublimat, ges. wKss. 1 Teil; Aq. dest. 2 Teile. Die Anwendung dieser LSsung erschien Herrn Dr. S o b o t t a nach ausgedehnten, neueren Erfahrungen besser als die yon H. V i r c h o w angewandte Pikrinschwefels~iure.

Die I~eifung und Befrachtung des Forelleneies.

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halten geblieben,~d.[h.~sie lagen an der Oberflfiehe des yon der Schale befreiten Keims. Das so gewonnene und verarbeitete Material weist zwar einige Liieken a uf, jedoch sind diese nieht so yon Bedeutung, dass sie die MSglichkeit einer riehtigen und vollstandigen Darstellung der BefruehtungsvorgSnge des Forelleneies zu beintraclatigen vermSchten. Die von B ] an c angewendete Konservierungsmethode wurde daneben versueht, lieferte abet in jeder Beziehung schlechtere Resultate, zumal insbesondere die AblSsung des Keims vom Dotter viel schwerer und nur unvo]lst~ndig gelingt, attch der Keim leieht dabei verletzt wird, was bei Anwendung der oben beschriebenen Methode nahezu ausgesehlossen ist.

Litteratur. Wie ieh bereits in der Einleitung hervorhob, haben die Beffuehtungsvorg~nge des Knochenfischeies nur wenige Bearbeiter gefunden. Wir besitzen Arbeiten yon A. A g a s s i z und C. O. W h i t m a n n ~ ) , C. K. H o f f m a n n ' ) , J. S. K i n g s l e y und H. W. Conn3), ferner von C. K u p f f e r 4 ) , A. B o e h m ~) und H. Blanc4). Da ftir unser spezielles Untersuehungsobjekt nur die Arbeiten der drei letztgenannten Autoren in Betracht kommen, so kann ich reich beztiglich tier iibrigen darau~ besehr~tnken, auf das im Jahrgang 1896 tier ,,Ergebnisse tier Anatomie und Ent1) A g a s s i z , A., and C. O. W h i t m a n n , The Development of, Osseous Fishes II The praeembryonie stages of Develop/nent. P I. Memoirs of the Museum of Comparative Zoology of Harvard College. Vol. XIV. igr. 1. 1889. ~) H o f f m a n n , C. K., Zur Ontogenie der Knochenfische. Abhandlungen der kgl. Akademie der Wissenschaften zu Amsterdam. 1881. 3) K i n g s l e y , J. S. and H. W. Corm, Some Observations on the Embryology of the Teleosts. Memoirs of the Boston society of Natural History. Vol. III. Nr. 6. 1883. 4) 1. c.

G. BEHRENS,

wickelungsgeschichte" enthaltene Referat ,,Die Reifung und Befruch'tung des Wirbeltiereies" yon J. S o b o t t a zu verweisen, wo die betreffenden Arbeiten einer ge'nauen Besprechung unterzogen sind. Die ersten Angaben fiber unseren Gegenstand finden sich in einem die ,,Befruchtung des Forelleneies" betitelten Vortrage von C. K u p f f e r '). Allerdings waren die Resultate der mfihsamen Untersuchung infolge der oben auseinander gesetzten Schwierigkeiten nur sehr unvollst~indig, was tier Autor selbst zugiebt; doch finden sich ausserdem wohl auch einige Irrttimer in seiner VerSffent]ichung, wie sp~iter gezeigt werden soll. Sodann hat sich A. B o e h m ~) eingehend mit demselben Objekt besch~iftigt. Seine Untersuchung ist welt umfangreicher und vollst~indiger als die vorige und enth~ilt eine grosse Anzahl sehr guter Beobachtungen, allerdings auch einige Liicken im Material. Die sch0nen Untersuchungen B o e h m s sind nicht bis zur Bildung des Furchungskerns oder der ersten Furchungsspindel fortgefiihrt, sondern schliessen mit einem Stadium ab, das noch nicht das eigentliche Resultat der Befruchtungsphanomene erkennen l~isst, n~im]ich mit der vSlligen Ausbfldung und Aneinanderlagerung der Vorkerne. Die umfassendste -- aber sicherlich nicht die beste - Arbeit ist wohl diejenige von H. B l a n c : ,]~tude sur la falcondation de l'ceuf de la truite" 1). Wie ich bereits-oben betonte, stehen die Resultate seiner Untersuchung nicht nur in direktem Widerspruch mit den Beobachtungen B o e h m s , sondern beschreiben beztiglich des Verhaltens der Centrosomen einen Vorgang, tier yon allen sonstigen an anderen Objekten gemachten Beobachtungen v011ig abweicht. Diese Ausnahmestellung, welche B l a n c dem Forellenei in Bezug auf die Befruchtungsvorg~inge anweist, war daher yon vornherein schon vielen Forschern recht I) I. c.

Die Reifung und Befruch~ung des Porelleneies.

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unwahrseheinlich, sodass mehrfach, so aueh yon B o v e ri ~), offene Bedenken gegen dieselbe ausgesprochen wurden, und in der That haben gerade die neuesten VerSffentlichungen auf diesem Gebiete die Auffassung bestiitigt, class w i r e s bei den Befruehtungserseheinungen mit Vorgangen zu thun haben, die sowohl bei Wirbeltieren als auch bei Wirbellosen, im ganzen Tierreieh, ja selbst wahrscheinlich auch im ganzen Pflanzenreiche naeh denselben Prinzipien veEaufen. Ieh will daher gleich vorweg bemerken, dass racine Beobaehtungen nicht nur diejenigen B o c h r e s im grossen und ganzen best~ttigen bezw. in einzelnen Phasen erg~inzen, sondern auch die vOllige Unhaltbarkeit der yon B 1a n c behaupteten Ausnahmestellung der Forellenbefruchtung aufs deut]ichste beweisen, sodass ich nicht umhin kann, Fehler in der Konservierung, Verarbeitnng oder Beobachtung des Materials seitens B l a n cs anzunehlnen. Auf Einzelheiten kann ich mich hier natfirlich noch nicht einlassen, sondern muss dieselben bei den betreffenden Abschnitten genauer behandeln. Nur zweierlci mSchte ice noch hervorheben, ersgich, class B l a n c mit Methoden gearbeitet hat, die schlechterdings nicht imstande sind, Aufschluss fiber so suhtile Vorgange zu geben, wie fiber das~Verhalten der Centrosomen beim Befruchtungsakt. B l a n c hat n~im/ich die Mehrzah] seiner Untersuchungen an nicht mikrotomierten sondern in toto gef~rbten und eingelegten Keimen angestellt und die Schnittmethode nut daneben ,,zur Kontrolle" angewandt. So vorteilhaft die erstere Methode ffir die Gesamtorientierung, namentlich embryonaler Stadien ist, so wenig kann sie leisten, wenn die allerfeinsten Strukturverh~iltnisse in Frage kommen, Strukturen, die racist sogar die Anwendnng besonders dfinner Schnitte erheischen. Ich glaube daher nicht fehl zu gehen, wenn ich die meisten tier leider reeht zahlreichen Irrtfimer B 1a n c s auf diesen Mangel 1) Ergebnisse der Anatomic und Entwickelungsgeschichte. Bd. I. 1891.

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der Methode sehiebe. Man bedenke z. B., dass B l a n c selbst an einer Stelle angiebt, e~ habe mit den beiden angewandten Methoden nicht konforme Resultate erzielt. Ferner, was ftir die Beurteilung und Deutung der Pr~iparate nieht ohne Belang ist und gerade bei den B l a n e s c h e n AbbiL dungen die Klarheit und das Verst~indnis sehr beeintr~ichtigt, hat B 1a n e auf allen Abbildungen vers~iumt zur Orientierung die Eioberflache anzudeuten~ sodass seine Tafeln eine Zusammenstellung yon beliebigen Ausschnitten tier Keime bilden, an denen eine Orientierung kamn mit Itt~lfe des Textes mSglich ist. Seine Abbildungen verfeh]en daher aueh vSllig ihren Zweck, n~imlich das Verstandnis der Beschreibung zu erleiehtern; sie verwirren an manchen Stellen vielmehr im hi3chsten Grade. Ganz abgesehen davon sind sie technisch ziemlich schleeht und viele derselben maehen wohl jedem unbefangenen Leser bereits den Eindruck starker Schematisierung.

A l l g e m e i n e s Verlaalten d e s F o r e l l e n k e i m e s w ~ h r e n d der B e f r u c h t u n g . Das befruehtungsf~hige, aber noeh nieht befruchtete Ei der Forelle misst im Durehmesser etwa 1/2 cm und ist wegen der vSllig undurehsiehtigen, ibm ganz eng anliegenden Sehale tier direkten Beobaehtung unzug~tnglieh. Wie alle Teleostiereier ist es meroblastiseh. Der Keim~ d. h. derjenige protoplasmatische Bezirk der Eioberfl~tehe, an dem sich die ersten Entw~cklungsvorg~tnge rollziehen, stellt sich als eine flaehe, aber doeh deutliehe Verdiekung des den Dotter umgebenden Protoplasmas dar und besitzt anfangs noeh keine scharfe Umgrenzung, ist a]so diffus und ziemlieh gross. Fig. 1 stellt ihn im senkrechten Durehsehnitt dar. W~hrend der Befruehtungsvorg~nge verdickt sich der Keim allm~hlich dureh Konzentration bei gleiehzeitiger bedeutender

Die Reifang mid Befruchtung des Forelleneies.

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Flaehenabnahme sehr stark (vergl. Fig. 1--6) und hebt sich dann deutlich von dem den Dotter umMillenden Protoplasma ab. Zugleich tritt eine immer deutlieher werdende Trennungstinie auf, die den eigentlichen, rein protoplasmatischen Keim yon einer unter ihm gelegenen, mit Forts~ttzen in den Dotter (~lkugelsehieht) hereinragendon, dannen Lage Protoplasma trennt. Erst sp~tter, aber noch w~thrend der eigentlichen Befruchtungsstadien setzt sich diese immer deuflicher werdende Trennungs-. linie auch naeh den Seiten zu fort derart, dass nun auch der eigentliehe Keim in seiner Peripherie sich yon dem den Dotter ausserhalb des Keimbereichs umgebenden Protoplasma sondert. Die Fig. 1--7 veranschaulichen uns diesen Vorgang. Stets ist die Trennungslinie an der ganzen Unterfl~tche des Keims deutlicher als an den R~ndern. Fig. 1 zeigt uns den Keim in dem Stadium yon 20 Minuten nach tier Besamung. Wir sehen hier das Protoplasm~ als eine ziemlich flaehe Seheibe, die sich an ihrer Peripherie ohne Grenze in ein diinnes Hautchen fortsetzt. In Fig. 2 maeht sich bereits eine geringe Konzentration und Verdickung geltend, die jedoch erst in der folgenden Figur sch~rfer hervortritt. Jetzt tritt die Trennungslinie zwischen Keira und Dotter aus und zwar zunachst nur in tier Mitre der Bodenfl~tche des ersteren" Dieselbe schneider also noch nicht his zu den Randern des Keims hindurch, d. h. der Keim ist wohl bereits von dem unter ihm gelegenen Protoplasma (und Dotter) abgegrenzt, aber noeh nicht yon dem seitlich an ihn grenzenden. Unter tier Trennungslinie bemerken wir noeh, wie diinne Protoplasmab~tlkchen in den Dotter hineinragen und Maschen fiir die im Salmonidenei gelegenen, meist gefarbten C)lkugeln bilden. Im folgenden Stadium, Fig. 4, sehen wir auch die seitliche Trennungslinie angedeutet, w~hrend die untere nunmehr ganz

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scharf hervortritt. Zugleieh hat tier Keim betr~chtlieh an Dieke zugenommen. In Fig. 5 ist die Abgrenzung des Keims bereits allseitig zu erkennen. Der Keim beginnt jetzt sieh deutlich yon der den Dotter umhiillenden Protoplasmasehieht dutch Verdiekung abzuheben und sich sowohl nach innen gegen den Dotter als auch vo~ allem nach aussen stark vorzuw~lben. Die Konzentration des Keimes ist jetzt vollendet. Nun haben Wir im Teleostierei zwei v~llig getrennte Abschnitte, den protoplasmatisehen Keim und den ringsum yon einem diinnen Protoplasmah~iutchen umgebenen Dotter. Das folgende Stadium, Fig. 6, zeigt uns in dem ziemlieh stark verdickten und kontrahierten Keim in Gestalt eines Keimh i i g e l s das Auftreten einer schr~gen Seheidewand, die mit der yon K u p f f e r 1) besehriebenen Zellplatte identiseh sein d~irfte. In Fig. 7 haben wit eigentlich bereits Bin zweizelliges Stadium vor uns. Der auf dem Querschnit~ ungef~thr als abgerundetes Rechteck erscheinende Keim hebt sich sebarf yon dem unter ihm liegenden Dotter und der peripherisehen Protoplasmaschieht ab und zeigt in der Mitre des seitlichen Randes eine kleine Einbuehtung, welehe die Anlage der nun auftretenden ersten Furche ist. (Die Teilung der Toehterkerne hatte an dem Pr~iparate bereits begonnen) [siehe auch u. Naehtrag]. Die Trennungslinie, welehe w~ihrend der Befruchtung des Salmonideneies zwisehen Keim und dem den Dotter umh~llenden Protoplasma aLfftritt, seheint den Wert einer Zellmembran zu besitzen. Sie zeigt iibrigens ziemlich starke Verwandtsehaft zu Eisen-H~matoxylin und erseheint h~iufig trotz starker Differenzierung tier Schnitte fast sehwarz. Ferner l~isst sich deutlieh sehen, wie die F~tden des Protoplasmanetzwerkes des Keims an sic inserieren bezw. an ihr ihr Ende finden. Aus diesem I) I. e.

Die Reifung und Befruchtung des Forelleneies.

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Verhalten kann man die Grenzlinie bei Anwendung st~irkerer Vergr6sserungen schon zu einer Zeit erkennen, wo bei sehwacher Vergr6sserung lyon ihr noch niehts wahrzunehmen ist. Die Trennungslinie ist tibrigens selbst messbar dick, wenigstens an der Bodenfl~iehe des Keimes. Das Forellenei besitzt im befruehtungsf/ihigen Zustande eine Hornsehale mit einer Mikropyle ffir den Durehtritt der Samenfaden. Da ieh fast alles Material nach Abl6sung der Schale verarbeitet habe, fehlen mir eigene Beobaehtungen fiber diesen Punkt so gut wie ganz. Ich verweise bezfiglieh dieser auf die Arbeiten yon Boehm~') und B l a n c 1 ) , Wo sich genauere Angaben t~ber die Sehale finden. B o e h m giebt auch zwei sehr gute Abbildungen der Mikropyle.

