Imagens das páginas
PDF
ePub

fremd. Sollte nicht das zum Wasserspeichergewebe gestaltete fleischige Blatt ähnlich, wie das der Halophyten, ein Schutzorgan sein, das die Pflanze an ihren an hartem Wasser reichen Standorten vor der schädigenden Aufnahme zu großer Kalksalzmengen bewahrt?

In seiner Abhandlung zur Physiologie der Ranken" erweitert Correns unsere Kenntnisse der Reizbewegungen auslösenden äußern Umstände. Zu seinen Untersuchungen über Temperaturschwankungen als Reize benutzte Correns Passiflora gracilis und Sicyos angulatus. Ein analoges Verhalten zeigten indessen die Ranken von ca. 30 anderen darauf geprüften Arten. In einem Thermostaten wird z. B. diese letztere Art 15 Minuten einer Temperatursteigerung von 14,8° bis zu 38° unterworfen. Die Ranken beginnen sich, wenn einmal die Temperatur eine bestimmte Größe erreicht hat, erst langsam, dann schneller, dann wieder langsamer einzurollen. Immer weiter greift dabei die Krümmung zurück, immer enger werden die schon gebildeten Windungen. In dieser Versuchsreihe betrug z. B. die Zahl der Windungen anfänglich 3/10 bei 14,8° C; war nach 4 Minuten die Temperatur auf 30° gestiegen 5/10, eine Minute später bei 33,2° 23/10, wieder 1 Minute später bei 34° 26'10 u. s. f. bis sie schließlich bei 38° 38'10 betrug. Eine Nachwirkung des Wärmereizes hat nun zunächst zur Folge, dass das Einrollen noch eine zeitlang andauert, wenn die Erwärmung auch unterbrochen wurde. Bringt man die Pflanze wieder in die früheren thermischen Verhältnisse, dann streckt sich die Ranke wieder. Im angegebenen Versuche war nach 30 Minuten die Zahl der Windungen von 38/10 auf 16/40 gefallen. Eine neue Temperatursteigerung hebt nun nicht sofort den Reiz der Temperaturverminderung, die Streckung auf; diese hält vielmehr noch kurze Zeit an und nun wirkt erst die Temperatursteigerung als Reiz, der die Ranke sich rollen lässt. Stets beginnt das Einrollen an der Spitze und so, dass die mechanisch besonders reizbare Ranke konkav wird, von welcher Seite her die Erwärmung die Ranke treffen mag. Leitende und strahlende Wärme wirken analog.

Correns versuchte die Reizschwelle zu bestimmen, wobei sich herausstellt, dass sie sehr ungleich ist, je nachdem die Pflanze in der Luft oder im Wasser der Temperatursteigerung ausgesetzt wird. Um eine Reizbewegung in der Luft auszulösen bedarf es, wenn die Anfangstemperatur ca. 20° beträgt, einer Temperatursteigerung von 10'. Im Wasser geht der Schwellenwert auf 7° herunter.

An den mechanischen Reiz vermögen sich die Ranken zu gewöhnen. Auch dem Wärmereiz gegenüber besitzen sie ein Anpassungsvermögen, das sich darin äußert, dass eine bestimmte zunächst als Reiz wirkende Temperatur nach einiger Zeit aufhört als Reiz zu wirken. Die Ranke, 2114

4518 4+18

4718

[ocr errors]

3718

[ocr errors]

die durch die betreffende Wärmewirkung aufgerollt wurde, beginnt sich, wenn diese Wärme bleibt oder nur wenig schwankt, aufzuwickeln.

