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Archiv
für
Mikroskopische Anatomie
herausgegeben von O. Hertwig in Berlin,
v. la Valette St. George in Bonn
und
W. Waldeyer in Berlin.
Fortsetzung von Max Schultze’s Archiv für mikroskopische Anatomie.
Dreiundvierzigster Band.
Mit 42 Tafeln und 7 Holzschnitten
Bonn Verlag von Friedrich Cohen
1894.
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Inhalt:
Die Struktur des Keimbläschens im Ovarialei von Triton taeniatus. Von Prof. G. Born. (Aus der entwicklungsgeschichtlichen Abtheilung des anatomischen Institutes zu Breslau.) Hierzu Tafel I-IV.
Die Weigert’sche Fibrinfärbungsmethode und das Studium des Oberhautpigments. Von Dr. S. Ehrmann, Privatdocent a. d. k. k. Universität zu Wien
Untersuchungen über das Gehirn der Vögel. II. Theil: Ursprung der Nerven der Medulla oblongata. Von Dr. F. Brandis (Friedrichsberg, Hamburg). Hierzu Tafel V .
Die Hornzähne der Cyclostomen nach Untersuchungen an Myxine glutinosa, Petromyzon fluviatilis und marinus. Von Dr. Mar- tin Jacoby. (Aus dem II. anatomischen Institut zu Berlin.) EierzusTatelaVope Run. el a:
Die Fibrillen der Hornzellen der Haare und die Beziehungen der Pigmentkörperchen zu denselben. Von W. v. Nathu- sius, Halle. Hierzu Tafel VII .
Zur Kenntniss der Reifung des pathenogenetisch sich entwickeln- den Eies von Artemia salina.. Von Dr. August Brauer. (Aus dem zoologischen Institut in Marburg.) Hierzu Tafel VIIU—XI.
Beitrag zur vergleichenden Anatomie und Physiologie des Her- zens. Von Joh. Dogiel, Kasan. Hierzu Tafel XII und XIII und 3 Textfiguren
Ueber Leimbildung aus Marksubstanz. Von W. v. Nathusius, Halle BAG 5:
Ueber die Speeifität der Zelltheilung. Von Dr. David Hanse- mann, Privatdocenten und Assistenten am pathologischen Institut zu Berlin. Hierzu Tafel XIV
Beitrag zur Histologie der secundären Degeneration. Zugleich ein Beitrag zur Rückenmarksanatomie. Von Dr. Karl Schaf- fer, Dozent. (Aus dem histologischen Laboratorium der psychiatrischen und Nervenklinik zu Budapest.) Hierzu Tafel XV
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IV Inhalt.
Ueber den feineren Bau der Gelenke. Erste Hälfte. Abth. I: Die Gelenkmembran. Von Dr. med. J. Aug. Hammar in Upsala. Hierzu Tafel XVI, XVII, XVII a)...
Die Ohrtrompeten der Säugethiere und ihre Anhänge. Von Dr. Peter. (Aus dem II. anatomischen Institut zu Berlin.) Hierzu Tatel XIX, XX, XXI und 1 Holzschnitt . 3
Zellstudien. Von Dr. Friedrich Reinke, Privatdocent und Prosektor am anatomischen Institut in Rostock. (Aus dem anatomischen Institut zu Rostock.) Hierzu Tafel NXII—XXIV und eine Textfigur
Neue Untersuchungen über die Centralkörper und ihre Beziehun- gen zum Kern- und Zellenprotoplasma. Von Dr. med. Martin Heidenhain, Prosektor am Institute für vergleichende Anatomie, Embryologie und Histologie zu Würzburg. Hierzu Tafel XXV—XXXI.
Ueber generative und embryonale Mitosen, sowie über patholo- gische Kerntheilungsbilder. Von Dr. Valentin Häcker, Privatdozent und Assistent am zoologischen Institut der Uni- versität Freiburg i. Br. Hierzu Tafel XXXII und 2 Figuren im Text ee RT RE ER OE EN
Untersuchungen über das Gehirn der Vögel. II. Theil: Das Klein- hirn. Von Dr. F. Brandis (Friedrichsberg, Hamburg). Hierzu Tafel XNXXIII ee Een 1 RE
Ueber den feineren Bau der Gelenke. Abth. II: Der Gelenk- knorpel. Von Dr. J. Aug. Hammar in Upsala. Hierzu Tafel XXXIV und XXXV.
Das leitende Element in den Muskelfasern von Ascaris. Von Professor Dr. Stefan Apäthy in Kolozsvär. Hierzu Tafel XXXVI 5
ÖOntogenetische Differenzirung des Ektoderms in Neecturus. I. Studie. Von Julia B. Platt. Hierzu Tafel XXXVII—XLII
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(Aus der entwieklungsgeschichtlichen Abtheilung des anatomischen Institutes zu Breslau.)
Die Struktur des Keimbläschens im Ovarialei von Triton taeniatus.
Von
Prof. & Born.
Hierzu Tafel I—IV.
Als ich im vorigen Jahre bei Gelegenheit emer Experimen- talarbeit (10) genöthigt war, die Reifung der Amphibieneier zu untersuchen, fesselten mich die eigenthümlichen Bilder, die ich von der Structur der Keimbläschen im Ovarialei von Triton tae- niatus erhielt, in dem Maasse, dass ich beschloss, zunächst diese Dinge genauer zu verfolgen. Ehe noch meime Untersuchung abgeschlossen war, lag mir schon die Arbeit von Rückert (9) vor, welehe über ganz ähnliche Strukturen im Keimbläschen des Ovarialeies von Selachiern berichtete; Rückert war zu un- gefähr denselben Anschauungen über die Bedeutung der Bilder wie ich gelangt.
Die Bearbeitung des Themas zog sich aber über längere Zeit hin, als ich vorausgesetzt hatte; es lag dies daran, dass ich senöthigt war, neues Material nach vervollkommneten Methoden einzulegen und zu mikrotomiren. Die Fülle des Stoffes, der Reich- thum der Bilder erwies sich bald so gross, dass ich gezwungen war mich für's Erste auf eine Art, auf Triton taeniatus, zu beschränken. Ich hoffe aber bald eine ausführliche Mittheilung über die gleichen Verhältnisse bei den Anuren, über die schon ein ansehnliches Material fertig vorliegt, veröffentlichen zu können. Nach dem Erscheinen der R. Fiek'schen Arbeit (12) erscheint mir eine ausführliche Darlegung der Reifungserscheinungen wäh- rend des extraovariellen Lebens des Eies von Triton nicht so dringlich. Die nöthigsten Angaben darüber habe ich schon im Anatom. Anzeiger (10) gemacht, Näheres wird später folgen.
