Research Collection Doctoral Thesis Ueber den Einfluss der Weisellosigkeit und des Fruchtbarkeitsvitamins E auf die Ovarien der Bienenarbeiterin ein Beitrag zur Frage der Regulationen im Bienenstaat Author(s): Hess, Gertrud Publication Date: 1942 Permanent Link: https://doi.org/10.3929/ethz-a-000139370 Rights / License: In Copyright - Non-Commercial Use Permitted This page was generated automatically upon download from the ETH Zurich Research Collection. For more information please consult the Terms of use. ETH Library Über den Einfluß derWeisellosigkeit und des Fruchtbarkeitsvitamins E auf die Ovarien der Bienenarbeiterin (Ein Beitrag zur Frage der Regulationen im Bienenstaat) Von der Eidgenössischen Technischen Hochschule in Zürich zur Erlangung der Würde eines Doktors der Naturwissenschaften genehmigte Promotionsarbeit vorgelegt von Gertrud Hess von Zug und Zürich Referent: Herr Prof. Dr. O. Schneider-Orelli Korreferent: Herr Prof. Dr. J. Seiler Graphische Werkstätten H. R. Sauerländer & Co., Aarau 1942 104 G. Hess l72j Umständen könnte man Stücke jeder in den Mund mündenden Drüse einzeln und getrennt in verschiedene Larven Bienen oder von andern Insekten einpflanzen. Das ideale Ziel aller Bemühungen um die Lösung dieses heute noch rätselhaften Problems wenn — — wäre, wir mit einem Ausbildung vom Bienen- oder Ameisenvolk weiblicher Solitärbienen in gelieferten Stoff die arbeiterähnliche Richtung lenken könnten. VII. 1. Die vorliegende Mechanismus der staat: Zusammenfassung Arbeit leistet einen Ausbildung und Schluß Beitrag zur Frage nach dem zweierlei weiblicher Bienen im Bienen¬ der Arbeiterinnen und Königinnen. Das Problem in seiner Gesamtheit zerfällt in zwei Teile, nämlich in die Frage nach der funktionellen Regulation hinsichtlich der Aufgabentrennung zwischen der ausgebildeten Königin und der und der ausgebildeten morphologischen Differenzierung Arbeiterin einerseits der weiblichen Larve zur Königin und zur Arbeiterin anderseits. 2. Ergebnisse neuerer Forschung drängen den Gedanken in den daß sich auch es Vordergrund, hier, wie bei andern Regulationen, das Eingreifen eines spezifischen Wirkstoffes (Spurenstoffes) um handelt. 3. Königin und Arbeiterin unterscheiden sich in verschiedenen permerkmalen, von denen das Augenmerk besonders auf den wicklungsgrad der Eierstöcke gelenkt wurde, Kör¬ Ent¬ als eines besonders be¬ einflußbaren Organs, welches bei der Arbeiterin normalerweise weit¬ gehend rudimentär ist. 4. Die Zahl der Ovariolen in einem Arbeiterinnenovar bewegt sich meistens zwischen 4 und 8, kann aber in Zufallsbefunden we¬ sentlich höher sein (höchste gefundene Zahl bei Bienen, die nicht aus einem Versuchsvolk stammen, ist 21). Ausbildung des Ovarioleninhaltes eines Arbeiterinnenovars 5. Die entspricht demjenigen eines Königinnenovarioles an dessen oralem Ende: Es kann deutlich unterschieden werden stellter Kerne in der Endkammer; tumszone, in Kammerung b) a) das Band querge¬ analwärts davon die Wachs¬ welcher sich die Eizellen und Nährzellen und eine des Ovarioleninhaltes feststellen lassen; hiebei ist c) von Ovarien der Bienenarbeiterin [73] Anfang ein die Kammern umschließendes an In seiner 105 Epithel zu beobachten. typischen, hochzylindrischen Form kann das Follikelepithel weiselrichtigen Volkes nur selten festgestellt bei Arbeiterinnen eines werden, indem es 6. Im Falle der dann höchstens die letzte Eizelle umschließt. Weisellosigkeit Teil der Bienen die Ovarien reifer heran, häufig bis entwicklungsfähiger und — des Bienenvolkes wachsen bei einem Eier. mütterchen scheinen dem analen Ende des zur Ausbildung lege¬ Ovarien Die der Drohnen¬ Königinnenovars ent¬ zu sie enthalten in den meisten ihrer Ovariolen eine Reihe sprechen; wohlausgebildetem Fol¬ Königinnenei kurzen dicken abwechselnder Ei- und Nährkammern mit aber likelepithel im Vergleich zum Eiern. Weiterentwicklung muß nicht notwendigerweise mit einer Ovarvergrößerung verbunden sein, sie kann sich auch nur deutlichere und weiter um sich greifende Kammerung eine durch auswirken. Sie tritt auch unter ungünstigen Bedingungen auf (z. B. im kranken Thermostatvolk), wo von einer Futtersaftstauung nicht 7. Diese starken die Rede sein kann. 8. Im weisellosen Volk wurden bis vergrößerten Ovarien gefunden, zu wobei 87 % der Arbeiterinnen mit alle malen, rudimentären Arbeiterinnenovar bis Übergänge vom zum sehr großen nor¬ Ovar Eiablage begriffen Arbeiterinnen jeden Alters bei eintretender Weisellosigkeit die Ovarien zur Weiterentwicklung übergehen. 