Nachfolgendes Versuchsergebnis wurde mit Thladianthe dubia gewonnen: 9h 374 33° C

0 Windungen 9h 42

32° C
9h 47'

4118
9h 52
9h57
10h 24
10h 76
10h 12

32,8
10h 17

33 10h 23:

33,8 10h 28 Zur Auslösung der Reizbewegung ist nicht nur nötig, dass der Schwellenwert überstiegen werde, die Temperatursteigerung muss vielmehr eine relativ schnelle sein, wenn sie als Reiz wirken soll. So blieben die Ranken von Sicyos bei einer Temperatursteigerung von 20° auf 48° gestreckt, als sich die Temperaturzunahme von 28° gleichmäßig auf eine Zeit von 3 Stunden verteilte.

Analog der Temperaturerhöhung wirkt auch eine negative Temperaturschwankung, die Temperaturerniedrigung, wenigstens in einzelnen Fällen, wenn die Ranken in kaltes Wasser gebracht werden. Bei Ranken von Sycios konnte z. B. folgende Reaktion durch eine Temperaturschwankung von 16,8° auf 4° erzielt werden: 9h 42

Zahl der Windungen 0
9h 50
9h54

9713
9h586
10h

9 999
10h 5

10h 10 Dass die Ranken auch auf chemische Reize reagieren, hatte schon E. G. O. Müller dargethan – Mohls Versuche sind nicht eindeutig - Er sah, dass die Schnelligkeit und Anzahl der Einrollungen meistens der Konzentration der Lösungen, die er zu chemischen Reizen benutzte, proportional war. Correns benutzte eine verdünnte Jodlösung als Reizmittel. Nachfolgendes Versuchsergebnis wurde an Sicyos gewonnen: 10h 39 Zahl der Windungen 516 10h48 Zahl der Windungen 2016 10h 40 Beginn der Reaktion

| 10h 49 herausgenommen, abgespühlt. 10h41 Zahl der Windungen 198 10h50 2. d. W. 28/16. Nachwirkung. 10h45 - o n

10h 55 n

34/1610h 47

10h 15 n o 212/16
12h . . . . 16

[ocr errors]
[ocr errors]
[ocr errors]
[ocr errors]
[ocr errors]

112/16 2/16

Chemische Reize konnten auch durch verdünnte Essigsäure, absoluten Alkohol, Arsenik, Chloroformwasser, Ammoniakdämpfe ausgelöst werden. Ebenso beobachtete Correns, dass wie an die Kontakt- und thermischen Reize eine gewisse Anpassungsfähigkeit bestehe, so auch an die chemischen Reize.

(Zweites Stück folgt.)

[ocr errors][merged small][merged small]

Einige Gedanken über die Vererbung.
Von Gustav Schlater.

(2. Stück.)