Herr eand. med. S. Lachmann hat mich durch Anfer-
Archiv f. mikrosk. Anat. Bd. 43 1
ND
G. Born:
tigung einer grossen Zahl von Serien bei dieser Arbeit auf das Ausgiebigste unterstützt.
Der folgende Aufsatz gliedert sich in 4 Theile:
1) Material und Methoden.
2) Darstellung der Beobachtungen.
3) Uebersicht und Besprechung der Literatur.
4) Zusammenfassung und Erörterung der Ergebnisse.
1. Material und Methoden.
Ueber die Beschaffung des Materials habe ich schon ım Anatom. Anzeiger (10) Einiges mitgetheilt. Da die Brunstzeit von Triton taeniatus vom April bis zum Juni dauert, so ist es nicht schwer, sich Ovarial-Eier aller Stadien, auch die letzten kurz vor dem Platzen der Follikel in reichlicher Menge zu be- schaffen. Wenn ich in der Mittheilung im Anatom. Anzeiger pg- 778 sagte, dass die Reifung der Eier „vom April bis Juni continuirlich erfolgt“, so muss ich diesen Ausdruck hier insofern präeisiren, als man nicht darauf rechnen kann, während dieser Periode an jedem Tage — auch bei frisch gefangenen Weibehen — die Endstadien im Ovarium zu finden. Wie ich unten pg. 29 noch einmal hervorgehoben habe, geht die Endreifung der Ova- rialeier schubweise vor sich, so dass man an manchen Tagen Endstadien nur äusserst spärlich, an anderen sehr reichlich antrifft. Es scheint mir, dass die Endreifung des Ovarialeies durch warme Witterung begünstigt wird.
Dieselbe Regel, die ich für das Aufsuchen der Tubeneier angegeben habe, gilt auch für das Aufsuchen der Endstadien der Ovarialeier; man muss die Weibchen an demselben Tage, mög- lichst kurze Zeit nachdem sie gefangen sind, tödten und eröffnen. Wartet man nur 24 Stunden, so wird man die Endstadien der Ovarialentwicklung nur sehr vereinzelt finden, bei noch länger gefangen gehaltenen Thieren fehlen sie ganz.
Diese Endstadien der Ovarialentwicklung sind dadurch charakterisirt, dass das Keimbläschen dieht unter die Oberfläche des dunklen Poles gerückt ist, wie dies für das Anurenei zuerst von 0. Hertwig nachgewiesen wurde !); man erkennt das ober-
1) 0. Hertwig, Beiträge zur Kenntniss der Bildung, Befruch- tung und Theilung des thierischen Eies, 2. Theil, Morpholog. Jahrb., Bd. III, S. 40 u. ff.
Die Struktur des Keimbläschens im Ovarialei von Triton taeniatus. 3
flächliche Keimbläschen leicht als einen grossen, wasserhellen, kreis- runden Fleck. Es finden sich alle Uebergänge von solchen Eiern, bei denen das Keimbläschen eben durehschimmert, bis zu solchen, bei denen es ganz unbedeekt an der Oberfläche zu liegen scheint. Auf das Genauere werde ich weiter unten noch zurückkommen.
Neben diesen ganz grossen Eiern mit äusserlich sichtbarem Keimbläschen, die immer nur in geringer Zahl angetroffen werden, findet man num alle möglichen mittleren und kleineren Formen bis zu den Ureiern hinab. So lange die Dotterablagerung noch nicht weit vorgeschritten ist, sehen die Eier im frischen Zustande durehsichtig aus, mit dem Fortschreiten der Dotterablagerung werden sie undurehsichtig und weiss, dann tritt allmählich die charakteristische Pigmentirung auf. Das Verhältniss zwischen grossen, mittleren und kleinsten Formen ist ein sehr wechselndes, auch bei T'hieren, die an ein und demselben Tage gefangen und getödtet wurden.
3ei der 5 Monate umfassenden Laichzeit von Triton taeniatus, innerhalb der die Reifung der Eier in immer neuen Schüben erfolgt, konnte ich sicher darauf rechnen, alle wünschenswerthen Stadien der ovariellen Entwicklung aufzufinden. Als Massstab der Entwick- lungshöhe habe ich die Grösse der (gehärteten) Eier benützt, aber- auch den Dottergehalt und die Lage des Keimbläschens zu Hülfe gezogen. Die Umbildung der Struktur des Keimbläschens, die mich hauptsächlich interessirte, geht der Grössenzunahme des Eies im Grossen und Ganzen parallel. Ebenso zeigen sich im Grossen und Ganzen bestimmte Beziehungen der Dotterablagerung zu den Strukturverhältnissen des Keimbläschens. Ein strenger Paralle- lismus dieser verschiedenen Processe findet aber, wie ich im Texte mehrfach auszuführen habe, durchaus nicht statt.
. Es gibt noch zwei, vielleicht sogar sicherere Wege, sich eine continuirlich aufsteigende Serie von Ovarialeiern zu verschaffen. Der eine ist der, dass man Thiere vom Larvenstadium an bis zum Eintritt der ersten Geschlechtsreife sammelt. Das möchte aber sehr schwierig auszuführen sein. Leichter ist der zweite Weg, dass man nämlich Tritonen vom Ende einer Brunstperiode bis zum Beginn der nächstjährigen einlegt. Diesen letzteren Weg habe ich jetzt betreten. Da es abernoch beinahe ein Jahr dauern wird, ehe ich dieses Material zusammen habe und ieh nicht ganz sicher bin, ob mir die vollständige Beschaffung desselben gelingt, so
4 G. Born:
halte ich es für richtig, meine bisherigen Resultate in extenso zu veröffentlichen. Jedenfalls muss man bei dem zweiten Wege mög- lichst vermeiden lange gefangen gehaltene Thiere zu verwenden; im Winter frisch ausgegrabene Tritonen zu bekommen ist aber nicht leicht.