B i l d u n g der R i c h t u n g s k S r p e r . Meine friihesten Beobachtungen sind an Eiern gemacht, die kurz vor der Besamung konserviert wurden. Leider war es mir nicht mOglich, noch frfihere Stadien zu erhalten, was wohl wfinsehenswert gewesen wgre, da die B i ] du n g der ersten Rich= tungsspindel sehon vor der Ablage des Eies, also noeh in der BauehhOhle oder gar im Eierstoek vor sich geht. B l a n c hat nun einige Beobachtungen an direkt aus der BauehhOhle entnommenen Eiern gemacht und ich will daher seine Angaben dartiber hier kurz anffihren. Die noch im Eierstock befindliehen Eier besitzen nach B1 a n c ein sehr deutliches Keimbl~ischen, das von einer Membran begrenzt wird und mehrere Keimflecke enth~ilt. K u p f f e r giebt an, dass Eier, die im November dem Eierstock entnommen wurden, an dem Keimbl~isehen entweder eine d~inne, sich leicht faltende Hiille oder abet keine Membran 1) 1. c.

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G. BEHRENS,

mehr zeigten. Eier yon 0,8 mm Durchmesser lassen nach ihm die fragliche Membran nicht mehr erkennen. B l a n c giebt dann welter die Beschreibung eines ~lteren Stadiums, d. h. eines unreifen Eies aus der BauehhShle einer noeh nieht ]aichreifen Forel]e. Das Keimbl~ischen ist bier verschwunden. An seiner Stelle sieht man in einem he]len ttof einen Haufen yon kleinen ChromatinkSrnchen, die yon 18--20 aus Mikrosomen gebildeten Stiibehen oder F~den strahlenfSrmig umgeben sind. B l a n c deutet diese Figur als einen Kern im Zustande der ,,AuflSsung" und Umbildung der Kernelemente zu Chromosomen. In tier ganzen Umgebung des hellen Hofes und sogar zwischen den sehon deutlichen Chromosomen soll alas Protoplasma des Keims in diesem Zustande dasselbe granulierte Aussehen zeigen wie an anderen Stellen. Bei dem reifen Ei soll nach B l a n c die Umbildung des Kerns dann weiter vorgeschritten, insbesondere so]]en aueh die Chromosomen welt zahlreieher sein wie vorher. Er hat, wie er angiebt, die Z a h l der Chromosomen nieht ermitteln kSnuen. Naeh der yon ihm gegebenen Zeiehnung wiirden es sicher mindestens 20--30 sein. Sie sind zum Tell schleifenfOrmig gekrfimmt und bilden eine der Keimoberfl~iche parallele Aquatorialplatte. Dieses Stadium geht naeh B 1an e der Bildung der ersten Richtungsspindel vorher, die noeh in der BauehhShle erfolgt. Die Chromosomen sollen dann eine zur Oberfl~iehe des Keims fast senkrechte Platte bilden. Das yon B l a n c gegebene Bild der ersten Riehtungsspindel macht wie viele seiner Figuren einen durehaus sehematischen Eindruck. Es hat mit den yon B o e h m und mir beobaehteten ersten Richtungsspinde]n keine auch nut entfernte A_hnliehkeit. Jedenfalls erseheinen ISehnittbilder der ersten Riehtungsspindel an auch I nur einigermassen gut konservierten Pr~iparaten so, wie B o e h m und ich sie beobachtet haben.

Die Reifung und Befruchtung des Forelleneies.

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Wenn B l a n c die v/511ige Verschiedenheit der von ihm besehriebenen ersten Riehtungsspindel von der yon B o e h m gegebenen einfaeh mit der Behauptung abzuthun sueht, der letztere Autor habe die erste Riehtungsspindel infolge seiner mangelhaften Methode iiberhaupt gar nieht zu Gesieht bekommen und alle seine Angaben hiertiber seien auf die zweite Richtungsspindel zu beziehen, so ist das zwar eine recht bequeme, abet damit doeh noeh nieht zweifellos bewiesene Behauptung. Es mag vielleieht fiir einige wenige (vielleieht nut eine) der Beobachtungen B o e h m s zutreffen, keineswegs aber ftir alle. Ieh kann im Gegenteil die reeht genauen Angaben . B o e h m s im wesentliehen nur best~tigen, bezw. in einigen Punkten erggnzen. Ieh will daher zunaehst die Beschreibung der ersten Riehtungsspindel geben, wie sie von B o e h m und mir beobachtet worden ist. Ziemlich nahe an der Oberfl~tche des Keims, unter einem Winkel von 60--70 0 gegen dieselbe geneigt, sehen wit eine der Kugelform ziemlieh i~hnliehe Spindel, Fig. 8 (vor der Besamung). Im Xctuator derselben sind etwa 12 lgngliehe, leieht gekrttmmte, stark gefi~rbte, chromatische Stabehen siehtbar. An keinem der vielen Keime, die vor der Besamung bis zwei Minuten nach derselben gesehifitten wurden, fand sieh ein bereits abgestossener Riehtungsk(irper. In diesen Fallen handelte es sieh wohl bestimmt mn die erste Riehtungsspindel. B o e h m seh~ttzt die Zahl der yon ihm beobaehteten Chromosomen auf etwa seehs. Die von ihm besehriebene erste Riehtungsspindel stimmt im tibrigen fast voltig mit der yon mir beobachteten iiberein. Die ziemlieh deutliehen Spindelfasern konvergieren z~war naeh den Polen der Spindel, doeh zeigt sieh keine Spur eines Centrosomas oder einer Polstrahlung. Man kann an der Spindel leieht yon Pol zu Pol verlaufende Fasern erkennen, w~thrend zu den Chromosomen ziehende Zugfasern deutlieh nieht sichtbar

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G. BEHRENS,

sind. Das Protoplasma zeigt in der unmittelbaren Umgebung der Pole genau die gleiche S t m k t u r wie welter yon ihnen en•ernt. Ebenso gestaltete erste RichtungsspindeIn fand ich sofort nach der Besamung und zwei Minuten nach derselben (bei niedriger Wassertem-peratur). Eine Drehung der ersten Richtungsspindel habe ich leider nicht direkt beobachten kSnnen. Doch erinnert die in Fig. 8 sichtlich vorhandene Neigung der Spindelachse gegen die Keimobel~fl~che offenbar an eine solche. Bei dieser Erscheinung, die nieht nur bei sehr vielen Wirbellosen, sondern auch bei den meisten bis jetzt untersuchten WiJ:beltieren gefunden ist, handelt es sich bekanntlich datum, die vorher in einem beliebigen Liingsdurchmesser der fiaehen Keimseheibe (oder des runden Eies) liegende, also in Bezug auf das Ei tangenfiale Spindel durch eine Drehung um 90 0 senkrecht gegen die Keimoberfi~iehe, also in einen Eiradius einzustellen, sodass die Bildung des RichtungskSrper in der bei gewCihnlichen Zelltei]ungen fiblichen Weise vor sich gehen kann. Wie ich bereits oben hervorhob, hat B l a n c frtihere Stadien als ich beobaehtet, und aueh seine Angaben deuten auf eine Drehung des ersten Richtungsspindel hin. Allerdings ist mir dabei folgendes aus seinen Angaben vOllig unverstgndlich geblieben und mit dem sonst allgemein beobaehteten Verlauf der Spindeldrehung ganz unvereinbar. Das Stadium, in dem die Chromosomen eine zur Keimoberflaehe parallele und dieser etwas genaherte Platte bilden und in dem ihre Lgngsteilung vor sich geht, soil der Bildung der Riehtungsspindel v o r h e r g e h e n , bei des dann die Aquatorialplatte fast senkrecht zur Oberfl~che des Keims steht. Wit h~ttten hier also geradezu eine Drehung im entgegengesetzten Sinne, die um so unwahrseheinlicher ist, als man nicht einsieht, wie dabei die Bildung der RichtungskSrper er-

Die Reifung und Befruchtung des Forelleneies.

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folgen soll. Die Angaben B t a n c s mtissen also hier offenbar auf unrichtiger Beobachtung infolge mangelhafter Orientierung der Praparate oder, was wahrscheinlicher ist, auf Verwechselung der Aufeinanderfolge der Stadien beruhen. Was nun die yon B ] a n c beschriebene Richtungsspindel selbst betrifft, so weicht ihre Gestalt v(illig yon der von B o e h m und mir beobachteten ab. W~hrend ich sie als ein der Kugelform ziemlich i~hnliches Gebilde beobachten konnte, bei dem die Spindelfasern stark gebogen nach den beiden Polenden zu konvergieren, bildet B1 a nc sie in der Gestalt yon zwei mit ihren Basen in der J(quatorialplatte aneinander stossenden Kegeln ab. Die Fasern konvergieren scharf naeh den beiden Polenden, an denen man jederseits einen hellen, runden Nor bemerkt, von dem einige wenige strahlenartige Fasern ausgehen. Die Zahl der Chromosomen giebt B l a n c erheblich grOsser an, als ich sie bei meinen Untersuchungen fand. Meine Beobachtungen stimmen mit denjenigen B o e h m s dagegen bis auf die Chromosomenzahl fast v~llig iiberein;, es dfirften die Angaben dieses Autors, die von vornherein schon viel wahrscheinliches fiir sich hatten, als durchaus zuverlassig anzusehen sein, die Angaben B l a n c s aber mindestens stark in Zweife] gezogen werden mfissen. Meine eigenen Beobachtungen sind in diesem Punkte leider zu sp~trlich 1), um auf Grund derselben den direkten Nachweis tier Unrichtigkeit der Btancschen Behauptungen fiihren zu kOnnen. Es soll fibrigens im obigen nicht gesagt sein, class ich die Angabe B o e h m s , class die erste Richtungsspindel zu einer gewissen Zeit nut seehs Chromosomen habe, bezweifle. Ich 1) Insofern als sie sich nich~ auf alle Stadien der Richtungsmitosen beziehen. Ein unglticklicher Zufall brachte bei der Regenbogenforelle fast genau dieselben Stadien, die wit schon zur Geniige bei der Forelle beobachtet hatten.

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G. BEHRENS,

habe ein solches Stadium mit nur sechs Chromosomen nur nicht zu Gesicht bekommen, u n d e s ist w o h l mOglich, dass ein solches existiert. Wahrscheinlicher ist mir allerdings, dass B o e h m die Zahl der Chromosomen untersch~ttzt hat, da dieselben im Stadium meiner Abbildung 8 allerdings in anscheinend viel weniger als halber Zahl vorhanden waren als sp~tter (Fig. 9). Der Grund hierffir liegt abet in der etwas abweichenden Form tier Chromosomen, die anfangs ganz gerade St~bchen sind und yon denen sich hiiufig zwei im Schnitt genau decken, sodass erst die Zuhtilfenahme eines starken Okulars die Z~thlung mit Sicherheit erm(iglicht. Ich wende reich nun zu der Beschreibung der z w e i t e n Richtungsspindel, die wahrscheinlich ohne Ruhepause unmittelbar aus tier im Ei verbliebenen Chromosomengruppe tier ersten Richtungsspindel gebildet wird. Leider konnte ich keine Beobachtungen fiber diesen Vorgang selbst machen. Ich muss reich daher auf die yon mir allein beobachteten s p a t e r e n Phasen der zweiten Richtungsmitose beschri~nken. Das in Fig. 9 dargestellte Stadium yon 20 Minuten stammt yon Eiern mit schnelter Entwicklung (Leitungswasser des Instituts) und dfirfte wohl schon eine zweite Richtungsspindel darstellen, obwohl der abgestossene erste RichtungskOrper nicht nachgewiesen werden konnte 1). Die Spindel ist durch Streckung etwas l~tnger geworden als vorher. Sie liegt jetzt hart an der Oberfl~tche des Keims in einem durch .]ockeres Protoplasmageffige ausgezeichneten Hofe und hebt sich so yon dem fibrigen l)rotoplasma ein wenig mehr ab, als die tier Fig. 8. Die Gesamtzahl der Chromosomen konnte ich mit ziemlicher Sicherheit auf etwa 24 bestimmen. Sie sind in zwei an1) Dieselben kSnnen leicht bei Entfemung der Schalen an diesen hiingcn geblieben sein. Ein mit Schale geschnittener Keim dieses Stadiums gab dartiber leider auch keinen Aufsch]uss, da mehrere Schnitte verungltickten.

Die R e i f u n g u n d B e f r u c h t u n g des ]~orelleneies.

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n~hernd parallelen Platten zu je 12 angeordnet. Die Form der Chromosomen ist die yon Stabehen, doch sind sie im Gegensatz zu vorher leicht gekrtimmt, und yon mehr unregelmassiger Gestalt. Die einzelnen Elemente sind aueh deutlich kleiner, insbesondere schmaler. Auch hier war es mir selbst bei genauester Beobachtung nicht m0glich, ein Centrosoma oder eentrosoma~Lhnliehes Gebilde oder eine Polstrahlung oder auch nur eine besondere, an eine Polstrahlung erinnernde Protoplasmastruktur aufzufinden. Ein sp~teres Stadium der zweiten Richtungsmitose yon der Regenbogenforelle (Trutta iridea) - - das frtiheste, das ich bei dieser beobachten konnte -- zeigt Fig. 10. Die Riehtungsspindel liegt ziemlich nahe der Keimoberfl~che, die sich mit einem ms Protoplasmah(igel vorw~lbt. Das in diesem gelegene Ende der Spindel ist etwas abgerundet, alas entgegengesetzte zugespitzt. Die Chromosomen sind bereits im Begrift, die Tochterplatten zu bilden, es hat also die Teilung der ersteren schon stattgefunden. Jede Tochterplatte enthalt 12 chromatische Elemente, die mit Sicherheit zu zahlen waren. Die Chromosomen bil.den Schleifen, deren Umbiegungsstellen den Spindelpolen zugekehrt sind. Die Tochterplatten verbinden sehr deutliche Centralspindelfasern. Daneben bemerkt man andeutungsweise yon den Polen ausgehende, seit]ich yon der Centralspindel verlaufende Fasern, die im Protoplasma neben der letzteren enden, dieses selbst aber nicht welter alterieren. Von einer strahligen Anordnung des Protoplasmas ist nichts zu erkennen. An den Spindelpolen fehlt auch jetzt jede Spur eines Centrosomas oder eines eentrosoma~hnlichen Gebildes. Ebenso ist keine Andeutung einer Po]strahlung zu sehen; denn die bereits erw~hnten Seitenstrahlen, die wir unten nochmals wiederfinden werden, stellen jedenfalls keine Polstrahlung dar. Die Spindel liegt in einem kleinen~ etwas helleren Protoplasmahof. Anatomisehe IIefte. L Abteilung. XXXIL Heft (10. Bd., H. 2.)