IV. Bevor wir jedoch an die Frage über die Struktur der Vererbungssubstanz herangehen, müssen wir einen, wenn auch flüchtigen, kritischen Blick auf die Grundprinzipien der herrschenden Vererbungstbeorien werfen. Ohne unseren Ausgangspunkt gekennzeichnet zu haben, ohne uns zu diesen, oder jenen herrschenden Ansichten bekannt zu haben, oder uns vielleicht auch auf neutralen Boden zu stellen, sind wir außer Stande an die gestellten Fragen heranzutreten. Jedem, der sich mehr oder weniger für die Fragen der Biologie interessiert, ist bekannt, was für ein lebhafter Geistesaustausch gegenwärtig betreff der Vererbungs- und Entwicklungsfragen die Gelehrtenwelt bewegt. Alle wissen, dass gegenwärtig eine Polemik zwischen zwei entgegengesetzten Richtungen entbrannt ist: zwischen den Anhängern der neuesten Präformation und des Kreatismus, mit A. Weismann an der Spitze einerseits, und seinen vielzähligen, nicht zu verachtenden Gegnern, den Anhängern der Epigenese andererseits. Auf diese beiden Hauptprinzipien lässt sich die ganze Masse, sozusagen das ganze Chaos der Ansichten und Anschauungen zurückführen. Ich habe hier nicht die Absicht auf die Besprechung der Vererbungstheorien einzugehen, was schon in mehreren beachtenswerten Werken bekannter Forscher geschehen ist; ich werde nur versuchen in ganz kurzen Strichen diese Frage in dem Lichte darzustellen, in welchem sie, wie mir scheint, jedem unparteiischen und objektiv urteilenden Forscher erscheinen muss. Der ganze Schwerpunkt der Vererbungsfrage liegt darin: Ist die ontogenetische Entwicklung des Organismus nur ein Erwachen zum Leben, sozusagen, eine Krystallisation in bestimmte Formen, von schon vorgebildeten, schon fertigen Formen, welche in der Vererbungssubstanz der Geschlechtszelle in latentem, unthätigem Zustande, in Gestalt einer unermesslich großen Zahl einzelner Teilchen, enthalten sind? — oder ist die Ontogenese ein schöpferischer Prozess, ein Prozess der schöpferischen Thätigkeit einer mit besonderen Eigenschaften begabten und gewissen Gesetzen unterworfenen lebendigen Substanz, unter dem Einflusse der ganzen Summe der äußeren Bedingungen? Enthält die Vererbungssubstanz der Geschlechtszelle in sich schon die fertigen substanziellen Keime der ganzen Form und aller Eigenschaften des werdenden komplizierten Organismus; enthält sie, mit anderen Worten, in latentem Zustande schon den ganzen fertigen Organismus der gegebenen Art samt der ganzen, dem betreffenden Individuum eigenen Individualität? – oder enthält die Vererbungssubstanz der Geschlechtszelle auch keine Spur des aus ihr sich entwickelnden Individuums, und stellt nur eine, mit bestimmten Eigenschaften begabte und bestimmt gebaute lebendige Substanz dar, welche sich dank ihrer schöpferischen Fähigkeit in einer streng bestimmten Richtung einzig unter dem Einflusse des Zusammenwirkens der Summe von äußeren und inneren Bedingungen entwickelt? Ist folglich der Prozess der Entwicklung organischer Formen und der Vererbung, „Präformation“, oder „Epigenese", wie sich die mit diesen Fragen befassenden Biologen ausdrücken? Als starker Verteidiger und Interpret der ersten Richtung trat, wie bekannt, der Freiburger Zoologe August Weismann auf. Indem er die in der Geschlechtszelle enthaltene Vererbungssubstanz, der er volle Kontinuität und absolute Unveränderlichkeit zuschrieb, mit einer ganzen Legion von „Determinanten“, d. h. Substanzteilchen bevölkerte, von denen jedes irgend eine Eigenschaft des fertigen Organismus bestimmen soll; indem er alle diese Keime der Eigenschaften zu einem sehr komplizierten, architektonischen Bau zusammenfügte; und indem er endlich an eine unbekannte Kraft, die „Natürliche Zuchtwahl“, als den wichtigsten, ja sogar den einzigen Faktor der organischen Entwicklung appellierte, – schuf A. Weismann seine im höchsten Grade geistvolle, kunstvoll aufgebaute und durch ihre Logik bezaubernde Theorie der Vererbung und Entwicklung. Allein, wir sahen eben, was für kühne Annahmen dieser Gelehrte zur Basis seines Ideenganges nehmen musste. Die Folge der völligen Unabhängigkeit der Geschlechtszellen vom übrigen Organismus, der absoluten Unveränderlichkeit und Kontinuität der Vererbungssubstanz, oder des „Keimplasmas“, wie sich A. Weismann ausdrückt, ist eine völlige Machtlosigkeit der äußeren Bedingungen und der funktionellen Veränderungen, modifizierend auf das „Keimplasma“ und folglich auch auf die Entwicklung der organischen Formen, einzuwirken. Alles ist in der Macht der „Natürlichen Zuchtwahl“. Die ganze Außenwelt, in welcher der Organismus lebt und sich entwickelt, die ganze Summe der äußeren Lebensbedingungen, sowie der ganze Komplex der inneren Bedingungen, der Koordination und Kooperation, – alles das ist aus dem Bereich der Weismann'schen Auseinandersetzungen ausgeschlossen. Die Anschauungen A. Weisma n n's riefen scharfe Kritik hervor. Die bekanntesten Biologen suchten die Haltlosigkeit seiner Hauptannahmen zu beweisen, von verschiedenen Gesichtspunkten seine Theorie untergrabend und ihr das Bürgerrecht in der Wissenschaft absprechend. So trat Herbert Spencer mit