Es ist durchaus nöthig, den Ovarialsack unter physiologi- scher Kochsalzlösung seiner ganzen Länge nach zu eröffnen und vor dem Einlegen in die Konservirungsflüssigkeit in möglichst kleine Stücke zu zerschneiden. Unterlässt man dies, so pressen sich die Eier in dem härtenden Reagens an einander und man erhält sehr erhebliche Detormationen. Auch ist die Einwirkung der Härtungsflüssigkeit dann keine ganz gleichmässige.
Als Härtungsflüssigkeiten habe ich im Anfang die von Flem- ming angegebene und von Od. Schultze für die Amphibieneier empfohlene Chromessigsäure, ausserdem auch Chromessigsäure- Sublimat angewendet. Diese Reagentien geben bei den grös- seren Eiern bis zu 0,5 mm Durchmesser herab ganz gute Re- sultate und lassen die Chromatinfadenstränge im Keimbläschen, wie ich sie beschrieben habe, nach Hämatoxylinfärbung sehr deut- lich erkennen. Für die kleineren Eier aber haben sie mich irre " geführt. Es tritt in ihnen eine Schrumpfung des ganzen Keim- bläscheninhalts ein, wobei sich derselbe von der Keimbläschen- wand häufig zurückzieht. Nach der Färbung erscheint dann der ganze Keimbläscheninhalt wie von einem dicht verfilzten, körnigen Chromatinnetz durchzogen, das bei den kleinsten Eiern, die sich direet an die Ureier anschliessen, aus groben, klumpigen Strängen zusammengesetzt erscheint. In Bezug auf diese Bilder habe ich meine Mittheilung im Anatom. Anzeiger (10, pg. 776), wie sich aus dem Folgenden ergeben wird, ganz erheblich zu modifiziren.
Anmerkung. Bald nach dem Erscheinen meiner Mittheilung im Anat. Anzeiger erhielt ich von Herrn Collegen RablinPrag ein Präparat mit der kurzen Bemerkung, dasselbe würde mich wohl interessiren. Es war ein Schnitt durch eine Tritonlarve, derin den Kernen der Ureier des Övariums sehr schöne regelmässige Chromatinfadenknäuel zeigte. In- zwischen war ich selbst schon mittelst der besseren, unten angeführten Methode zur Einsicht in die wahre Beschaffenheit des Chromatingerüsts der jüngsten Ovarialeier gelangt und konnte dem Prager Collegen so- gleich ein diesbezügliches Präparat einsenden.
Schon im vorigen Sommer war ich zum Schluss, wie auch aus der vorläufigen Mittheilung zu ersehen ist, auf eine Methode
Die Struktur des Keimbläschens im ÖOvarialei von Triton taeniatus. 5
gekommen, die für die Ovarialeier im Allgemeinen, speciell aber für die jüngsten Formen ungleich bessere Resultate gab als die zuerst angewendeten Reagentien. Sie bestand darin, dass ich die Ovarialstücke in heisse !/, °/, wässrige Chromsäurelösung brachte. Die Temperatur der Lösung betrug beim Einlegen ungefähr 80-90°C. In derselben blieben die Stücke 2 Tage liegen, natürlich war die Lösung auch in zugedeckten Gläsern bald bis zur Zimmertem- peratur abgekühlt; die Nachhärtung geschah also in !/,°/, Chrom- säurelösung von gewöhnlicher Temperatur. Dann wurden die Stücke 2 Tage lang in einem dem Zimmermann'schen nachge- bildeten Apparate in fliessendem Wasser gespült, in allmählich steigendem Alcohol gehärtet und in 80 ®/,igem Spiritus aufbewahrt.
In der Hitze gerinnt das Ei momentan durch und durch; darauf beruht es wohl, dass die nachfolgende Chromsäurewir- kung nicht solche Schrumpfungen in den wasserreichsten und zartesten Binnentheilen der Eier, namentlich im Keimbläschen, setzt, wie die kalten Reagentien, welche zuerst die Oberfläche des Eies fest gerinnen lassen und dann erst allmählich in die Tiefe durchdringen. Auch bei den grösseren Eiern war der Un- terschied zwischen der Wirkung der kalten und der warmen Chromsäurelösungen sehr in die Augen fallend, obgleich bei diesen, wie oben erwähnt, die kalten Lösungen auf die feinere Struktur des Keimbläschens nicht so deletär wirken, wie bei den Eiern unter 500 u Durchmesser. Die Gründe dafür werden sieh aus der Schilderung der verschiedenen Strukturformen von selbst er- geben. Das kolossale Keimbläschen der grossen Eier schrumpft übrigens auch in der heissen Chromsäure mitunter ein wenig, so dass zwischen ihm und dem Dotter an einer oder auch an zwei Seiten ein mit einem Gerinnsel gefüllter Raum liegt.
Auf das Bindegewebe des Ovariums wirkt die heisse dünne Chromsäurelösung natürlich ungünstig ein; dies bedeutet aber für unseren speciellen Zweck keinen erheblichen Schaden, in ge- wisser Beziehung sogar einen Vortheil. Nach dem Spülen ist es nämlich ein Leichtes aus den Ovarialstücken mit einem Pinsel unter Wasser die grössten Eier unbeschädigt auszulesen. Will man eimen längeren Aufenthalt der Ovarialstücke in physiolo- gischer Kochsalzlösung vor dem Einlegen vermeiden, so gelingt es auch jetzt noch sehr leicht, die Eier mit peripherem Keimbläs- chen unter der Lupe zu erkennen und auf diesem Wege zu iso-
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liren; natürlich zeigt sich das periphere Keimbläschen jetzt nicht als wasserheller, sondern als trübweisslicher, grösserer oder klei- nerer, kreisrunder Fleck auf der Oberfläche des Eies.
Ausser dieser Behandlungsweise habe ich auch Ovarialstücke in Sublimateisessig gehärtet. Derselbe giebt für die ersten beiden Sta- dien, die ieh unten zu unterscheiden und zu schildern habe, nament- lich nach der Färbung mit der M. Heidenhain’schen Hämatoxylin- Eisenlack-Methode ganz vorzügliche Bilder der Chromatinstruktur. Ebenso sind in solehen Präparaten die Endstadien (das 5. und 6. meiner Eintheilung), in denen das Chromatin im Keim- bläschen, wie wir unten sehen werden, wieder zu compakten Fäden verdichtet ist, sehr gut erhalten und leicht färbbar. Für die dazwisehen liegenden Stadien aber ist der Sublimateisessig vollkommen unbrauchbar. Man mag färben, wie man will, von dem, was ich unten als Chromatinfadenstränge bezeichnet habe, sind nur Andeutungen zu sehen. Erst die Reduktionsbilder der Chromatinfadenstränge (5. Stadium) sind etwas besser.