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G. ~EHRENS,

Ein etwas welter vorgeschrittenes Stadium konnte ich an den Eiern der gewShnlichen Forelle mehrfach beobachten (40 Min. nach der Besamung bei tier Temperatur des Leitungswassers des Instituts). Es handelt sich um die in den Abbildungen 11 und 15 der Tar. XIV wiedergegebenen Spindel-Figuren der zweiten Richtungsmitose. Wir haben es hier mit dem eigentlichen Diasterstadium zu thun. Die Chromosomen liegen in zwei ausgebildeten Tochterplatten eng aneinander an den Enden der Spindelfigur: Ihre Elemente sind jetzt wit Sicherheit nicht mehr z~thlbar. Die Zahl derselben betr~gt sch~ttzungsweise 12, und wir mfissen diese nach Massgabe der oben mitgeteilten Behauptungen als die richtige annehmen. Ihre Gestalt ist die leicht gekrfimmter St~tbchen bezw. ganz kurzer Sehleifen. Die ausserordentlieh deutlichen und ziemlich dicken Centralspindelfasern laufen jetzt annahernd parallel yon Tochterplatte zu Tochterplatte und zeigen eine leichte Torsion. Ausserdem besitzen sie in der Mitre deutliche Verdickungenl). Uber die Grenze tier Chromosomen hinaus sind keinerlei Spindelfasern mit Sieherheit mehr erkennbar. Die Spindelfigur selbst ist bereits stark verlangert gegenfiber dem vorigen Stadium. Ausser diesen sozusagen~[gewShnliehen Charakteren finden wir in diesem Stadium der zweiten Riehtungsspindel in einer sicherlich ungewShnlichen Weise oder wenigstens ungew~hnlichen St~rke die oben bereits erw~hnten S e i t e n f a s e r n , die ais maehtige, recht dicke Strahlungen yon den beiden Toehterplatten der Spindel (der Gegend des nicht mehr erkemlbaren Spindelpols) aus seitwarts in alas Protoplasma hineinragen und dort frei endigen. Diese Fasern zeigen haufig die mannigfachsten Krfimmungen und insbesondere Torsionen. Die meisten Fasern 1) Verdickungen der Centralspindelfasern (CentralspindelkSrperchen) sind auch bei Richtungsmitosen schon an verschiedenen Objekten beob~chtet worden.

Die Reifung und Befruchtung des Forelleneies.

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treffen sieh in der Ebene der Mitte der Spindelfasern und laufen dann h~tufig plOtzlich umbiegend parallel neben einander weiter (Fig. 11). Nie verschmelzen die von der Gegend der P01e kommenden Fasern in der Region des ehemaligen Spindel•quators. Ebenso wenig findet eine Uberkreuzung der Fasern start. Es handelt sich stets u m Fasern, die an der letzteren Stelle ihr Ende haben, dagegen an der Stelle des Spindelpols mit der Centralspindelfigur zusammenh~ngen. Ihrem Verlaufe nach sind diese Fasern also jedenfalls keine Centralspindelf~sern, sondern eher als Zugfasern aufzufassen. Allerdings inserieren sie auch nicht an die Chromosomen. Merkwfirdig ist, dass alas Stadium des Monasters, Fig. 8, 9, yon diesen Fasern nichts zeigt. Allerdings handelt es sich bei Fig. 8 wohl um die erste Riehtungsspindel, bei Fig. 9 dagegen wahrseheinheh um das Stadium der Aquatorialplatte der zweifen. Ahnliche Strahlungen kommen auch bei Richtungsspindeln anderer Eier vor und sind bei Wirbeltiereiern zuerst yon B o r n 1) aber unter einer unrichtigen Deutung abgebildet worden. Kfirzlich hat dieselben S o b o t t a ~) als eine konstante Erseheinung an der zweiten Richtungsspindel des Amphioxus beschrieben. Hier fanden sie sich schon im Stadium der Aquatorialplatte der zweiten Richtungsspindel, wenn aueh im Diasterstadium viel deutlieher. Das umliegende Protoplasma des Keims zeigte in den beiden yon mir beschriebenen Stadien (Fig. 11 und 12) eine v611ig indifferente Struktur. E s war insbesondere keinerlei Spur einer Strahlung darin zu entdecken. Das Protoplasmageffige untersehied sieh durch niehts von demjenigen an weiter entfernten Stetlen des Keims. 1) B o r n , G., Die ~truktur des Keimbl~schens im Ovarialei von Triton taeniatus. Arch. f. mikrosk. Anatomie. 43. Bd. 1894. 2) S o b o t t a , J., D i e Befruchtung des Eies von Amphioxus lanceolatus. Archiv f. mikrosk. Anatomie. Bd. L. 1897. - - Siehe ebenda auch Erkl'~rungsversuche. 17"

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G. BEHRENS,

B o e h m giebt ebenfalls eine Beschreibung yon DiasterStadien. Die Zahl der yon ihm beobachteten Chromosomen stimmt mit meinen Beobachtungen fiberein. Weitere Angaben fiber die Gestalt derselben finden sieh bei ibm nicht. Die von ibm abgebildete zweite Richtungsspindel gleicht auch insofern der yon mir beobachteten, als die Enden derselben eher flach oder nur sehwaeh abgerundet erscheinen. Eine l='olstrahlung oder ein centrosomahnliches Gebilde hat aueh er nieht gefunden. Zu einem ganz anderen Resultate ist dagegen B 1 a n c gekommen. Die yon ihm abgebildeten zweiten Riehtungsspindeln weichen ganz erheb]ieh yon den von B o e h m und mir beobachteten ab. Die Versehiedenheit ist fast noch gr(isser, als es sehon bei tier ersten Riehtungsspindel der Fall war. Wi~hrend, wie wir oben gesehen haben, die Fasern bei Trutta iridea nut sehwaeh naeh den abgerundeten Enden konvergieren und bei Trutta fario sogar nahezu parallel naeh den abgestumpften Enden verlaufen, zeigen die yon B l a n c abgebildeten Richtungsspindeln wieder das Bild eines Doppelkegels. Die Fasern konvergieren dabei scharf nach den beiden Enden, die yon je einer Polstrahlung umgeben sind, in deren Centrum sieh ein heller Fleck zeigt. Seitenfasern scheint B l a n c nicht beobachtet zu haben, da er niehts besehreibt, was darauf hindeuten kSnnte. Dagegen hat er die yon mir oben angegebene Torsion der Centralspindelfasern beobaehtet und fiihrt deren Entstehen auf den Stellungswechsel der Spindel (Ubergang yon der tangentialen zur radialen Stellung) zuriiek. Was nun die Chromosomen betrifft, so sind diese nach B 1 a n c s Angaben nach der Ausstossung des ersten Richtungsk6rpers zu 9 oder 10 mehr oder weniger k6rnigen Packetchen vereinigt. Kurz darauf sollen sich dann die Kernelemente zu einem wurstiihnlichen oder bandartig gekriimmten Gebilde vereinigen, das in der Aquatorialebene der nunmehr auftretenden zweiten Richtungsspindel gelegen ist und dann durch Querteilung in

Die Reifung und Befruchtung des Forelleneies.

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einzelne Stiicke zerfatlt. Die Aquatorialplatte soll sieh senkrecht zur Keimoberfl~iehe einzustellen streben, was B 1 a n c aus zwei Strahlungen schliesst, die er an den beiden Sp~ndelpolen beobachtet hat. Die Gestalt der Chromosomen hat B l a n c in diesem Stadium nicht erkennen k6nnen. Dagegen beschreibt er dieselben in einem folgenden Stadium, dem Diaster-Stadium. Die Chromosomen sollen jetzt weniger zahlreich und donner sein als in den vorhergehenden Stadien. Sie bilden zwei parallele Platten, die dureh achromatische Faden mit zwei gut sichtbaren Strahlungen verbunden sind. Von derartigeu Polstrahlungen habe ich, wie ieh schon wiederholt betonte, durchaus nichts bemerken k~nnen, so grosse Mtihe ich mir auch gegeben habe, auch nur irgend eine besondere Struktur des Protoplasmas oder ein einem Centrosoma ~hnliches Gebilde zu entdeeken, obwohl an meinen Pr~tparaten die Protoplasmastruktur vortrefflich zu erkennen war. Was die Struktur des Protoplasmas im Forellenei zur Zeit der Befruehtung betrifft, so beschr~nke ieh mich bier auf eine geringe Anzahl yon Angaben, die nicht den Anspruch erheben; diese Frage zu 16sen, sondern nur dazu bestimmt sind, dasjenige kurz zu erl~utern, was auf meinen Pr~tparaten mit der yon mir angewandten Methode erkennbar war und was ieh auch auf den Abbitdungen der Tafeln wiedergegeben habe. Das Protoplasma des Forellenkeimes erschien in alien Stadien in Gestalt eines deutliehen Maschen- oder Netzwerl~es feiner Fadchen, welche wiederum an einzelnen Stellen haufig an den Knotenpunkten leichte Verdickungen Zeigten. In den frilheren Stadien der Befruchtung, wo tier Keim noch niedrig ist, war dieses Netzwerk ausserordentlieh viel engmascbiger als in den spateren Stadien. Stets fanden sich an der Keimoberfl~tche die engsten, in der Tiefe die weitesten Maschen. Zur Zeit, wo die oben erwahnte Abgrenzungslinie (s. oben S. 239)

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G. BEHRENS,

des Keims auftTitt, setzen die F~den der weitesten unteren Masehen an diese Linie an. Letztere sind jetzt mehrfach so gross als die in der N~he der Keimoberfl~che. In den sp~teren Stadien findet man im Bereiche des Keims stets nur das Protoplasma, Kerne bezw. Kerngebilde und Centrosomen. F r f h e r "jedoch, wenn die Konzentration des Keims noch im Gange ist, finder man mitunter -- aber nicht konstant - - einzelne meist runde Dotterpartikel yon sehr variabler GrOsse und Gestalt, namentlich in den tieferen Sehiehten des Keims (sie f~rben sieh mit Eisenh~tmatoxylin ziemlieh intensiv). Dort werden sie anscheinend bald aufgel~st, sodass, wie gesagt, in den sp~teren Befruehtungsphasen der Keim stets frei davon istl). Da B 1 a n e nun einerseits mit so grosser Bestimmtheit das Vorhandensein yon Polstrahlungen behauptet, aber andererseits die -- wenigstens an den zweiten Richtungsspindeln - mit ziemlieh Konstanz auftretenden Seitenfasern v011ig fibersehen hat, so liegt die Annahme sehr nahe, dass diese Fasern bei ibm den Eindruck einer yon den Polenden ausgehenden Strahlung hervorgerufen haben. Dutch diese Fasern ist ja auch B o r n 3) beim Triton irre geleitet worden. In der That wfrde ja aueh ein zur Spindelaehse senkreehter Sehnitt recht wohl ein Bild ergeben, wie es B l a n c gesehen haben will und bei Beobachtung eines in toto eingelegten, ungesehnittenen Keims mag das noch mehr der Fall sein. Wenn B l a n c dann weiter die Differenzen, die zwischen seinen Angaben und denjenigen B o e h m s in betreff des AuL tretens des ersten Riehtungsk0rpers bestehen, dazu verwerten will, die Zuverl~ssigkeit der Beobaehtungen des letztgenannten Forschers anzuzweifeln, so bin ieh durchaus nieht davon fiberzeugt, dass B o e h m s Beobachtungen zu verwerfen sind, da die abweichenden Angaben sieh dureh den Einfluss der Tern1) Keime unbefruchteter Eier sind bei ihrer (ebenfalls ein~retenden) Konzentration mit solchen Dotterpartikeln vollkommen durchsetzt. ,2) 1. c. vergl/ auch oben p. 249.

Die Reifung und Befruchtung des Forelleneies.