le beklieselbe agends

Eifer und mit voller Ueberzeugungskraft für die erbliche Uebertragung der erworbenen Eigenschaften ein, für die Vererbung von funktionellen Aenderungen. Romanes wies besonders darauf hin, dass es unmöglich sei, die Vererbungssubstanz als absolut kontinuierlich und absolut unveränderlich anzusehen, wie es für A. Weismann nötig war. 0. Hertwig bewies die Haltlosigkeit einer substanziellen Präformation, und führte des weiteren aus, dass es unmöglich sei anzunehmen, dass bei der Segmentation des Eies, und folglich bei der Teilung der Vererbungssubstanz, ungleichwerte, heterogene Teile der letzteren resultieren. Indem er seine eigene Entwicklungs- und Vererbungstheorie aufstellt, erkennt auch W. Haacke den Einfluss der äußeren Bedingungen an, sowie die erbliche Uebertragung der erworbenen Eigenschaften, und beweist durch eine Reihe von Kombinationen, dass die Weisman n’sche Präformationstheorie – dieselbe, wenngleich auch in eine dem heutigen Stande der Wissenschaft mehr entsprechende Form gekleidete Einschachtelungstheorie ist, welche im vorigen Jahrhunderte herrschte und deren einer der hervorragendsten Anhänger der bekannte Physiologe Haller war, dieselbe Einschachtelungstheorie, welche C. F. Wolf durch seine bekannte Abhandlung zu stürzen suchte. C. Sedgwick Minot, auch H. Driesch und eine Reihe anderer Biologen bekannten sich zu den Gegnern A. Weismann's.

Aus der Geschlechtszelle, aus dem Ei entwickelt sich nach A. Weisman n’s Ansicht auf dem Wege der Ontogenese ein Individuum derselben Art, einzig und allein in Folge dessen, dass die im „Id" enthaltenen „Determinanten“, d. h. die substanziellen Keime aller vielseitigen Eigenschaften der betreffenden Art, unter einander in einer bestimmten und konstanten Wechselbeziehung sich befindend, eine bestimmte und komplizierte Architektur darstellen, welche die Formen der betreffenden Art bestimmt. Wenn sich nun jetzt die Eizelle zu segmentieren anfängt, so beginnt auch der komplizierte architektonische Bau der Vererbungssubstanz sich in ungleichwertige Teile zu spalten, welche nur diejenigen „Determinanten“, und zwar genau in derjenigen Gruppierung enthalten, welche denjenigen Geweben und Organen entspricht, die aus den betreffenden Blastomeren, d. h. Segmentationszellen, sich entwickeln. Dieser Teilungsprozess der ursprünglichen Vererbungssubstanz und das Wandern der „Determinanten“ vom Centrum zur Peripherie geht so lange von statten, bis alle „Determinanten“ völlig isoliert werden, d. h. bis eine jegliche Gruppe von gleichwertigen Zellen des fertigen Organismus nur eine, ihre Eigenschaften bestimmende Art von „Determinanten“ enthält. Damit hat die Ontogenese ihr Ende erreicht. Folglich hat jede Eigenschaft und jede Form des erwachsenen Organismus ihren substanziellen Keim (Determinante) in der Vererbungssubstanz (Id, Keimplasma) der Geschlechtszelle; und die ganze Summe von Eigenschaften, und die Form der betreffenden

« AnteriorContinuar »