Osmiumgemische habe ich wenig gebraucht, da ich gleich bei meiner ersten Untersuchung von grossen Eiern ausging und ich bei diesen die Schultze’sche Erfahrung bestätigen musste, dass die Osmiumsäure schwer in die Tiefe dringt. Vielleicht könnte man bei einer protrahirten Einwirkung der Osmiumsäure und ihrer Gemische, wie sie jetzt von vielen (Böhm u. Oppe)) empfohlen wird, Besseres erreichen.
Die Schneidbarkeit der reifen Amphibieneier ist bekanntlich eine recht schlechte. Das Gleiche gilt für die Ovarialeier, sobald dieselben reichlicher Dotter enthalten. Von grossem Einfluss ist dabei die Vorbehandlung. Am besten schnitten sich die im Chromessigsäure gehärteten Eier, schon viel leichter bröckeln die mit heisser !/, °/,iger Chromsäure behandelten, am meisten zum Zerfall geneigt sind Sublimatpräparate. Da mich wesentlich das Keimbläschen interessirte, war ein Bruch im Dotter für mich kein Schaden von schwerwiegender Natur. Ich glaube übrigens nicht, dass die genaue Innehaltung der von OÖ. Schultze angege- benen Zeiten, während deren man die Objekte in absolutem Alkohol, Terpentin und Paraffin lassen soll, von entseheidendem Einflusse für die gute Schneidbarkeit der Eier ist. Ich habe Präparate 24 Stunden lang und darüber im Wärmeofen im Pa- raffın gelassen; dieselben schnitten sich grade so gut, ohne zu
Die Struktur des Keimbläschens im Ovarialei von Triton taeniatus. 7
bröckeln, wie andere, die nur 1—2 Stunden im heissen Paraffin geblieben waren. Warum aber manche Chromsäurepräparate sich gut, andere ebenso behandelte sich schlecht schneiden, darüber kann ich keine ganz sichere Auskunft geben.
Die grösseren Eier wurden stets einzeln so aufgesetzt, dass die Sehnittebene dureh den dunklen und hellen Pol der Eier hindurchging. Bei den kleineren war das natürlich nicht möglich.
Gewöhnlich waren meine Schnitte 10 u diek; von einem guten Objekt erhält man mit Leichtigkeit auch Serien von 5 u Dieke, doch bieten so dünne Schnitte wenigstens für die Struk- turen, die mich hier beschäftigen, durchaus keine Vortheile.
Die Schnitte wurden fast ausschliesslich mit dem dicken Strasser’sehen Oollodium-Rieinusöl-Gemisch auf dem Objekt- träger festgeklebt. Will man die Schnitte mit Wasser oder dünnem Alkohol auf dem Objektträger fixiren, so muss man sie, nachdem sie lufttrocken geworden sind, doch noch mit einer dünnen Collodium-Rieinusölschieht überziehen, da nach den Er- fahrungen von M. Heidenhain u. A., die ich durchaus be- stätigen kann, Schnitte von Chromsäurepräparaten ohne dieses Hülfsmittel sich mit Wasser oder dünnem Alkohol nicht sicher fixiren lassen. Nach dem Ueberziehen mit Collodium-Rieinusöl ist der Objektträger einen Augenblick bis zum Schmelzen des Paraffins zu erhitzen; nach dem Abkühlen kann man das Präparat, ohne Ablösung der Schnitte befürchten zu müssen, durch Xylol, die Alkohole und Farbstoffe führen. Ich ziehe im Allgemeinen den Unterguss mit Strasser’scher Klebmasse dem Ueberzuge mit derselben vor, wenigstens wenn es sich um Amphibieneier handelt, da auch der weichste Pinsel leicht Dotterkörner über die Umgebung verschmiert. Die Färbung, die der Unterguss oder Ueberzug im Hämatoxylin annimmt, geht bei der Nach- behandlung mit den unten zu besprechenden Auszugsmitteln wieder vollkommen heraus.
Als souveraines Färbungsmittel hat sich mir für meine Objekte Böhmer’sches Hämatoxylin erwiesen. Die übrigen Hämatoxylinpräparate (Grenacher’sches alkoholisches Häma- toxylin, Mayer’sches Haemalaun und Haemammon, Ehrlich- sches Hämatoxylin) ergeben für die leichter zu färbenden An- fangs- und Endstadien eben so gute Bilder, tingiren aber die schwierigen Mittelstadien zu schwach. Auch die M. Heiden-
8- G. Born:
hain’sche Hämatoxylin-Eisenlackfärbung leistet hier nieht das Gewünschte.
Mit Carmin und den verschiedensten Anilinfarben habe ich niehts Erfreuliches erreicht. Was man bei Stückfärbung mit Boraxcarmin, von der ieh nach ©. Schultze’'s Beispiel ausging, sehen kann, habe ich auf pg. 773 meiner ersten Mittheilung angedeutet.