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peratur des Wassers erkl~tren lassen, und ich halte daher den absoluten Zeitpunkt der Ausstossung des Richtungsk~rpers f~ir v~llig irrelevaut. Es liegt also ohne weiteres kein Grund vor, die auf sorgfaltiger Beobaehtung beruhenden Angaben B o e h m s in solcher Weise zu kritisieren, denn wenn aueh B o e h m s Untersuchungen, ebenso wie die meinigen, nicht lfickenlos sind, so sind doeh die yon B o e h m untersuchten und beschriebenen Stadien sicherlich viel genauer und besser beobachtet, als dies yon seiten B l a n c s geschehen ist, dessen Angaben jedem Nachuntersucher fiberhaupt unverstandlich bleiben mtissen, so sehr weichen sie von dem thats~tchlichen Verhalten ab. Ich wende reich nun zur Beschreibung des ersten Richtungsk~rpers. Ein etwaiger Einwand B l a n e s , class auch ich infolge meiner Methode den ersten RichtungskSrper gar nieht zu Gesicht bekommen hatte, dtirfte yon vornherein dadurch ausgeschlossen sein, dass ich zu gleicher Zeit in mehreren FMlen einen vSllig abgestossenen (ersten) und daneben einen zweiten RichtungskSrper beobachten konnte, der noch durch Reste der Centralspindel mit dem Keim verbunden war, wie uns Fig. 16 zeigt. Auch in dem Praparat zu Fig. 14 lag einige Schnitte neben dem der Abbildung ein bereits abgestossener, runder, chromatische Kernbestandteile enthaltender KSrper, der nur der erste RichtungkSrper sein konnte. M~glicherweise hat bereits K u p f f e r , wie er auch selbst vermutet, die RichtungskSrper des Forelleneies gesehen. Er beobachtete n~mlich an zwei Pr~tparaten in der h~ihe der Mikropyle, zwischen Eihaut und Keimoberfi~che eingeklemmt, einen abgeplatteten Ballen rein granulierter Substanz. In dem einen F a l l e bestand tier Ballen deutlich aus zwei dieht aneinander gelagerten Portionen, in deren einer ein gef~rbter, kleiner Kern zu sehen war. Bo e h m hat dann die Bildung der RichtungskSrper genauer beobachtet und bestimmtere, zuverl~tssige Angaben dartiber ge"

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G. BEHRENS,

macht. Die zwei aus der Aqua~orialplatte der ersten Riehtungsspindel entstandenen Tochterplatten rficken auseinander, wobei die entspreehenden Elemente beider dureh Verbindungsf~den verkn~pft bleiben. Die eine Toehterplatte erreieht die Oberfl~che des Keims, der hier einen Hfigel bildet. Derselbe schn~rt sieh' dann mit der in ihm liegenden Platte yon etwa 12 f~rbbaren Elementen (Chromosomen) yon dem Protoplasma des Keims ab. B 1 a n c besehreibt den ersten RichtungskSrper als ein ovales Bl~sehen, das eine kSrnige Masse enth~lt, die HMfte des urspriingliehen Eikerns. Genauere Angaben maeht er jedoeh nicht und aus seinen Abbildungen l~tsst sich aueh niehts welter ersehen. Der angebliche RiehtungskSrper B l a n c s liegt aber in einer seiner Abbildungen (8) gar nieht ausserhalb des Keims, sondern i n n e r h a l b (!)desselben und sieht allem andern ~hnlieh nur nieht einem RiehtungskOrper. Anders kann ich die Abbildung B 1a n e s wenigstens nieht deuten. Ich babe in lJbereinstimmung mit B o e h m in dem ersten RichtungskSrper deutlich distinkte, fttrbbare, st~tbchenft~rmige, leicht gekrtimmte Gebilde beobachtet und vermoehte ihre Zahl zu etwa 10--12 festzustellen. Der RichtungskSrper selbst hatte die Gestalt eines rundliehen Bl~tschens, das yon einer Art membran~hnlieher Aussenschicht begrenzt und yon loekerem Protoplasma erftillt war. B1 an c behauptet nun, dass in jedem Falle der erste Richtungsk~rper bis zum Sichtbarwerden des zweiten v011ig zu Grunde gehe. Dass diese Behauptung hinf~tllig ist, zeigt uns z. B. Fig. 16, wo sich neben dem abgeschntirten zweiten RiehtungskSrper der erste noeh v011ig intakt findet. Dasselbe konnte ich in fast allen F~llen beobaehten, wo nieht tiberhaupt die RichtungskSrper dutch die angewandte Methode yore Keim getrennt waren. Der erste Richtungsk~rper geht bei tier Forelle, was -a priori anzunehmen war, nieht zu Grunde, sondern erh~tlt sieh

Die Reifung und Befruchtung des Forelleneies.

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neben dem zweiten wahrscheinlich in die Zeit der Furchung hinein. Uber die Abschnfirung des zweiten Richtungsk(/rpers macht B o e h m keine genaueren Angaben, sondern beschrankt sich darauf, auf die Analogie dieses Vorgangs mit demjenigen bei der Bildung des ersten hinzuweisen. Ausserdem giebt er die Z~hl der Chromosomen im zweiten Richtungsk6rper zu zw61f an. Uber die Gr(isse desselben im Verhaltnis zu der des ersten finden sich bei ihm keine naheren Angaben. Bezfiglich des Zeitpunktes der Bildung des zweiten Rich: tungsk6rpers stimmen B o e h m und B l a n c ungefahr fiberein. Der erstere giebt die Zeit yon 1 Stunde 20 Minuten an, der zweite yon 1 Stunde 30 Minuten. Ieh land in einem Stadium von 1 Stunde 45 Minuten (Fig. 14) den zweiten Richtungk6rper bereits abgeschnfirt. Nach B l a n c besitzt der zweite Richmngsk6rper ungefahr dieselbe Gestalt und Gr6sse wie der erste. Er ist von einer deutlichen Membran begrenzt und enthalt innerhalb einer Fltissigkeit Chromatink•rnchen. Dieselben bilden jedoch hier keine kompakte Masse wie beim ersten. Der zweite Riehtungsk6rper sell sich bis neun Stunden nach der Befruchtung erhalten. Ieh land den ersten Richtungsk6rper dagegen meist etwas grSsser a]s den zweiten, wie such Fig. 16 zeigt. Derletztere zeigt sich uns als ein rundliches oder ovales KSrperehen (Fig. 15 und 16) mit einer Art Membran und lockerer Protoplasmastruktur. In allen Fallen waren chromatische Gebilde darin zu erkennen. Jedoch waren die Chromosomen kaum. noch einzeln zu unterscheiden, sondern bildeten eine kernahnliche, zusammengeballte Gruppe. Die Anzahl der Chromosomen war daher nicht festzustellen. Nachdem nun die Abstossung des zweiten Richtungski)rpers auf d e m Wege der gew6hnliehen Mitose erfolgt ist (Fig. 14), bilden die im Keim zuriiekgebliebenen Elemente sich zu einem

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G. BEHRENS,

n~uen Kern, dem ,,Eikern" urn, der seine Beziehung zum zweiten RiehtungskSrper noch liingere Zeit bewahrt (Fig. 15 und 16). Wir sehen in den ]etzten beiden Fallen den RichtungskSrper mit der im Ei zuriickgebliebenen Chromosomengruppe dutch achromatische Spindeifasern verbunden. In Fig. 14, dem Stadium der eben vollendeten Mitose, bemerken wir ausserdem noch eine besonders auffiill~ge, stumpfWinkelige Knickung der den RichtungskSrper mit dem Ei noch verbindenden Centralspindelfasem, die auch B o e h m bereits beobachtet hat. Er gewinnt den Eindruck, als ob der weibliche Vorkern, d. h. die oben erw~hnte Chromosomengruppe (eentrale Toehterplatte) heftig yon dem m~innlichen Vorkern resp. dessen Strahlung angezogen wfirde. Die Reifungserscheinungen und die Befruchtungsvorg~tuge verlaufen im E i d e r Forelle nicht etwa zeitlich u getrennt naeh einander~ sondern das Ende der ersteren s mit dem Beginn der zweiten, d. h. dem Eindringen des Samenfadens ins Ei zusammen, wie das an den meisten Eiern in gleicher Weise zu beobachten ist. Ehe ieh reich jedoeh zur Besprechung der Befruchtungsvorg~inge wende, mSchte ich noehmals kurz die wichtigsten Ergebnisse meiner leider nicht ganz vo]]st~indigen Untersuchung der Reifungserscheinungen des Forelleneies zusammenfassen uad mit den vSllig abweichenden Resultaten B l a n c s vergleiehen. Von entscheidender Bedeutung diirfte vor a]lem die Frage nach dem Vorhandensein oder Fehlen der Centrosomen und Polstrahlungen an den Riehtungsspindeln sein. Denn wenn naehgewiesen ist, dass dieselben hier bereits g~nzlieh fehlen, so muss mit um so grSsserer Wahrscheinlichkeit oder vielmehr v~lliger Gewissheit ihr Mangel beim neugebildeten Eikern gefolgert werden, da ja andernfalls eine Neubildung derselbe~ angenommen werden mttsste.

Die l%ifung und Befruchtung des Forelleneies.

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In dieser prinzipiellen Frage muss ich nun mit derselben Bestimmtheit, mit der B l a n c das Vorhandensein yon Polstrahlungen behauptet, die Anwesenheit derselben in Abrede stellen und kann dies, wie ich glaube, mit um so grSsserer Berechtigung thun, als ich reich dabei nicht nur auf eine grosse Anzahl mit der gr~ssten Sorgfalt daraufhin untersuchter und v~llig einwandfreier Pr~parate stfitzen kann, die ,nit viel rollkommeneren Methodenl) hergestellt wurden als die B l a n c s , sondern auch die yon vornherein schon wahrscheinliche Annahme einer unrichtigen Beobachtung B1 a n c s dadurch ziemlich sieher gemacht habe, dass ich angeben kann, wodurch der letztere m~glicherweise get~uscht und zu seinen irrigen Behauptungen verleitet ist. Es ist woh] kein Zweifel mSglich, dass B l a n c die Yon mir beschriebenen Seitenfasern auf dem Durchschnitt ~ls Polstrahlung aufgefasst und gedeutet hat. Denn es w~tre ja fast unerkl~rlich, wie er die doch mit ziemlich grosser Konstanz und Deut]ichkeit auftretenden Fasern so v.Sllig hatte iibersehen sollen. MSglicherweise hat such der schon in der Einleitung yon mir erwahnte Mangel an genfigender Orientierung seiner Pr~p~rate beziehungsweise an Durchschnitten B l a n c zu seinem schwerwiegendem Irrtum mit Veranlassung gegeben. Damit diirfte wohl der Nachweis geftihrt sein, dass an den Richtungsspindeln des F o r e ] l e n e i e s - der Umstand, dass ich nicht alle Phasen beobachtet habe, spielt in dieser Frage ja keine Rolle - - weder Centrosoma l~och Polstrahlung vorhanden, ja n i c h t eimnal mehr angedeutet ist und dass schon die Bildung der RichtungskSrper ohne das Auftreten derselben sich vol]zieht. HSchstens kSnnte an der e r s t e n Richtungsspindel in den yon mir nicht beobachteten P r o p h a s e n ein Centrosoma nachweisbar sein, was aber wenig wahrscheinlich ist. 1) Wenn die Strahlungen so deutlick sind, dass man sie an mit Boraxkarmin gef'iirbtGenPr~paraten schon sehen kann, so ist es geradezu unmSglich,, (lass man sie bei Anwendung der vo.n mir benutzten Methode vSllig fibersioht.

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G. BEHRENS,

Eindringen des Spermatozoons ins Ei. Bildung des Sperma- und Eikerns. Wi~hrend der im vorigen Abschnitt beschriebenen Vorgiinge findet sich bereits konstant im Ei ein eingedrungener Samenfaden. Wenn ich auch das Eindringen des Spermatozoons nieht direkt beobachten konnte, so unterliegt es doch keinem Zweifel, daes das in der NiChe der Keimoberfli~che gelegene, stark gefitrbte, kompa~=te, anni~hernd kugelige oder konisehe Gebilde mit einer begleitenden Strahlung als der bereits in Umwandlung begriffene Kopf eines eingedrungenen Samenfadens anzusehen ist (Fig. 10, 11). Das Centrum tier hinter ihm gelegenen, d. h. tier Keimoberflis zugekehrten Strahlung bildet e~n mit Eisenh~tmatoxylin intensiv fiirbbares, punktfSrmiges KSrperchen, das Centrosoma. Die Strahlung selbst ist zwar sehr deutlich, aber doch nur schwach entwickelt. Insbesondere sind die einzelnen Strahlen relativ kurz und setzen sich nicht auf grSssere Strecken des Protoplasmas fort. B l a n c hat bereits eine halbe Minute naeh dem Zusatz dee Spermae zu den Eiern im Mikropylenkanal ein oder zuweilen auch mehrere Spermatozoen beobachtet; er l~tset den ganzen Samenfaden in den Keim eintreten. Der Schwanz desselben soll alsdann resorbiert werden. B o e h m hat im Stadium von 20 Minuten nach der Besamung ziemlich regelm~.ssig bei fast allen Eiern den Hale tier Mikropyle mit Samenfaden vollgepfropft gefunden. Ee warer~ nach eeiner Beobachtung deren stets mehrere (3--7) in demeelben vorhanden. 30 Minuten nach der Besamung sah er innerhalb des Keims in der n~chsten Niihe seiner Oberfl~tche und der Mikropyle ein stark tingiertes Ki~rperch'en, welches mit den oben er-

Die l~eifung und Befruchtung des Forelleneies.

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wahnten, im Mikropylenhals steckenden Sperm~tozoenkSpfen sich identisch erwies. ~)ber die Bildung eines Empfi~ngnishfigels fehlen mir Beobachtungen, ebenso machen B o e h m und B 1 a n c keine Angaben d~rtiber. Dagegen hat K u p f f e r beim Forellenei eine gewisse Zeit nach der Bertihrung der Geschlechtsprodukte an der Keimoberflache mehrere Kopulationshtigel beobachtet. Daneben beschreibt K u p f f e r ganz eigenartige Bildungen, die er mit dem Eindringen der Samenfiiden direkt is Verbindung bringt und als ,,Polscheiben" bezeichnet. Nach seinen Beobachtungen soll das Forellenei stets mehrere vi~llig ausgebildete Polscheiben besitzen. Diese Scheiben liegen nach seinen Angaben an der Oberflaehe des Keims und bestehen aus einer senkreeht gestriehelten hellen Substanz, die als Fortsetzung de1~ dtinnen ,,Dotterhaut" erseheint, gegen die Mitte zu a s Dicke zunimmt und hier yon einem P f r o p f e d e r Keimsubstanz durchbohrt wird. Von derartigen eigentfimlichen Bildungen habe ich jedoch nichts mehr v o r f i n d e n k O n n e n , sodass dieselben also nach kurzer Zeit schon verschwinden mtissten. Da nun auch B o e h m und B l a n c davon nichts gesehen haben, so liegt jedenfalls trotz der bestimmten Angaben K u p f f e r s doch wohl Bin Irrtum dieses Forschers vor, der durch irgend welche andere Gebilde zu der Annahme eines so eigenartigen und yon vornherein unwahrscheinlichen Apparates verleitet-ist, zumal das Forellenei gar keine Dotterhaut besitztl). Ich wende reich nun zu der Beschreibung des Spermatozoonkopfes in dem Zustande, wie ich ihn zuerst erblickte. 1) Eine unter der Schale gelegene, vielleicht eiweisshaltige Fltissigkeit gerinnt oft namen~lich in den frtiheren Befruchtungsstadien membranartig auf der Keimoberfliiche. Vielleicht hat K up f f e r derartige unregelmassige Gerinnungen beobachtet. K u p f f e r s Priiparate waren ja auch info!ge der nieht iiberwundenen technischen Schwierigkeiten nicht mustergiltig.