10. Die Zahl der Drohnenmütterchen im weisellosen Volke hängt vorkamen, 9. Es einerseits welches in können von war. bei der Dauer der Weisellosigkeit ab, anderseits auch von Drohnen¬ weniger Volksgröße, ausgebildet werden. Maßgebenden Einfluß hat auch die Jahreszeit, indem die Zunahme eierbildender Arbeiterinnen im Herbst und Winter langsamer vor sich geht. 11. Bei langer Weisellosigkeit traten auch Fälle auf, bei welchen Eier nicht abgelegt, sondern resorbiert worden waren. Im Volk aus Versuch XII fand ich 8 % Bienen mit Eiresorption in den vergrößer¬ indem im kleinen Volk relativ der mütterchen ten Ovarien. 12. Die drüsen: Weisellosigkeit hat auch einen Einfluß auf die Futtersaft¬ auffällig viele bis alle Fut¬ Vergrößerung der Futtersaftdrüsen eilt Es werden im weisellosen Volk tersaftdrüsen reaktiviert. Die 106 G. Hess der Vergrößerung weiselung auf. der Ovarien 13. In einem im Thermostat volk L74 voraus, sie tritt sofort nach der Ent- untergebrachten, weisellosen Versuchs¬ Melanose auf, eine Krankheit, die bisher trat niginnen beschrieben Veränderungen war. Unter der den Eierstöcken an Binokularlupe sehen: zu nur für die Kö¬ waren auffällige Der Ovarioleninhalt teilweise in Zersetzung begriffen und der Inhalt der Kammern lange vor der Fertigausbildung der Eier in die Scheide aus¬ gestoßen. In der Scheide sammelten sich diese Massen an und verur¬ sachten eine bei kleineren Ovarien kleinere, bei größeren Ovarien oft bedeutende Anschwellung. Die Zersetzungsprodukte in den Ovariolen und in diesem Scheidenpfropf sind braun bis schwarz. Mikro¬ skopisch wurde auch der stäbchenförmige Parasit festgestellt. war wurde 14. Vitamin E dem Larvenfutter — führt bei den beigemischt zu vergrößerten Ovarien. — daraus entstehenden Arbeiterinnen nicht 15. Vitamin gemischt, 16. Vitamin men waren, 17. Den oder nen- unter noch Arbeiterinnen spezifischer gebracht, regt Weise an, ob- gehalten wurden und mit Kontrollbienen zusam¬ denen einige Drohnenmütterchen auftraten. spezifischen Faktor, welcher die Tätigkeit des Königin¬ Drohnen mütterchenovars normalen er von ihrer Ovarien nicht in schon sie weisellos da Volkes bei¬ der Ovarien der Arbeiterin¬ Vergrößerung E, in die Blutbahn Entwicklung des zur weiselrichtigen dieses Volkes. nen die E, dem Winterfutter eines führt nicht Arbeiterinnenovars wirkt, wenn ein Volk anregt, resp. hemmt, halte von der Königin ich nur die Tätigkeit für stofflich, durch ein ein¬ faches Gitter getrennt ist. Temperatur, Töne oder ein Duftstoff kom¬ deshalb nicht in Frage, da die Symptome der Weisellosigkeit men auch auftraten in einem Volksteil, welcher von der Königin durch Doppelgitter mit Zwischenraum getrennt war, welches eine übertragung zum königinlosen Volksteil unmöglich machte. 18. Im Laufe der vorliegenden Untersuchungen wurden etwa 4000 zerlegt, teilweise zur Präparation der Bienen teilweise in Schnittserien Ovarien seziert. ein Futter¬ Ovarien der Bienenarbeiterin 75j Zum Schluß erfülle ich die Anregungen und worden gilt Hilfe, die mir angenehme von 107 Pflicht für mannigfache verschiedenen Seiten zuteil ge¬ sind, meinen herzlichen Dank auszusprechen. In erster Linie derselbe Herrn Prof. Schneider-Orelli, Vorsteher des Entomo¬ logischen Institutes der Eidg. Technischen Hochschule, wo ich meine Untersuchungen durchführte und durch die Belieferung mit Bienen¬ material und Ratschlägen hinsichtlich der morphologischen Seite der Arbeit Unterstützung fand. Ich danke auch meinem Vater, Prof. W. R. Heß, Vorsteher des Physiologischen Institutes der Universität physiologischen Teil beraten wurde und der auch die experimentelle Verfolgung der Fragen in der Richtung eines spezifischen Wirkstoffmechanismus anregte. Wertvolle Unterstützung Zürich, von wurde mir dem ich im ferner zuteil von Herrn Vereines der Zürcher Bienenfreunde. von A. Winkler, Präsident des Durch das Entgegenkommen Herrn Prof. P. Karrer, Direktor des Chemischen Institutes der Universität Zürich Besitz der Herr Dr. von gelangte ich in den Morgenthaler und Herr Fyg der Vitaminpräparate. Bienenabteilung der Eidg. Versuchsanstalt Bern-Liebefeld stellten mir nützliche An¬ führten mich in die Technik der sub¬ regungen zur Verfügung und kutanen Impfung von Bienen ein. Mit weiteren wertvollen Rat¬ schlägen zur Versuchstechnik unterstützte mich Herr Prof. E. Hadorn vom Zoologischen Institut der Universität Zürich.