Das Böhmer’'sche Hämatoxylin ist nun aber je nach den Stadien, die man vor sich hat, verschieden anzuwenden. In den ersten und in den Endstadien der Ovarialentwicklung findet sich das Chromatin des Keimbläschens in der gewöhnlichen Form, d. h. es erscheint in eompakten, relativ dieken Fäden und Strängen; anders in den Mittelstadien, in denen das Chro- matin des Keimbläschens in äusserst feinen Fäden angeordnet ist; es eoneentrirt sich in diesen, wie wir sehen werden, aus einem beinahe diffus vertheilten Zustande. In diesem Zustande und bei Beginn der Fadenbildung nimmt es den Farbstoff viel schwerer an, als wenn es zu compakteren Massen verdichtet ist. Man kann auf das Deutlichste verfolgen, wie die Tinktionsfähigkeit des Chromatins mit der Verdichtung desselben sich allmählich steigert. Man wird sich darnach bei der Färbung zu richten haben. Die Anfangsstadien wie die Endstadien der Ovarialentwicklung, ebenso übrigens auch Bauchhöhleneier, 'Tubeneier, befruchtete und gefurehte Eier dürfen nur kurze Zeit der Einwirkung des Farbstoffes ausgesetzt werden, wenn man Ueberfärbung vermeiden will. Letztere ist namentlich bei den extraovariellen Stadien, in denen der oder die kleinen Kerne leicht von den stark gefärbten Dotterkörnern verdeckt werden, von Schaden. Nach Chromsäure- vorbehandlung (es ist dabei gleichgültig, ob man heisse !/, 9%, Chromsäure oder Chromessigsäure angewendet hat) zeigt sieh nämlich folgendes, so viel ich weiss, noch nieht bekannte eigen- thümliche Verhalten der Dotterkömer und des Chromatins gegen- über dem Hämatoxylin. Bei kurzer Einwirkung des Farbstoffs (5—15 Minuten) erscheint das Chromatin dunkel gefärbt, die Dotter- körner aber noch gar nieht oder ganz blass. Lässt man dagegen die Präparate stunden- oder gar einen Tag lang in der Häma- toxylinlösung, so werden die Dotterkörner dunkelschwarzblau und behalten diese Farbe, wenn man mit saurem Alkohol oder Eisen- alaun auszieht auch dann noch, wenn jede Spur der Tinktion
Die Struktur des Keimbläschens im Ovarialei von Triton taeniatus. 9
aus den Chromatinstrukturen verschwunden ist. Die mittleren Stadien der,Ovarialentwicklung bedürfen aber grade dieser langen Einwirkung des Farbstoffs, damit ihre Chromatinstruktur sich überhaupt färbt. Hier muss man die starke Färbung der Dotterkörner mit in den Kauf nehmen, dieselbe stört nicht, weil die interessirenden Chromatinstrukturen innerhalb des grossen Keimbläschens in einer ganz hellen Grundsubstanz eingelagert liegen, die den Farbstoff sehr leicht an das Auslösungsmittel abgiebt.
Es ergeben sich danach zwei Modificationen der 'Tinetions- methode.
1) Für die Anfangs- und Endstadien der Ovanialeier, für Tuben-, Bauchhöhlen-, Uterus-, befruchtete und gefurchte Eier 5—15 Mi- nuten n Böhmer’sches Hämatoxylin, dann einige Minuten in fliessendes Wasser, darauf ganz kurzes Abspülen entweder in folgender Lösung: Alcohol 70°), 200 Salzsäure guttae 5 — eoneentrirte wässerige Lösung von Orange G. 3 cem, oder m !/,/, Lösung von M. Heidenhain’schem Eisenammonalaun, die bis zur Dunkelgelbfärbung mit Orange G. versetzt ist. Das Abspülen mit Säurealkohol darf nur so lange dauern, bis der Unterguss gerade seine schwache Färbung verloren hat. Aus dem sauren Alkohol werden die Objeetträger so lange in ein Glas mit reinem 70°, Alkohol gestellt, der am Boden eine Schicht Schlemmkreide mit Fliesspapier überdeekt enthält, bis jede Spur der Säure ausge- zogen und neutralisirt ist. Die Weiterbehandlung ist die ge-
wöhnliche. Hat man mit Eisenammonalaun ausgezogen, so wird mindestens !/, Stunde (länger schadet nichts) in fliessendem Wasser gespült; darauf folgt die übliche steigende Alkohol- reihe, Xylol und Canadabalsam. Man lernt dies Verfahren sehr leicht so weit ausprobiren, dass die Dotterkörner hellgelb, das Uhromatin der Kerne dagegen tiefblau gefärbt erscheint. Natür- lich kann man als Contrastfarben noch eine ganze Reihe anderer Farbstoffe in Anwendung ziehen.
2) Für die Mittelstadien der Ovarialentwicklung. Die Ob- Jeetträger kommen auf 24 Stunden in Böhmer’sches Hämato- xylin. Für besonders schwierige Stadien ist es sogar empfehlens- werth, das Glas mit dem Farbstoff und den Objeetträgern auf den Paraffinofen zu stellen. Nachdem die Präparate einige Mi- nuten im fliessenden Wasser gestanden haben, erscheinen sie
10 G. Born:
vollkommen schwarz, ebenso ist der Unterguss sehr dunkel ge- färbt. Nun muss ausgezogen werden, etwa 1 Minute in dem sauren Alkohol wie oben, oder 5—15 Minuten n 1/,—17/,%/, Eisenammonalaunlösung. Ganz genaue Vorschriften über die Zeit- dauer des Ausziehens lassen sich nieht geben, auf alle Fälle muss der Unterguss farbentrei werden; es ist, wie bei ähnlichem Ver- fahren durchaus nöthig, das Ausziehen unter dem Mikroskop zu überwachen. Man nimmt den Objeetträger aus dem Auslösungs- mittel, spült in Alcohol, resp. Wasser ab und durchmustert das Präparat bei schwacher Vergrösserung. Ist die gewünschte Dif- ferenzirung erreicht, so folgt die Weiterbehandlung wie bei 1.
Eine Methode, die Rückert bei den Ovarialeiern der Haifische gute Resultate gegeben hat, habe ichnur wenig versucht, undals diese Versuche nicht sehr ermuthigend ausfielen, habe ich sie ganz bei Seite gelassen. Die Methode besteht darin, das Keimbläschen herauszuprä- pariren, was übrigens bei gehärteten Ampbhibieneiern sehr leicht ist, es zu färben, aufzuhellen und im Ganzen zu untersuchen. Ich gebe sehr gern zu, dass diese Methode für die Beantwortung mancher Fragen, die man mittelst des Schnittserienverfahrens nur schwierig oder unsicher entscheiden kann, Besseres verspricht; doch ist aus ge- wissen Gründen das Amphibienei für das Rückert’sche Verfahren kein sehr günstiges Object. Jedenfalls hätte es sehr langer Zeit bedurft, um eine Methode für das Amphibienei ausfindig zu machen, mittelst derer man von der inneren Structur des ganzen Keim- hläschens so klare Bilder bekommt, wie sie Rückert beim Se- lachierei gesehen hat, und diese Zeit konnte ich nicht mehr auf- wenden,
2. Darstellung der Beobachtungen.
EBeStadı um. ‚Ureıer.
Ureier finden sich im Ovarialsack ausgewachsener Tritonen mitunter sehr zahlreich zwischen den grösseren Eiern einge- sprengt. Dieselben liegen theils in „Nestern“ zusammen, dann ist das ganze Nest von einer Hülle, die aus platten Follikelzellen besteht, umgeben; theils liegen sie einzeln oder zu zweien, dann zeigen die einzelnen oder paarweise zusammengelagerten Ureier denselben Belag von Follikelzellen, wie die ganzen Nester.