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G. BEHRENS,

Wie aus Fig. 11 und 12 ersichtlich, ist das betreffende Gebride stark gef~trbt, kompakt und konisch oder halbkugelig bis naliezu kugelig gestaltet. Die Basis ist d e r Eioberfli~che zugekehrt. Ziemlieh nahe derselben sehen wir eine relativ schwach entwickelte Strahlung mit wenigen, aber sehr deutlichen Fi~den, die das fibrige Protoplasma nicht weiter alterieren, sondern sich nach kurzem Verlauf in demselben verlieren. Im Centrmn der Strahlung bemerkt man ein kleines punktf6rmiges Centrosoma, welches sieh intensiv fi~rbt. K u p f f e r hat zuerst das Vorhandensein der Strahlung am Spermakern i m F o r e l l e n e i beschrieben. Er sah n~tmlich am Scheitelpunkte des Keims unmittelbar unter der Oberfl~tehe desselben in einem Empfiitignishtigel ein Gebilde, das aus einem stabfSrmigen ,,Centralk~rperchen", einem dieses umsehliessenden hyalinen Hof und einer eentralwiirts gerichteten Strahlung bestand. Bei genauerer Untersuchung konnte er konstatieren, dass das anseheinend stabf6rmige ,,Centralk6rperehen" aus fiinf aneinander gereihten Partikeln bestand, yon denen vier kugelig, alas ffinfte am Ende der Reihe al%r ungefiihr kegelfOrmig erschien. Bei einem zweiten, etwas ~tlteren Stadium beobaehtete K u p f f e r einen iihnliehen Kern mit einen~ eentralw~irts gerichteten, halbkreisfOrmigen Strahlensystem. B l a n c maeht fiber die ersten Ver~nderungen, die das Spermatozoon im Forellenei erleidet, folgende Angaben. Bis zu zehn Minuten naeh der Besamung hatte der homogene Kopf des Samenfadens nur wenig an GrSsse zugenommen und war yon einem hellen, rundliehen, vom Protoplasma des Keims deutlich begrenzten Hof umgeben. Ira Stadium yon 30 Minuten hatte er dagegen seine ursprfingliche Form schon verloren; er war oval geworden und hatte an Gr0sse etwas zugenommen. Zugleich konstatiert B l a n c in unmittelbarer N~the des Spermatozoonkopfes das Vorhandensein eines schwach gefarbten rundlichen Holes.

Die Reifung und Befruchtung des Forelleneies.

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Jetzt beginnt der Spermakopf erheblich zu wachsen und seine Homogenit~t zu vertieren. Nach 40 Minuten bemerkte B l a n c dann in dem umgebenden Protoplasma kurze, strahlenf~rmige K~rnchenreihen. 11/~ Stund~n nach dem Eindringen des Spermatozoons ~n den Keim sah B l a n c in unmittelbarer N~the desselben einen Kreis, den optischen Durchschnitt einer Kugel, yon dem netzf5rmig unter einander verbundene, radiar angeordnete und aus stark lichtbrechenden KSrnchen bestehende Fasern in grosser Deutlichkeit ziemlich welt ins Protoplasma des Keims aus~ strahlten. Ein sehr wichtiger Vargang, der bei fast allen Eiern beobachtet werden konnte und der auch an unserem Untersuchungsobjekt mit sehr grosser Deutlichkeit zu sehen war (Fig. 13), namlich die Drehung des Spermakopfes, scheint B t an c vSllig entgangen zu sein. Es handelt sich, um auf meine eigenen Beobachtungen zurtickzukommen, dabei, wie fiberall, um folgendes. Wahrend das yon einer Strahlung umgebene Centrosoma anfangs am hinteren Ende des Spermakopfes liegtl), erfolgt bald eine Drehung des letzteren, sodass das Centrosoma nunmehr dem Eiinneren zugekehrt ist (Fig. 13). Wegen der nahezu kugeligen Form des Spermatozoonkopfes der Forelle, ist es nicht zu entscheiden, ob eine Drehung des Kopfes mitsamt dem Centrosoma stattfindet, wie es anderweitig beobachtet wurde und wahrscheinlich auch bei der Forelle stattfindet, oder ob das Centrosoma allein den Weg beschreibt. Eine Bemerkung K u p f f e r s kSnnte fast darauf hindeuten, dass er bereits die oben beschriebene Drehung des Spermakopfes fiir wahrscheinlich gehalten hat. 1) Weil dasselbe wahrscheinlich auch bei den Fischen aus dem Mittelsttick des Spermatozoon hervorgeht.

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G. BEHRENS,

Indem er ni~mlich in den schon erwiihnten beiden Fallen die Spermak0pfe bezfiglich ihrer Lage mit einander vergleicht, h a t er den Eindruck gewonnen, als wenn das in dem einen Falle sichtbare Gebilde sich aus der tangentialen in die radiis Richtung gestellt und Centralwiirts sich yon der Eioberfliiche entfernt h~ttte. Doch wtirde andererseits dieser Annahme die schon sehr weir vorgeschrittene Umbildung des Spermakopfes zu ,,Spermatomeriten" widersprechen, da die Drehung des letzteren gew0hnlich schon ziemlich frtih erfo]gt, ehe Umbi]dungen an ihm zu beobachten sind. In den Beobachtungen B o e h m s finder sich beziiglich der ersten Ver~inderungen, die der Spermakopf erleidet, und des Auftretens der Strshlung eine gewisse Lticke. B o e h m hat an zahlreichen Serien bis zum Stadium yon 1 Stunde 10 Minuten vergeblich nach Attraktionsphiiren (Archoplasma, Centrosoma, Sonne) gesucht. Erst von diesem Zeitpunkt ab hat er sie konstant gefunden und ganz richtig beschrieben. In dem frfihesten yon ihm beobachteten Stadium war der Samenfadenkopf bereits stark veriindert und yon einer starken, dichten Strahlung begleitet. Er zeigte sich schon nicht mehr kompakt, sondern hatte Maulbeerform angenommen, ja schien fast direkt aus Ktigelcheii zu bestehen. Ich wende mich jetzt wieder zu meinen eigenen Beobachtungeu. Liingere Zeit hindurch erleidet der Spermakopf keine wesentlichen Veriinderungen und erscheint in nahezu gleicher und stets kompakter Form: allmiihlich jedoch bildet er sich zum ,,Spermakern" oder ,,miinnlichen Vorkern" urn. In Fig. 15 sehen wir ihn bereits nicht mehr kompakt, sondern es macht sich eine deutliche Vakuolenbildung bei ihm geltend, die durch Fltissigkeitsaufnahme bewirkt wird und eine erheb]iche Gr0ssenzunahme des s o entstehenden Kernes zur Fotge hat.

Die R e i f u n g u n d B e f r u c h t u n g des Forelleneies.

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Ferner bemerken wir in einer erheblich gr/~sseren Entfernung vom Spermakem als vorher das Centrosoma in Gestalt eines Punktes. W/~hrend es selbst gegenfiber dem vorhin beschriebenen Stadium keine Ver~tnderungen erkennen l~tsst, bildet es nun das Centrum einer m~tchtigen, dichten Strahlung: die fast die ganze Dicke des Keimes durchsetzt und schon bei sehr schwacher Vergr/Jsserung recht deutlich erkannt werden kann; das Centrosoma innerhMb derselben ist dagegen jetzt weniger leieht zu beobachten als vorher. Die Strah]en selbst zeigen einen leicht welligen Verlauf und setzen sich auf eine lange Strecke in das umgebende Protoplasma fort derart, dass sie die M~schen desselben in der Richtung der Strahlungen verl~tngern (Fig. 15). So lasst sich die Wirkung der Strahlung bis selbst an die Keimoberfl~tche verfolgen, wo unter dem zweiten RichtungskC~rper und mit ibm noch durch ziemlich intensiv fi~rbbare Reste der Centralspindel verbunden die centrale im Ei verbliebene und in Umbildung zum ,,Eikern" oder ,,weiblichen Vorkern" begriffene Chromosomengruppe der zweiten Richtungsspindel liegt. Von einer Polstrahlung ist in der Umgebung des so entstehenden Eikerns keine Spur wahrzunehmen, sondern derselbe liegt, yon einem hellen, durch lockeres Protoplasma gebildeten, kleinen Hofe umgeben, vSllig passiv im Eiprotoplasma nur eben noch berfihrt yon den letzten Ausl/~ufern der vom Spermacentrosoma ~usgehenden Strahlung. Das Protoplasma in der n~tchsten Umgebung des entstehenden Eikerns steht deutlich unter dem Einfluss des mannlichen Centrosomas (Fig. 15). Eine sehr wichtige Thatsache kCJnnen wir an einem bereits welter in der Umbildung vorgeschrittenen, abet gleichalterigen Spermakern beobachten, namlich das Vorhandensein yon zwei punktf/Jrmigen Centrosomen innerhalb einer einheitlichen, dichten Strahlung (Fig. 17). Dieselben sind offenbar durch Teilung aus dem ursprfinglieh vorhandenen einfachen Centrosoma hervorgegangen. Es finder also frfihzeitig eine Verdoppelung des SpermaAnatomische Hefte. I. Abteilung. XXXII. Hef~ (10. Bd., H. 2).

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G. BEHRENS,

centrosomas auch bei der Forelle statt. Leider konnte ich diesen Vorgang der direkten Teilung des Centrosomas selbst nicht beobaehten, jedoch lagen die Teilstfieke so unmittelbar neben einander, dass sie anscheinend eben erst yon einauder entstanden sind. Der Spermakern selbst hatte durch weitere Fltissigkeitsaufnahme seine ursprtin~glich kompakte Chromatinmasse in ein allerdings noch grobes Chromatingeriis t umgewaudelt. Nach den Ergebnissen des vorigen Abschnitts war es yon vornherein wahrscheinlich oder vielmehr notwendig, dass wir den Eikern ohne jede Spur yon Centrosoma und Strahlung finden wfirden. Diese Vermutung hat sich, wie wir soeben gesehen haben, vOllig bestatigt, dagegen konnten wir als ausserst wiehtiges Faktum die Teilung des ursprtinglich einfachen mannlichen Centrosoma und seiner Strahlung konstatieren. Der Keim des Forelleneies hat also schon wahrend der ersten Befruchtungsphasen zwei Centrosomen mannlichen Ursprungs. B l a n c ist nun zu ganz anderen Resultaten gekommen. Ich will daher zunachst die Bildung des Eikerns nach seiner Darstellung hier folgen lassen. Die nach der Ausstossung des zweiten RichtungskOrpers im Ei verbliebenen Chromosomen der zweiten Richtungsspindel bilden einen Haufen von rundlichen~ stark farbbaren KOrnchen (Ovomeriten). Sie sind in einer Fltissigkeitsmasse enthalten, die mangels einer festen Membran yon dem umgebenden Protoplasma begrenzt wird. Zwei Stunden nach der Besamung, in dem Stadium, wo die zweite Richtungsspindel senkreeht gegen die Keimoberflache gerichtet ist, will nun B l a n c z w i s c h e n dem spateren zweiten RichtungskSrper und dem nachher im Ei verbleibenden Kern einen hellen, ziemlich schlecht begrenzten, schwach gefarbten Hof bemerkt haben, yon dem Reihen yon feinen liehtbrechenden KSrnehen ausstrahlen.

Die Reifung und Befruchtung des Forelleneies.

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Aus diesen Angaben dtirfte zur Gentige hervorgehen, was es mit dem beschriebencn hellen, schlecht begrenzten Hof und den yon ihm ausgehenden Strahlen auf sich hat. Wir haben eben in ihm nichts welter vor uns, ats einen in der Gegend zwischen Mitte und Ende durch die zweite Richtungsspindel gelegten (optischen) Querschnitt. Dann bilden die quer durchschnittenen Spindelfasern die Begrenzung des hellen Holes, d. h. des Innern der Spindel und die z. T. sehrag oder gar l~ngs getroffenen Seitenfasern die yon ibm ausgehenden Strahlen. (Vergl. B l a n c , Fig. 12B und meine Fig. 10--12.) Eine andere Erkl~trung dieser schwerwiegenden Tauschung B 1a ncs ist gar nicht denkbar. Ubrigens ist dies nicht die cinzige Angabe aus der Arbeit B l a n c s , welche den auf die einfachste Weise leicht zu beobachtenden Thatsaehen dermassen widerspricht, d a s s e s eigentlich vOllig unn0~ig ist, sich nach einem Grunde ffir die irre geleitete Untersuchung dieses Forschers umzusehen. Hier zeigt sich vor allem wieder die aus den Abbildungen ersichtliche, mangelhafte Orientierung der yon B l a n c untersuchten Keime, anderenfalls hatte ihm ein solcher Irrtum nicht unterlaufen kOnnen. Der Eikern selbst soll nun nach B l a n c in der Zeit yon 2--4 Stunden nach der Besamung keine nennenswerte Veranderungen erleiden, also ein Ruhestadium durchmachen. Er zeigt jetzt die Maulbee~orm, d. h. er ist aus kleinen Blaschen (Ovomeriten) zusammengesetzt, wie wir sie oben auch beim Spermakern fanden. Dagcgen tritt nach B 1a n cs Beobachtungen etwa drei Stunden nach der Besamung in unmittelbarer Naehbarschaft des weibliehen Vorkerns ein rundlicher Fleck auf, von dem noeh l~ngere und zahlreiehere Strahlen ausgehen, als im vorhergehenden Stadium. Diese Strahlung soll nun als Attraktionssph~re den Eikern his zu seiner Verschmelzung mit dem Spermakern begleiten. Ein Centrosoma hat B l a n c jedoch nicht zu- erkennen vermocht. 18.

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G. BEHRENS,

Diese ganze Behauptung widersprieht einfaeh den Thatsachen, wie ieh durch Pr~parate wie das in Fig. ]8 beweisen kann. Wir sehen hier zwei Kerne, yon denen der eine zwei selbst~ndige, ung~f~hr um 45 o der Kernperipherie yon einander entfernte Strahlungen mit punkt[~rmigen Centrosomen zeigt, w~hrend der andere Kern ohne jede Spur einer solehen ist. Wie l~tsst sieh diese Beobachtung mit der Behauptung B l a n c s vereinen ? Dass der Kern mit den beiden Strahlungen wirklieh der Spermakern ist, dfir~e nach dem oben besehriebenen Teilungsstadium des m~nnliehen Centrosomas (Fig. 12) wohl keinem Zwei~el unterliegen. Der Teilung des Centrosomas ist jetzt auch die Teilung der Strahlung gefolgt. Die beiden Strahlensysteme haben sieh yon einander bereits etwas entfernt. - - A u e h die Struktur der beiden Kerne deutet Obrigens darauf bin. D e r Spermakern hatte ja, wie wir oben gesehen haben, seine Chromatinmasse bereits im vorhergehenden Stadium in ein ChromatingerOst umgewandelt. Dieses beobachten wir aueh in Fig. 18 an dem yon zwei Strahlungen begleiteten Kern, w~thrend der andere strahlungsfreie wie aus B]~tsehen zusammengesetzt erseheint. Der letztere ist Mso wohl ohne Zweifel der noch auf einem frfiheren Stadium der Umbildung befindliehe und daher auch der Keimoberfl~ehe n~her liegende Eikern. Allerdings ist dieses Verhalten sicherlieh nieht ohne weiteres massgebend, denn es kann sehr wohl sein, dass namenflieh bei Eiern versehiedener Befruehtungsserien bald der eine, bald der andere Kern voraus ist. Die Bildung des Eikerns oder weibliehen Vorkerns geht nun naeh meinen Beobaehtungen in der Weise vor sieh, dass sieh die naeh der Ausstossung des zweiten Riehtungsk0rpers im Keim verbliebene Chromosomengruppe der zweiten Riehtungsspindel (Fig. 18), welehe zun~tehst noeh ohne siehtbare besondere Begrenzung in einem hellen Hof liegt, mit einer achro-

Die Reifung und Befruch~ungdes Forelleneies.