Die Struktur des Keimbläschens im Ovarialei von Triton taeniatus. 11
Die Grösse, bis zu der ein solches Gebilde durch die Beschaffen- heit des Zellleibes und des Kernes als Urei characterisirt ist, reicht bis zu Zellen von etwas über 25 u Durchmesser. Der Kern füllt die Zelle fast ganz aus, sein Durchmesser steigt bis auf 23 u.
Am schönsten erhalten fanden sich die Ureier an Sublimat- eisessigpräparaten, die nach M. Heidenhain mit Hämatoxylin- Eisenlack gefärbt waren, doch lassen sie sich auch nach der von mir gewöhnlich benutzten Härtung in heisser !/,°/, Chromsäure und Färbung in Böhmer’schem Hämatoxylin genügend gut beobachten.
Nach der Sublimatbehandlung erscheint der schmale Proto- plasmaleib der Zelle ganz heliviolett und leieht kömig. Aehnlich ist sein Aussehen nach der Chromsäurewirkung, nur dass er sich dann um den Kern zusammengezogen hat und nur mit einzelnen ausgezogenen Spitzen die Follikelwand erreicht. An den Sub- limatpräparaten sah ich nach der Heidenhain schen Färbung oft in einer eingetieften Stelle dem Kern dicht anliegend eine spindelförmige Ansammlung feinkörnigen Protoplasmas mit meh- reren dunkel gefärbten Kömern im Innern; — doch will ich auf diese Dinge hier nieht weiter eingehen.
Sowohl in den einzelnen wie in den in Nestern zusammenliegen- (den Ureiern fanden sich die Kerne sehr häufig in verschiedenen Sta- dien der Mitose, die ich aber als für meine Zwecke unwesentlich hier nieht näher schildern will. Die „ruhenden* Kerne erscheinen etwas länglieh und sind häufig an einer Längsseite eingebuchtet. Das Innere des Kerns wird von einem sehr dichten, dunkelviolett ge- färbten, ehromatischen Kerngerüst angefüllt; die feineren Fäden desselben erscheinen leicht körnig: dieke und dunkle „Netz- knoten*“ oder „Körner“ sind im dem Netze sehr zahlreich, — na- mentlich bei den Sublimatpräparaten beherrschen sie das Bild.
An der Peripherie des Kernes setzt sich das chromatische Kerngerüst direkt in eine ausgezeichnet ausgebildete, durch- brochene chromatische Kernmembran fort.
Das die Maschen des Kerngerüstes anfüllende Karyohyalo- plasma, die Kerngrundsubstanz, ist sehr hell.
Innerhalb der Maschen des Kerngerüstes, also im Inneren des Kerns, bemerkt man einen oder einige grössere, gleichmässig runde Kermkörperchen, die sich (an Chromsäurepräparaten) etwas
12 6. Born:
schwächer wie die Fäden und Knoten des Kermgerüstes färben. Das Ganze bietet weiter nichts, als das typische Bild eines ruhenden Kerns. Ich habe deswegen auf eine besondere Ab- bildung verzichten können.
ll. Stadium. Ausbildung eines Chromatinfaden- knäuels und Rückbildung desselben. Eier von 150 u.
(Fig. 1 bis 6 — auch 7, Text zu dieser siehe p. 26.)
25
Eine erste Stufe dieses Stadiums umfasst die Eier bis zu einem Durchmesser von etwa 60 u; — der Kerndurchmesser steigt bis zu 35 u (Fig. 1). Diese sehr wichtige Stufe lässt sich kurz charakterisiren als die der Umwandlung des netzförmigen Kern- gerüstes in einen diehten Knäuel grober Chromatinfäden. Im Einzelnen ergibt sich Folgendes:
Das Protoplasma der Eizelle nimmt entsprechend der Ver- grösserung des Kernes zu, dasselbe erscheint immer noch fein- körnig, wenn auch merklich gröber gekörnt als bei den jüngsten Eiern. Die Färbung wird an Chromsäurepräparaten dunkler (blassrothviolett); die Consistenz muss erheblich gestiegen sein, denn die Eier sind in denselben Präparaten, in denen die Ureier geschrumpft erschienen, nur ganz wenig oder gar nicht eontrahirt. An Sublimateisessigpräparaten sind die Unterschiede des Proto- plasmaleibes dieser jüngsten Eier im Vergleich zu dem der Ur- eier noch viel ausgeprägter, denn bei dieser Behandlung nimmt (las Protoplasma auch der kleinsten Eier nach der Hämatoxylin- Eisenlackfärbung eine intensiv dunkelblaue Farbe an.
Am Kern bemerkt man folgende Veränderungen. Die grob- körnige ehromatische Kernmembran ist verschwunden ; der Durch- schnitt der Kernmembran erscheint jetzt als gleichmässig feine, nur schwach gefärbte Linie.
An Stelle des engmaschigen Chromatinnetzwerks oder (serüsts im Kem der Ureier ist das Innere des Kerns von einer Anzahl dieker, grobkörniger,, durcheinander gewundener Chromatinfadenstücke durchzogen (vergl. Fig. 1). Es ist klar, dass dieselben unter Zunahme des Chromatins durch eine Art Coneentration desselben aus den feineren Nebenästen des Netz- werks oder Gerüsts auf die Hauptzüge entstanden sind. Diese Art der Entstehung verräth sich bei den kleineren Eiern erstens
Die Struktur des Keimbläschens im Ovarialei von Triton taeniatus. 13
durch den gekniekten und gebrochenen Verlauf der Fadenstücke, — später ziehen dieselben in sanft geschwungenen Linien; —
ferner dureh ihre diehte Lagerung — die gewöhnliche Distanz beträgt nur 2—3 u — und endlich durch die unruhige, gezackte
Contour derselben. Es spielt sich also an dem Chromatingerüst der Ureier dieselbe Umwandlung ab, wie am Anfang der Karyo- kinese: die Umwandlung aus einem Netzwerk in einen Knäuel; dass die weiteren eharakteristischen Stufen der Karyokinese aber
darauf nicht folgen — höchstens könnte man sagen, es geht der anfänglich diehte Knäuel in einen lockern über — braucht
wohl kaum erst erwähnt zu werden. Diese sehr wichtige Um- bildung der Kerne, die offenbar zur specifischen Ausbildung des Eies in Beziehung steht, berechtigt dazu, von diesem Stadium an nieht mehr von Ureiern, sondern von Eiern zu sprechen; es wäre dies ungefähr bei einem mittleren Zelldurchmesser von über 30 u und einem Kerndurchmesser von einigen 20 u.