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matischen Kernmembran umgiebt, Nach einiger Zeit zeigt dann der Eikern die oben beschriebene Maulbeerform, die an anderen Praparaten aber auch am Spermakern beobachtet wurde. Die yon K u p f f e r besehriebene eigentiimliche Meritenstruktur des Spermakerns habe ich nicht in dieser schroffen Form auffinden k6nnen. Anscheinend entspricht sie der lappigen Maulbeerform und stellt nur einen hochentwickelten Grad derselben dar. Da sie sowohl Ei- wie Spermakern zukommt und sieh n u t im Ausbitdungsstadium der Kerne typisch ausgepri~gt zeigt, so dfirfte sie jedenfalls nichts ffir das Wesen des Befruchtungsvorganges Charakteristisches darstellen. Auch die in Bildung begriffenen Tochterkerne zeigen i~hnliche oder gleiche Struktur. Wit haben nun die Bildung des Spermakerns und des Eikerns his zu dem Stadium verfolgt, wo beide ihre Ausbildung zu eehten Vorkernen erreieht haben. Ehe ieh mieh nun zur Besehreibung der weiteren Umwandlungen derselben und ihrer Konjugationsvorgange wende, will ieh das wesentliehe fiber die in diesem Absehnitte besproehenen Beobaehtungen noehmals hervorheben. Vor allem handelte es sieh bei der Bildung der beiden Vorkerne darum, den Ursprung der beiden Centrosomen naehzuweisen, welehe w~thrend der sp~tteren Befi'uehtungsstadien im Keime des Forelleneies - - zuletzt als die Pole der ersten Furehungsspindel -- angetroffen werden. Wenn B l a n c nun mit aller Entsehiedenheit die allgemeine Annahme, dass die zwei Attraktionssph~tren des Furehungskerns dureh Teilung der Sphere des Spermakerns entstehen, als irrig verwirft und den sieheren Naehweis erbraeht zu haben glaubt, dass aueh der weibliehe Vorkern eine Strahlung besitzt, die bei der Kopulation der beiden Vorkerne mit derjenigen des Spermakerns versehmilzt, so kann ieh ihm nieht nut nieht bei

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stimmen, sondern muss das Gegenteil auf Grund meiner Pr~iparate behaupten. Weder B l a n e s Pr~tparationsmethode noeh seine Beweisgrfinde kann ieh ais ausreiehend zur Entseheidung dieser Frage anerkennen. Ieh glaube vielmehr nieht bless den wirklichen Vorgang an der Hand einwandfreier, gut verarbeiteter u n d wohl orientierter Pr~tparate naehgewiesen, sondern aueh gezeigt zu haben, wie wenig die Zuverl~tssigkeit der Beobaehtungen B l a n c s die Entsehiedenheit seiner Behauptungen reehtfertigt. Be e h m hat alas erste Auftreten einer Attra.ktionssphare erst verh~ltnism~tssig sp~tt, n~mlieh an Stadien yon einer Stunde zehn Minuten beobachten kOnnen. Die Strahlung war bereits ziemlieh stark, der Spermakern selbst zeigte Maulbeerform. Weiterhin sah er dann (3 Std. 30 Min.) an einem Spermakern zwei selbst~tndige Strahlungen, deren Ursprung aus einer einzigen er ffir wahrscheinlieh h~tlt. An allen weiblichen Vorkernen hat er mit yeller Bestimmtheit den Mangel jeder Andeutung einer Strahlung konstatieren kOnnen. B o e h m hat also, wenn seine Beobaehtungen auch einige Lfieken aufweisen und infolgedessen noeh keinen vollst~ndigen Naehweis tier Abstamnmng tier Attraktionssph~tre zu geben vermOgen, doeh das Verdienst, bereits die Abstammung tier beiden Centrosomen des befruchteten Eies veto Samenfaden mindestens sehr wahrseheinlieh gemaeht zu haben. Es erseheint wohl jedem unbefangenen Beobaehter um so unbegreiflieher, wie B l a n c auf Grund seiner teehnisch entsehieden inferioren Untersuchungsmethode die Zuverl~tssigkeit der Beobachtungen B o e h m s bezweifeln konnte, da B la n c seine Untersuehung vorwiegend an Keimen vorgenommen hat, die nach Abl0sung veto Dotter in tote gef~trbt und eingesehlossen waren, und nur nebenher zur Kontrolle die Schnittmethode angewandt hat. Es liegt wohl auf der Hand, dass bei unserem Objekt nur die Untersuehung yon Seriensehnitten zum Ziele ffihren

Die Reifung und Befruch~ung des Forelleneies.

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konnte. In wie wenig zuverl~ssiger Weise aber gerade diese Methode von B 1 a n e angewandt sein muss, ergiebt sieh wohl am besten aus der Angabe dieses Forsehers, class er von der am Spermakopf auftretenden Strahlung auf S e h n it t e n niehts habe wahrnehmen kSnnenl

V~eitere Ausbildung der Vorkerne. Wir b~tten im vorigen Absehnitt verfolgt, wie die yore Centrosom des Spermakernsausgehende, anfsnglich sehr-undeutliehe und sehwache Strahlung immer deutlieher und dicker wurde. Wir hatten dann welter beobachtet, wle das vom Samenfaden ins Ei gebraehte Centrosoma sieh innerhalb der Strahlung, deren Centrum es bildete, teilte, wie dann aueh eine Teilung der ganzen Strahlung erfolgte, sodass nun zwei getrennte Strahlensysteme noeh nahe benaehbart den Spermakern begleiten. Ebenso batten wit weiterhin die Bildung des Eikerns verfolgt, an ihm den Mangel jeglieher Strahlung und Centrosomen nachgewiesen und gezeigt, wie derselbe in dem protoplasmatisehen Masehenwerk der vom Centrosoma des Spermakerns ausgehenden, maehtigen Strahlung liegend sieh vNlig passiv verh~lt, sodass es den Eindruek maeht, als ob er, zwar yon den aehromatisehen Centralspindelfasern, die ihn mit dem zweiten Riehtungsk~rper noeh verbinden, festgehalten, doeh bereits heftig vom Spermakern bezw. dessen Centrosoma angezogen wfirde. Wir sahen dann endlieh den Eikern yon seinem Riehtungsk6rper losgelSst ohne jede Spur einer Strahlung mitten im Keim in der Nghe des mit zwei selbstandigen Strahlungen versehenen Spermakerns liegen. Ieh werde nun zunaehst meine eigenen Beobaehtungen tiber den weiteren Verlauf der Konjugationsvorggnge angeben,

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G. BEHRENS,

denn sehr bald naeh vSlliger Ausbildung der Vorkerne und Teilung der Strahlung legen sieh die Kerne unmittelbar neben einander und leiten somit die Konjugationsvorgange ein. In Fig. 19 (4 Std. 5 Min.) sehen ydr bereits die beiden Vorkerne in inniger Beriihrung miteinander. Eine Unterseheidung beider ist nieht mehr mit roller Sieherheit mSglieh; doeh seheint der lgngliehere Kern wegen der i'nnigeren Beziehungen zu den Centrosomen der Spermakernzu sein. Beide Kerne sind erheblieh griSsser als zur Zeit ihrer eben erfolgten Ausbildung. Ihre Struktur ist ungef~hr die gleiehe, ngmlieh Bin feines Chromatinnetz. Die Centrosomen, yon sehr diehten und deutliehen Strahlungen umgeben - - Strahlungen," die man jetzt sehon bei sehwaehen Vergr6sserungen leieht e r k e n n t , liegen einander genau gegentiber. Diese Lage behalten sie yon nun an dauernd bei. Sie sind im wesentliehen noeh punktf6rmig und jedenfalls hieht erheblieh gr6sser als in den frttheren Stadien. In dem folgenden Stadium (Fig. 20), welches ieh hier abgebildet habe (5 Std. 15 Min. naeh der Besamung bei ziemlieh hoher Wassertemperatur), ist die Beriihrung der beiden Vorkerne eine noeh innigere geworden. Der eine Kern -- vielleieht der Spermakern; eine Unterseheidung beider Vorkerne ist jetzt so gut wie gar nieht mehr m~Sglieh - - zeigt sieh abgerundet und ist mit einer ehromatischen Membran mngeben. Aueh dureh seine Struktur unterseheidet er sieh yon dem anderen Vorkern, da dieser aus einem viel feineren, ehromatisehen Netzwerk besteht. Der zweite Vorkern, vielleieht der Eikern, ist bedeutend gr/Ssser, etwas lappig, anseheinend mit ehromatiseher Membran. Er ist langgestreekt und nmfasst so gewissermassen den Spermakern. Das Chromatinnetz des fragliehen Eikerns ist gr/Sber und dunkler als das des m~tnnliehen Vorkerns. Die beiden Vorkerne sind jetzt ganz betr~tehtlieh gr6sser als in den u Stadien und vielmals so gross als unmittelbar naeh ihrer Bildung.

ISle Reifung und Befruchtungdes Forelleneies.

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Die in dem zur Abbitdung gebrachten Praparat dargesteltten Verschiedenheiten in der Kernstruktur der Vorkerne d~irfte jedoch nicht etwa ffir den einen oder den anderen charakteristisch sein. Wahrscheinlich handelt es sich nur um Altersdifferenzen, da ja gew6hnlich der eine oder andere der Kerne, meist wohl dcr Spermakern etwas in der Entwickelung voraus ist. Das bier beschriebene Verhalten war auch durchaus kein konstantes, im Gegenteil, es wechselte von Pr~tparat zu Praparat selbst bei Keimen genau desselben Alters und desselben Tieres. Zu beiden Seiten der Vorkerngruppe sehen wir je ein Centrosoma mit sehr deutlicher und fiberaus dichter Strahlung, die sich /ihnlich verh~lt wie im Stadium der Fig. 19. Die Strahlungen selbst zeigen ~brigens nach Ann~herung der Vorkerne einen anderen Charakter als diejenigen der frfiheren Stadien. W~hrend z. B. in Fig. 15 ein Strahlensystem mit langen, wellig verlaufenden Fasern sich in ein ebenfalls noch leicht strahlig angeordnetes Protoplasmamaschenwerk fortsetzt, haben wir im gegenw~rtigen Stadium ganz dichte, relativ gerade Strahleusonnen mit welt 1/ingeren eigentlichen Strahlen, die sieh aber weniger direkt, wenn auch trotzdem deutlich in das umliegende Protoplasma fortsetzen. Ich wende reich nun zu der Besprechung der einschl~gigen Beobachtungen yon B o e h m und Blanc. B o e h m s Angaben stimmen in den wesentlichen Punkten mit meinen Beobachtungen v6llig fiberein. Auch seine Abbildungen ahneln in hohem Massstabe den meinigen. Den Nachweis yon Centros0men im Centrum der Strahlungen konnte B o e h m mit der yon ihm angewandten F~rbungsmethode nicht erbringen. B l a n c behauptet dagegen, dass auch den weiblichen Vorkern eine Sph~tre his zu seiner Vereinigung mit dem Spermakern begleite und alsdann mit der Sph/~re des letzteren verschmelze.

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G. BEHBENS,

B l a n c s Beobachtungen widerspreehen also durchaus dem mit Leichtigkeit zu beobachtenden thatsi~chlichen Vorgang. Auch finden sich bei B l a n e in Bezug auf das weitere.Verhalten der am Eikern yon ihm beobaehteten Strahlung einige Widersprtiehe. Wi~hrend er niimlich, wie wir oben gesehen haben, im Stadium der zweiten Riehtungsspindel zwischen der im Ei zurfickgebliebenen Chromosomengruppe und dem in Absehnfirung begriffenen Richtungsk(irper eine deutliche Sphiire in Gestalt eines hellen Holes mit davon ausgehenden Strahlen gesehen haben willl land er dann im Stadium yon vier Stunden, als die Chromosomengruppe in Bildung zum Eikern begriffen und mit dem ]~ichtungsk(irper noch dureh achromatisehe Faden verbunden war, dieselbe seitwi~rts vom Eikern. Es mfisste demnach eine Drehung der Sphiire stattgefunden haben, was um so unwahrscheinlicher ist, als die letztere doeh nur in der Gegend des ehemaligen Spindelpoles gelegen haben kSnnte, nicht z w i s c h e n den Spindelpolen. Auch hier macht sieh wie fiberall in der Arbeit B l a n c s die vSllige Mangelhaftigkeit seiner Methode wieder geltend. Die Angaben B1 an c s fiber Gestalt und Struktur der Vorkerne weichen nieht wesentlich yon meineu Beobachtungen ab. B l a n c nimmt bei beiden Vorkernen eine Meritenstruktur an. B o e h m hat ausser den beiden Vorkernen noeh eine Anzahl anderer Kerne oder kerni~hnlicher Gebilde beobaehtet, die er mit dem Namen ~,Partialkerne" bezeiehnet. Dieselben sind stets kleiner als die Vorkerne. Man wird naeh den Erfahruugen an anderen, namentlieh anderen meroblastisehen Wirbeltiereiem geneigt sein, wie das aueh B o e h m in Erw~gung zieht, 'dieselben for Nebenspermakerne, d. h. umgewandelte fiberz~thlige Spermatozoen zu halten. B o e h m glaubt das jedoch aussehliessen zu mfissen und hMt dieselben viehnehr for AbkOmmlinge des

Die Reifung und Befruchtung des Forelleneies.