Bei den jüngeren Eiern des Stadiums, die direkt an die Ureier anknüpfen, sitzen die Chromatinfäden sicher an der Mem- bran, bei älteren scheinen sie mir nur sehr dieht an derselben vorbei zu ziehen.
Die bekannten Fragen, die sich fast bei jedem Knäuel- stadium stellen: Hängen die Chromatinfäden auch durch Quer- brücken mit einander zusammen, handelt es sich also eigentlich um ein weites Netzwerk mit spärlichen Querbrücken zwischen gleichmässig dieken, durch einander gewundenen Fäden, oder findet an Stellen, wo es den Anschein dafür hat, nur eine Ueber- kreuzung statt, — und weiter: setzt sich der Knäuel aus einem einzigen, der Länge nach continuirlichen Faden oder aus einzelnen, an einander gereihten Fadenstücken zusammen, lassen sich an dem nicht gerade überaus günstigen Objekte nicht mit voller Sicherheit beantworten — übrigens genau so, wie in den meisten derartigen Fällen. Ich möchte annehmen, dass Querverbindungen (im Anschluss an das ursprünglich vorhandene Gerüst) anfänglich vorhanden sind, später aber verloren gehen, und ferner, dass der Chromatinfaden, der den Knäuel zusammensetzt, vorläufig der Länge nach ungetheilt ist.
Die Nucleolen sind etwas zahlreicher; man findet in einem eentralen Schnitte von 10 u mitunter doch bis 10; sie nehmen jetzt ihre (für das unreife Amphibienei) charakteristische Stellung
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dieht an der Kernmembran ein. Immerhin sind sie im Vergleich zu späteren Stadien noch sehr spärlich. Die Dimensionen sind ungleich, doch überwiegen, wie die Figuren lehren (im Ver- gleich zu späterhin), kleinere und kleinste Formen. Jeder Nucleolus ist von einem hellen körnehenfreien Hofe umgeben (Sehrumpfungserscheinung ?).
Die Grund- oder Zwischensubstanz zwischen den Chro- matinfäden erscheint reiehlicher, dunkler gefärbt und kömiger als bei den Ureiern. Eine besondere Eigenthümlichkeit tritt schon jetzt, wie auch in allen folgenden Stadien (am Präparate aus leicht begreiflichen Gründen deutlicher als in der Zeichnung), hervor. Dieht an den Chromatinfäden ist die Grundsubstanz be- sonders dunkel und körmnig und hellt sich gegen die Mitte des Zwischenraumes zwischen zwei CUhromatinfäden hin mehr und mehr auf. Man bekommt das Bild heraus, wenn man mit Tinte dieke gewundene Linien in entsprechenden Abständen auf Lösch- papier zeichnet.
In eine zweite Stufe desselben Stadiums gehören die Eier von etwa 60-90 u mit Kernen von 35—55 u Durchmesser (Fig. 2, 3 und 4). Dieselben sind dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Wachsthume des Kernes der dichte, grobfädige Chro- matinknäuel zu einem lockeren, (dünnfädigen umgestaltet wird. Die Beziehung zu dem sehr erheblichen Wachsthume des Kernes ist bei dieser Veränderung sehr leicht zu erkennen. Das Wachsthum der Chromatinfadensubstanz hält offenbar mit der Zunahme des Kerndurehmessers nicht zleiehen Sehritt. Die Kernfäden werden in Folge dessen immer feiner ausgezogen und rücken immer weiter auseinander. Es lohnt wohl den Zeichnungen gegen- über nicht hier absolute Masse anzuführen. Die feineren, dunkel- violetten Chromatinfäden bekommen dabei, wie schon erwähnt, allmählich einen schön geschwungenen, bald mehr welligen, bald mehr gestreekten Verlauf. Die zackigen Ränder, welche sie im Anfang besassen, verschwinden, die Zusammensetzung aus einzel- nen ungleich grossen Mikrosomen aber bleibt immer noch deut- lich. Ansätze an die freie Zellmembran finden sich seltener (wie ebenfalls erwähnt).
Die oben geschilderten Färbungs- und Körnungsunterschiede in der Zwischensubstanz zwischen den Chromatinfäden bleiben
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noch deutlich. Die Chromatinfäden sind von einem Saume oder Mantel einer dunkleren und körnigeren Substanz begleitet, die sich gegen die Mitte des Zwischenraumes zwischen zwei Chromatinfäden aufhellt. Die bildliche Darstellung dieser Struktur hat einige Schwierigkeiten. Zeichnet man nämlich nür das, was man in einem optischen Querschnitte sieht, so enthält die Zeichnung natürlich nur sehr kurze Abschnitte der Chromatin- fäden, dagegen erscheinen die Distanzen zwischen den Chromatin- fadenstücken sehr gleichmässig; das ganze Bild hat etwas durch- aus regelmässiges an sich ; jedes Chromatinfadenstück ist wie von einer dunkleren, körnigen Wolke umgeben, die nach aussen allmählich abblasst. So ist Fig. 2 ausgeführt. Gibt man dagegen grössere Abschnitte der Chromatinfäden wieder, wie es bei Ver- folgung durch verschiedene Ebenen mittelst der Mikrometer- schraube möglich ist, so leidet die Regelmässigkeit der Struktur ganz erheblich, so in Fig. 3 und 4. Es muss. also zur Ergänzung der bildlichen Darstellung bemerkt werden, dass die Chromatin- fäden zwar in allen Richtungen des Raumes durcheinander ge- wunden scheinen, dabei aber sehr gleichmässige Abstände von einander innehalten; wo dies nicht der Fall zu sein scheint, wie in Fig. 3 und 4, kommt dieser Anschein daher, dass in ver- schiedenen Ebenen gelegene Fadenstücke in der Zeiehnung in eine Ebene zusammengezogen sind.
Inzwischen hat die Zahl und Grösse der peripheren Nu- eleolen stetig zugenommen.
Im Eiprotoplasma tritt dieht um den Kern eine besonders körnig fädlige Schicht auf, so dass man mitunter Mühe hat, die feine Kernmembran zu erkennen (vergl. Fig. 3).