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weiblichen Vorkerns, mit dem sie auch spiiter wieder verschmelzen sollen, denn erstens konnte er die Umwandlung der Ovomeriten in, den Partialkernen gleichende Gebilde Schritt ffir Schritt verfolgen, und zweitens konnte er am Spermakern, der sich in einem Ruhezustande befand, wiihrend dieses Stadiums keinerlei Veriinderungen bemerken. Ich babe derartige Partialkerne nicht beobachten k(innenl), mSehte aber hier gleieh die Frage tier P o l y s p e r m i e des F o r e l l e n e i e s bertihren. Ieh selbst babe kein einziges po!yspermes Ei beobachtet, d. h. weder mehr als zwei Vorkerne gesehel~ noch aueh mehrere ins Ei eingedrungene SpermakSpfe. B l a n c hat zwar versehiedentlieh Polyspermie beim Forellenei konstatiert, vermag aber iiber die weitere Entwickelung dieser Eier keine genauere Angaben zu maehen, da er dieselbe nicht welter verfolgt hat. Er hiilt die Polyspermie beim Forellenei ftir einen normalen, physiologischen Vorgang. -- Im Gegensatz dazu habe ieh die Auffassung, dass die Polyspermie des Forelleneies nicht hiiufig sein kann und als nichts weniger als physiologisch betrachtet werden darf~}. Die Versehmelzung der Vorkerne zum Furchungskern und die Bildung der ersten Furehungsspindel. Die Verschmelzung der beiden Vorkerne hat B o e h m nicht mehr verfolgt. Das letzte Stadium, welches er beschreibt, zeigt 1) Ich glaube fast annebmen zu mfissen, dass die Parfialkerne B o e h m s gar keine Kerne sind, sondern vielleichf in AuflSsung begriffene Dotterpartikelchen (s. oben S. 252), die sich auch lebhaft f~rben und oft seltsam aussehen. e) Ubrigens teil~ mir Herr Dr. S o b o t t a mit, dass er auch bei marinen Teleostiereiern keine Polyspermie gesehen hat, sodass die Angaben B l a n e s fiber Polyspermie bei der Forelle, die den meinigen direkt entgegengesetzt sind, wohl in Anbetracht der vielen Irrttimer dieses Autors bei der Beurteilung der Beobachtungen der Forellenbefruchtung mindestens mit Vorsieht aufgenommen werden mfissen. Eine Polyspermie des Teleostiereies ist aueh naeh den yon Sob ot ~a erl~uterten Grunds~itzen durchaus unwahrseheinlieh und jedenfalls nicht physiologiseh.

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G. BEHRENS,

uns die beiden Vorkerne in inniger Ber~ihrung, doch sind beide noch .vSllig yon einander getrennt. B l a n c hat nun die Versehmelzung der beiden Vorkerne beobachtet und beschreibt sic in folgender Weise. Zuerst sehwindet an den Berfihrungsfl~tchen die Membran, sodass alsdann die beiden Kerne einen aus zwei halbmondfSrmigen, mit Netzstruktur versehenen Teilstficken bestehenden Kern bilden, der yon einer dichten Strahlensonne umgeben wird; letztere ist aus der Versehmelzung der Sphare des m~nnlichen und weiblichen Vorkerns entst~ndcn. Der aus der Konjug~tion yon Spermaker n und Eikern hervorgehende Furchungskern ist deutlich begrenzt; sein inhalt zeigt ein aus Mikrosomen bestehcndes Netzwerk. 91/2 Stunden nach der Besamung so]len die m~nnlichen und weiblichen Bestandteile derart vermischt sein dass der Furchungskern einen vOllig gleichmassigen Anblick gew~hrt. Zugleich soll die Strahlung fast vOllig verschwunden sein. Der Verschmelzung der Kerne soll die Versehmelzung tier (ungleich gesehleehtlichen) Sph~ren vorhergehen. Wahrend B l a n c die Konjugation der beiden Vorkerne sich stets in einer Meridionalebene senkrecht zur Keimoberflache vollziehen l~tsst, beobachtete ich, dass die Lage dcr Vorkerne vor derKonjugation sehr wechselt. Dieselben bleiben mehrere Stunden dicht neben einander lieges, ehe die vO]lige Verschmelzung desselben vollzogen ist. K u p f f e r giebt an, dass er in der Zeit yon der dritten bis zur zehnten Stunde in allen yon ihm untersuchten Eiern nur e i n e n Kern gefunden habe. Das ist wohl darauf zurfickzuffihren, dass die beiden ganz dieht aneinander gelagerten Kerne erst bei genauer Betraehtung auf d~innen Schnitten als zwei sich uuterscheiden lassen. Wenn ich nun auch die direkte Verschmelzung der beiden Vorkerne nicht habe verfolgen k5nnen, wie B l a n c , so h~be ich doch den Furehungskern se]bst beobachtet, und da weichen

Die Reifung und Befruchtung des Forelleneies.

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nun meine Beobaehtungen von denjenigen B 1a n c s wieder ganz erheblich ab. Wie uns Fig. 21 zeigt, stellt der Furchungskern ein grosses, kugeliges Bli~schen mit deutlieher Kernmembran dar, indem sich ausgepri~gte Chromatinffiden in nicht genau analysierbarer ~) Form finden. Von zwei diametral entgegengesetzten Punkten sehen wit starke, dichte Strahlungen laufen, die einerseits den Kern mit einem festen Gewirr umfassen, andererseits sich welt ins Protoplasma hinein erstrecken. Im Centrum jeder Strahlung befindet sich ein immer noch nicht viel mehr als punktf6rmiges Centrosoma. Der ganze Kern ist anscheinend yon einem Strahlenmantel umgeben. Leider habe ich nun die Vorga~ge bei der Bildung der ersten Furehungsspindel aus dem Furchungskern nicht beobachten k~nnen; auch B l a n c hat dies nicht welter verfolgt. Jedoch habe ich die erste Furehungsspindel selbst an einer Reihe von Keimen der gew0hnlichen Forelle beobachtet. Leider waren die Schnitte nicht so gerichtet, dass die Spindelfigur genau langs getroffen wurde. Ieh gebe daher in Fig. 22 ein aus vier Sehnitten rekonstruiertes Bild einer etwas schr•g, aber doch nahezu li~ngs getroffenen ersten Furchungsspindel im Stadium der ~_quatorialplatte. In der J(quatorialplatte sehen wir 24 sehleifenf0rmig gebogene, stark gefi~rbte, ziemlich lange und dicke Chromosomen von erheblicher Gr0sse. Die Spindel selbst wird yon sehr deutlichen und fast messbar dicken achromatischen Fasern ~) gebildet, welche jedenfalls z. T. yon Pot zu Pol laufen und somit eine Centralspindel darstellen. Daneben bestehen aber auch zahlreiche an die Chromosomen inserierende Zugfasern. An den 1) Es war nicht zu unterscheiden, ob es sich um einen langen oder mehrere getrennte F~den handelte. "~) Dies tra~ sehr deutlich dann hervor, wenn die Spindelflgur quer durchschnitten wurde.

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G. BEHRENS,

Polen der riesigen Spinde] bemerken wir je ein auffallend grosses, schwaeh gefiirbtes, fein granuliertes, kugelf0rm~ges Centrosoma alsMittelpunkt einer Polstrahlung. Die Polstrahlen zeigten ziemlich geraden Verlauf und enden im umgebendenProtoplasma, olme class eine fibermassig deutliehe Einwirkung auf dessen Geffige zu erkennen War. Die Centrosomen waren durchweg homogen und enthielten keiner]ei starker fiirbbares Centralkorn. In der Strahlensonne selbst fanden sieh dagegen zahlreiehe, ziemlieh intensiv farbbare, punktf0rmige G ebilde, insbesondere in der N~he des Centrosomas zwisehen den Strahlen, fiber deren Bedeutung ieh n~ihere Angaben nieht maehen kann, die ieh jedoeh in den betreffenden Stadien an allen Praparaten konstant vorfand und die auch nach starker Extraktion den Farbstoff festhielten. Recht auff~illig erscheint die betr~ichtliehe GrSsse der Centrosomen, doch haben bereits zahlreiehe andere Untersuchungen ergeben, dass die Centrosomen der Furehungsspindeln durchaus nicht immer punktf0rmig sind, sondern sehr h~tufig st~irkere Gr0sse besitzen, was wohl bei der Forelle ahnlieh wie beim Amphioxusei wegen der Anwesenheit zah]reicher Strahlen, die an einem einzigen punktfSrmigen Centrosoma kaum Platz zur Insertion finden wiirden, sich erkl~irt. Bemerkenswert ist es, dass die Centrosomen w~ihrend der frfiheren Befruchtungstadien sehr lange Punktform behalten und auch am ausgebildeten Furehungskem kaum ein Zeiehen yon VergrSsserung aufweisen. Hier haben wir analoge Vorg~inge bei der Befruchtung des Amphioxuseies. Auch zur Zeit, wo sich der Furchungskern noch im vollen Ruhestadium befindet, sind die Centrosomen sehr klein, und erst wenn die Umbild u n g des Kerns zur ersten Furchungsspindel beginnt, f~tngt auch das Wachstum der Centrosomen ~) an. Die letzteren Stadien habe ich bei der Forel]e leider nicht beobaehtet. 1) S o b o t t a ,

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Die Reifung und Befruehtung des Forelleneies.

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Aus demselben Grunde kann ich auch keine Angaben fiber die Entstehung der achromatiscben Spindelfigur maehen. Ieh m~ehte aber nur eins erw~thnen, dass die Centralspindel unm~glich dutch die Teilung des Centrosoma entstehen kann, da dieselbe zu einer Zeit erfolgt, we yon Spindelbildung noch keine Rede ist. Die Teilstfieke rfieken dabei auch mit getrennten Strahhmgen welt auseinander, sodass die gussersten Enden dieser sich kaum berfihren. Erst wenn die Verschmelzung der Vorkerne beginnt, laufen dichtere Strahlenzfige um die eng gengherten Vorkerne yon den Centrosomen aus und liefern so die Anlage der achromatischen Spindelfigur. Die Centralspindel entsteht also bei der Fore]le (ebeuso wie aueh beim Amphioxus) aus zwei getrennten yon den Centrosomen ausgehenden Strahlenkegeln, welche in der Mitte verschmelzen, also nach dem yon D r fi n e r beschriebenen Modus. Wenn wir die erste Furchungsspindel mit den Richtungsspindeln vergleichen, so fgllt uns nattirlich vor allem der gegewaltige GrOssenuntersehied auf (Vergl Fig. 8 und 9 mit Fig. 22). Wghrend die Riehtungsspindeln wegen ihrer geringen GrOsse oft auch bei starkeren VergrOsserungen nieht sofort aufzufinden sind, kann man selbst bei sehr schwacher VergrOsserung die viele Male grOssere erste Furchungsspindel mit ihren riesigen Strahlurigen ohne weiteres erkennen. Weiterhin fallt dann das Vorhandensein der beiden grossen Centrosomen mit ihren Strahlensonnen bei der ersten Furchungsspindel ins Auge, w~thrend wir bei den Riehtungsspindeln das Fehlen jeder Spur eines Centrosomas oder einer Polstrahlung konstatierten. Die achromatisehe Spindelfigur der ersten Furchungsspindel ist nicht nur erheblich grOsser als die der Richtungspinclel, sondern auch die Zahl der Fasern ist eine bedeutend stgrkere. Zugleich sind auch die einzelnen Fasern, insbesondere die Centralspindelfasern der Furchungsspindel viel stgrker als die der RichtungsspindeL

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G. BEHRENS,

Bei der letzteren konnte im wesentlichen uur eine bausehige Centralspindel naehgewiesen werden und daneben die oben mehrfacherw~thntenSeitenstrahlen. Letztere fehlen der Purchungsspindel, die dagege~ typische Zugfasern besitzt. Weiterhin finden wir bezfiglieh der Chromosomen grosse Untersehiede zwisehen der ersten Furch~ungsspindel und den Richtungsspindeln. W~thrend wit bei der ersten Riehtangspindel die Chromosomen noeh in Gestalt yon 12 t~tngHchen, leieht gekr~mmten St~bchen ~anden, zeigen diejenigen der zweiten bereits die Form yon kleinen Sehleifen oder wenigstens gekr~mmten St~behen. Bei der ersten Furehungsspindel finden wir natOrlich in der Aquatorialplatte die doppelte Anzahl von Chromosomen als in dem entspreehenden Stadmm der Riehtungsspindeln, n~mlieh 24 reeht lange, dicke, stark gekrfimmte, h~tufig etwas eingebogene Sehleifen. Sie sind nieht bloss mehrfaeh, sondern vielfaeh so gross als die Chromosomen der Riehtungsspindeln. Ahnliche Versehiedenheiten zwisehen der ersten Furehungsspindel und den Riehtungsspindeln finden sieh bekanntlieh bei vielen Eiern, doch sind beim Forellenei wohl in maneher Beziehung extrem starke Untersehiede zu bemerken. Die L~tngsteilung der Chromosomen der ersten Furchungsspindel habe ich nicht beobaehtet. Dagegen kann ich noch einzelne Angaben fiber ein weiteres Stadium der ersten Furchungsspindel maehen, ni~mlich fiber das Dispirem-Stadium. Fig. 23 stellt uns einen Querschnitt durch die eine Toehterplatte derselben dar. Die Chromosomen haben sich zu Ringen zusammengelegt, eine Erscheinung, die auch bei einigen ~nderen Wirbeltieren bereits beobachtet worden ist; auch bei Wirbellosen ist ~thnliches gefunden, jedoeh scheint es sieh hier um Bli~schen, nicht um Ringe zu handeln. Die erste derartige Beobachtung stammt woht yon B e l l o n c i l ) , yore Ei des Axolotl (spatere Furchungsspindeln). 1) B e l l o n c i , G., Intorno alla cariocinesi nella segmentazione dell' ovo di Axolotl. Reale Acad. dei Lincei. Roma 1883/84.

Die R e i f u n g u n d B e f r u c h t u n g des Forelleneies.

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Mit dem soeben beschriebenen Stadium schliessen meine Beobachtungen ab. Die eigentlichen Befruchtungserscheinungen sind ja schon mit der Bildung des Furchungskerns als beendet anzusehen. Indessen war es zweckmassig, auch die erste Furchungsspindel zur Betrachtung heranzuziehen, nicht bloss wegen der Feststellung tier Normalzahl der Chromosomen des Forelleneies, sondern auch wegen der fibrigen Vergleiche mit den Richtungsspindeln. Was den ersteren Punkt betrifft, so kann die Normalzahl der Chromosomen bei der Forelle mit fast absoluter Sicherheit auf 24 angegeben werden, eine bekanntlich sehr beliebte Zahl, die auch bei den Saugetieren und vielleicht auch dem Menschen sich finder.

Schlussbetraehtung. Im vorhergehenden glaube ich zur Gentige gezeigt zu haben, dass die Vorgange bei der Reifung und Befruchtung des Forelleneies im wesentlichen der allgemein giltigen Auffassung dieser Vorgange entsprechen. Ich hoffe den sicheren Nachweis erbracht zu haben, dass die Ausnahmestellung, welche B l a n c ffir das Forellenei in Bezug auf Reifung und Befruchtung behauptet, auf irrigen Beobachtungen beruht und daher keinen Anspruch auf Gfiltigkeit besitzt. Es ist unbegreiflich, wie der genannte Forscher auf Grund seiner mit einer unzul~tnglichen Methode unternommenen Untersuchung die Zuverl~tssigkeit tier recht sorgfaltigen Beobachtungen Bo e h m s anzweifeln konnte. Letztere kann ich voll und ganz best~tigen. Wahrend bereits zahllose Arbeiten for die fast schon zur Gewissheit erhobene Hypothese B o v e r i s sprachen, dass bei der Befruchtung aller Eier nur das Centrosoma des Spermakerns in Th~ttigkeit tritt, war B l a n c einer der wenigen, die die B o v e r i s c h e Entdeckung als irrig angriffen. B l a n c hat aber dureh seine Untersuchung der Forellenbefruchtung die Angaben Anatomisehe Itefte. L Abteilung. XXXIL Heft (10. Bd., tt 2).

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B o e h m s , die in alien wesentlichen Punkten die B o v e r i s c h e Theorie stiitzen, nicht widerlegt, wie ich oben gezeigt habe, sondern die Befruchtungserscheinungen dieses Eies verlaufen volhg nach den zuerst yon B o v e r i genau formulierten Grundsatzen, an deren Giiltigkeit die Untersuchung B 1 a n c s am wenigsten etwas andern kann. Die Centrosomen der ersten Furchungsspindel leitet B 1a n c aus der Teilung eines einfachen Centrosoma her, welches vor der Verschmelzung der Vorkerne aus der Vereinigung des mannlichen und angeblich be0bachteten weiblichen'Centrosoma hervorgegangen sein soll. Diese Angaben B l a n c s siud sieherlich irrtiimlieh. Wie ieh oben gezeigt, konnte ich im Forellenei stets nur zwei mi~nnliche Centrosomen und kein weibliches finden und eine (WiederVereinigung dieser Centrosomen finde~ iiberhaupt nicht s~att, ist auch a priori hSehst unwahrscheinlich 1). Das Verhalten der Centrosomen im Forellenei ist vielmehr genau dasselbe wie auch bei anderen Eiern, die einen Furchungskern bilden, z. B. Seeigel und Amphioxus. Die Angaben B 1a n c s waren daher aueh ~tndereu Autoren von Anfang an mehr ats zweifelhaff. Wer abet am Forellenei die gerade an diesem Objekt so fiberaus klaren Verhiiltnisse selbst untersucht, tier begreift tiberhaupt nicht, wie ein Forscher bei sorgfi~ltiger und planmtissiger Untersuchung zu derartigen Fehlschltissen gelangen konnte. Hoffentlich dient diese VerSffentlichung dazu, das Verhalten der Centrosomen bei der Befruchtung des Forelleneies endlich definitiv aufzukl~ren. 1) Existirte wirklieh irgendwo ein weibliehes Centrosoma im El, danu. kann doch nur die Centrenquadrit~e F o 1s oder eine/ihnliche Erseheinung sta~thaben.

Die Reifung und Befruch~ung des Forelleneies.

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Zusammenfassung. 1. Das unbefruchtete, aber befruchtungsfiihige Forellenei enth~ilt eine Richtungsspindel innerhalb eines noeh sehr flachen, aber sehr ausgedehnten und diffusen Keims, der ohne Grenze in das fibrige Protoplasma des Eies iibergeht. Die Richtungsspindel hat weder Centrosomen noch Polstrahlung und zeigt 12 st~ibchenf~rmige Chromosomen. 2. In die Keime eingedrungene S~menfiiden wurden stets nur in E i n z a h l gefunden. Polyspermie konnte nicht beobachtet werden. Zur Zeit, wo die Samenfiiden eindringenenthalt der Keim wahrscheinlich immer bereits die zweite Richtungsspindel. 3. W~ihrend das befruchtungsf~ihige Ei der Forelle schon zur Zeit der Bildung der RiehtungskSrper kein Centrosoma mehr enth~lt, bringt der Samenfaden ein solches in das Ei hinein. Dasselbe entwickelt sehr bald nach seinem Eintritt eine anfangs nur kurze Strahlung. Durch eine deutliche Drehung des Samenfadens kommt das anfangs hinter diesem gelegene Centrosoma. vor denselben zu liegen. 4. Die Bildung des Eikerns geht erst nach dem Eindringen des Samenfadens vor sich und erfolgt aus der central gelegenen Chromosomengruppe der zweiten Richtungsspindel unter gleichzeitiger Ausstossung des zweiten RiehtungskOrpers. Der junge Eikern entbehrt nattirlich (ebenso wie die Richtungsspindeln) eines Centrosomas oder einer Strahlung und liegt in vSllig indifferentem Protoplasma. Die RichtungskSrper sind echte Zellen, bilden aber aus ihren Chromosomen anscheinend keinen ruhenden Kern. Sie sind w~ihrend der Befl'uchtung auf der Oberfl~iche des Keims leicht zu beobachten. 5. Wenn der Kopf des eingedrungenen Samenfadens sich zum Spermakern umwandelt, teilt sich sein anfangs einfaches Centrosoma unter gleicbzeitiger Ausdehnung der Strahlung. Der 19"

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Teilung des Centrosomas folgt bald die Teilung der Strahlung, sodass der m~nnliche Vorkern unmittelbar nach seiner vSltigen Ausbildung stets yon einer doppelten, jetzt sehr dichten Strahlens'onne begleitet wird, wahrend dem Eikern diese Attribute fehlen. Der ganze Keim verdickt sich dabei allm~thlich immer st~trker unter gleichzeitiger Abnahme seiner Flaehenausdehnung. Ausserdem tritt eine Trennungslinie auf, welehe zun~tehst an der Unterseite des Keims diesen yon dem fibrigen Protoplasma sondert. 6. Weiblicher und mannlieher Vorkern waehsen unter mannigfaehen, haufig weehselnden und vielfaeh unregelm~tssigen. Gestalt- und Strukturveranderungen zur mehrfachen Gr~sse ihrer ursprtinglichen Ausdehnung heran. Sehr bald nach ihrer Ausbildung legen sie sich dieht nebeneinander und sind dann nur noch in seltenen Fallen voneinander zu unterscheiden. In dieser Lage verharren sie sehr lange. 7. Die Vorkerne des Forelleneies verschmelzen anscheinend i m m e r vor der Bitdung der ersten Furehungsspindel zu einem -ruhenden Kern, dem ersten Furchungskern. Dersetbe ist grSsser als jeder der Vorkerne a u f dem HShestadium ihrer Ausbildung. Die zu jeder Seite des Furchungskernes getegenen Centrosomen sind die direkten AbkSmmlinge des yore Spermatozoon ins Ei gebraehten Centrosoms. Sie liegen meist in einer der Keimoberflache parallelen Ebene. Der Keim hat um diese Zeit eine betrachtliche Dicke erreicht. 8. Aus dem Furchungskern geht die erste Furchungsspindel heru die vielmal so gross ist als die Richtungsspindeln und 24 ziemlieh lange schleifenfSrmige Chromosomen ffihrt. Ihre Centrosomen sind nicht punktfSrmig, sondern grosse Kugeln. Sie stammen beide von dem Centrosoma des Spermatozoons. Im Dispiremstadium bilden sieh die Chromosomen zu Ringen urn. 9. Die Dauer der Befruchtungsph~tnomene ist sehr abhangig yon der Temperatur des Wassers und dfirfte durch extrem

Die Reifung und Befruchtung des Forelleneies.

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kaltes Wasser bis auf das Doppelte der Zeit verlangsamt werden k(innen, die bei einer nur mittleren Wassertemperatur von 15 o erforderlich ist.

Zum Schlusse gestatte ich mir noch, Sr. Excellenz Herrn Geheimen Rat Professor Dr. v o n K 5 lli k e r ftir die giitige 0berlassung eines Arbeitsplatzes im Laboratorium des Instituts ftir vergleichende Anatomie, Mikroskopie und Embryologie meinen ehrerbietigsten Dank auszusprechen.

Nachtrag. Nach Abschluss des Manuskriptes bemerke ich, dass auch Hennegny (Recherches sur le d~ve]oppement des poissons osseux. JournM de l'anatomie et de la physiologie. Annie XXIV. 1888) bereits die w~ihrend der Befruchtung entstehende Trennungslinie des Keimes vom daruntergelegenen Protoplasma w~ihrend der frfiheren Furchung beobaehtet, abgebildet (Fig. 60 : Zweiteilung) und riehtig gedeutet hat.

Erklgrung 4er Abbildungen. Alle Figuren sind so orienfiert, dass die Keimoberfl~ehe - - auch da wo sie der Raumersparnis wegen nicht mit gezeiehnet werden konnte - - nach dem oberen Ende der Tafel ge]egen is~, S~mtliehe Zeiehnungen wurden mit dem Zeichenapparat naeh A b b e mSgliehst genau nach den Praparaten gezeichnet. Die st~rkeren VergrSsserungen (500--1000) wurden mit Hiilfe eines Apoehromaten Z e i s s homogene Immersion 3 ram, 1,30 Apertur hergestellt; Feinheiten einzelner Figuren mit Hfilfe eines Apoehromaten 2 mm 1,40 eingezeiehnet, beziehungsweise kontrolliert. Einige Abbildungen wurden aus mehreren Sehnitten so sorgf~ltig als mSglich kombiniert F~ir a l l e F i g u r e n g f i l t i g e B e z e i e h n u n g e n . ~ Centrosoma. ok ~-~ Olkugel. ~-- Dotterkugel. plh = Protoplasmah~iutchen. ~ Eikern. 1 Rk. = erster RichtungskSrper. -~ erste Furche. 2 RK = zweiter RiehtungskSrper. = Keim. sp. = Spermatozoon. tl = Trennungslinie. Fig. 1. Senkrechter Durchschnitt des Keims eines Forelleneies 20 Min. nach der Besamung nebst einem Teile dos die Dot~erkugel mngebenden Protoplasmah~utchens. Vergr. 50. Fig. 2. Dasselbe 1 Std. 45 Min. n. d. B. Vergr, 50. Fig. 3. Dasselbe 3 Std. 20 Min. ~ . . . . Fig. 4. Dasselbe 4 Std. 5 Min. ~ . . . . Fig. 5. Dasselbe 5 Std. 45 Min. , . . . . Fig; 6. Dasselbe 7 Std. 15 Min . . . . . . Fig. 7. Senkrechter Durchsch~itt des Forellenkeims w~hrend des Auftretens der ersten Furche. Vergr. 50. Die dunklen Flecke in den Abbildungen der Fig. 1--7 sind die Kerne bezw. Centrosomen und deuten also die Lage derselben im Keim w~hrend der betreffenden Befruehtungsperiode an. Fig. 8. Senkrechter Durehscbnitt durch einen befruchtungsfahigen Forellenkeim vor der Besamung mit der ersten Richtungsspindel. Vergr. 1000. Fig. 9. Oberer Teil eines senkreehten Durchschnit~s eines Forellenkeims 20 Min. nach d. B. Zweite Richtungsspindel. Vergr. 1000. Fig. 10. Dasselbe yon der Regenbogenforelle 55 Min. n. d. B. Zweite Richtungsspindel im Stadium der Metakinese. Eingedrungener Samenfadenkopf mit Centrosoma und Strahlung. Vergr. 1000. c dk ek f k

Erklarung der Abbfldungen.

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Fig. 11. Dasselbe yon der Forelle 40 Min. n. d.B. Richtungsspindel in Diasterphase. Eingedrungener Samenfaden wie in Fig. 10 Vergr. 1000. Fig. 12. Dasselbe wie in Fig. 11. Besonders deutliche Seitenstrahlen an der Richtungsspindel. Vergr. 1000. Fig. 13. Dasselbe Stadium wie 11 und 12. Samenfadenkopf gedreht. Vergr. 1000. Fig 14. Oberer Teil eines senkrechtea Durchschnittes eines Forellenkeims 1 Std. 45 ~[in. n. d. B. Abschniirung des zweiten RichtungskSrpers. Vergr. 1000. Fig. 15. Dasselbe 2 Std. 40 Min. n. d. B. yon der Regenbogenforelle. Zweiter RichtungskSrper abgestossen. Spermakern in Bildung Vergr. 1000. Fig. 16. Die beiden RichtungskSrper des Forelleneies einige Zeit nach ihrer Bildung, 3 SM. 10 Min. n. d. B. Vergr. 1000. Fig. 17. Tell eines senkrechten Durchschnitts eines Regenbogenforellenkeims 2 SM. 40 Min. n. d. B. Centrosoma des Spermakerns geteilt. Vergr. 1000. Fig. 18. Teil eines senkrechten Durchschnitts eines Forellenkeims 3 Std. 20 Min. n. d. B. Spermakern mit 2 Centrosomen und Strahlung. Eikern. Vergr. 500. Fig. 19. Dasselbe 4 Std. 5 Min. n. d. B. Spermakern und Eikern nicht mehr mit voller Sicherheit von einander zu unterschoiden, Vergr. 500. Fig. 20. Dasselbe. 5 Std. 15 Min. n. d. B. Vorkerne in naher Beriihrung. Vergr. 750. Fig. 21. Dasselbe yon der Regeabogenforelle. 7 Std. Furchungskern. Vergr. 1000. Fig. 22. Dasselbe von der Forelle. 7 Std. 15 Min. Erste Furchungsspindel. Vergr. 1000. Fig. 23. Dasselbe yon der Forelle. 7 Std. 15 Min. Querschnitt einer Toehterplatte der ersten Furchungsspindel in Dispiremphase. Vergr. 1000.