Die dritte und letzte Stufe dieses Stadiums umfasst die Eier, bei denen die Chromatinfäden immer feiner und allmählich undeutlich werden, bis dieselben schliesslich nur noch bei ange- strengter Aufmerksamkeit zu sehen sind. Es sind dies die Eier von 90—150 u Durchmesser mit einem Kern von 60—90 u. Doch sei ausdrücklich hervorgehohen, dass die Grenze, bei der die Chromatinfäden gänzlich auch in den letzten Spuren verschwun- den sind, wohl noch etwas höher zu setzen ist. Denn noch bei Eiern von 200 u Durchmesser und darüber mit einem Kern von etwa 110 u gelang es mir häufig, feinste Reste der Chromatin- fäden zu erkennen; — es hängt dies übrigens auch sehr merklich
16 G. Born:
von der Tinktionsintensität ab, die natürlich nicht bei allen Prä- paraten genau dieselbe sein kann.
Dass es sich bei diesem Vorgange nicht allen um ein feines Ausgezogenwerden der Chromatinfäden bei der fortschrei- tenden Vergrösserung des Kernes handeln kann, dafür spricht vor allem, wie wir sehen werden, die Art und Weise, in der das Chromatin später wieder im Keimbläschen auftritt. That- sächlich sieht man bei den Eiern unserer Grösse den Binnenraum des Keimbläschens von äusserst feinen, dunkel violetten, schwach geschwungenen und gebogenen Fäden durchzogen. Die Quer- abstände der Fäden nehmen mit der Feinheit derselben zu. Immer aber erkennt man, dass die Fäden aus etwas ungleichen, aneinandergereihten Mikrosomen bestehen (siehe Fig. 5). Bei Eiern von 150—180 u sind die selbst mit einer guten Immersion nur mehr schwierig wahrnehmbaren Fadenstücke nicht mehr con- tinuirlich, sondern. zeigen sich unregelmässig unterbrochen (vgl. Fig. 6). Schliesslich vermag man nur noch hie und da ein halbzerbröckeltes, allerfeinstes Fadenrestehen zu entdecken.
Oben habe ich schon einer ziemlich gleichzeitig mit dem Chromatinfadenknäuel auftretenden Erscheinung in der zwischen dden Fäden gelegenen Schicht gedacht. Dieselbe umhüllt als ein dunkler körniger Mantel die Chromatinfäden und hellt sich gegen (die Mitte des Zwischenraums zwischen zwei Chromatinfäden mehr und mehr auf. Mit der Verfeinerung und der grösseren Ent- fernung der CUhromatinfäden von einander werden die dieselben umhiüllenden, dunkler körnigen Schichten der Grundsubstanz des Kernes heller, aber zugleich breiter; doch bleibt ein Unterschied gegenüber den dazwischen liegenden hellsten Zügen oft sehr deut- lich; die Grundsubstanz des Kernes sieht, wie ich mich gewöhn- lich in den Protokollen ausgedrückt habe, wolkig aus; in der Mitte der dunkleren Wolkenzüge findet man die Reste der feine- ren, dunkelvioletten Chromatinfäden (vgl. Fig. 6). Natürlich hängt die Deutlichkeit des Bildes von vielen Zufälligkeiten, vor allem aber im höchsten Grade von der Intensität der Färbung ab. Das Hervortreten der „Wolken“ beruht vielmehr auf stär- kerer Körnung, als auf stärkerer Färbung; man sieht die Erschei- nung daher am deutlichsten bei recht enger Blende. Im Ganzen hellt sich die Substanz des Kerns mit zunehmender Grösse auf.
Ausserdem trifft man innerhalb des Kernes in diesem Stadium,
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in dem die Chromatinfäden verschwinden, mit zunehmender Häu- tigkeit
1) einzelne eentrale Nucleolen, die an Grösse und Färbung dien peripheren gleichen,
2) helle, vaeuolenartige, gewöhnlich ovoide Räume, in deren Innerem ein körmiger Centralkörper liegt, der sich durch seine blasse Färbung und erhebliche Grösse, sowie auch durch die starke Körnung von den gewöhnlichen Nucleolen (auch von den eentralen) unterscheidet (siehe Fig. 6); — ob es sich nicht doch um gequollene und abgeblasste, von ihrem Hofe umgebene Nucleolen handelt, wage ich nieht zu entscheiden.
Die Zahl der peripheren Nueleolen hat nicht bloss absolut sondern auch relativ (zur Kernvergrösserung) sehr erheblieh zu- genommen. Ein Blick auf die Figuren lehrt, dass die Nucleo- len viel zahlreicher sind und viel: häufiger zu zweit und dritt dieht bei einander liegen als vorher. Es überwiegen mittelgrosse und kleinere Formen.
Vom Eiprotoplasma sei nur bemerkt, dass sich bei starker Färbung in demselben jetzt ein eigenthümliches, dunkleres Netz- werk bemerklich macht, dessen Bedeutung ich nieht weiter ver- folgt habe.
Recapituliren wir kurz bis hierher. Bei der Umbildung der Ureier in Eier (Zellen von 25—60 u Durchmesser) zieht sieh das offenbar an Masse wachsende Chromatin des Kerngerüsts zu einem diehten, grobfadigen Fadenknäuel zusammen, während zugleich die Kernmembran ihre Chromatinkörnung verliert, die Nueleo- len an Zahl und Grösse zunehmen und ihre charakteristische periphere Stellung dieht an der Kernmembran einnehmen. Das Karyoplasma umhüllt die Chromatinfäden des Knäuels mit dunk- len körnigen Zügen — Wolkenbildung. Bei Eiern bis zum Dureh- messer von 90 u werden die Chromatinfäden des Knäuels feiner und rücken weiter auseinander, etwa entsprechend dem Wachs- thume des Kerns. Bei Eiern bis zum Durchmesser von 150 u wer- den die Chromatinfäden noch feiner, diseontinuirlich und verschwin- den schliesslich (bei etwa 200 u Durchm.); die „Wolkenbildung“ im Karyoplasma bleibt, nur dass die dunkler körnigen Züge, die wie Wolken dasselbe durchsetzen, breiter und relativ blässer er- seneinen; die Zahl der Nucleolen hat enorm zugenommen.
Archiv f. mikrosk. Anat. Bd. 43 2
18 G. Born:
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II. Stadium. Eier von 200—5350u Durehmesser. (Fig. 8a und b — auch Fig. 9 und 10, siehe Text p. 26.)
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Bei Eiern von 200—550 u Durchmesser sind, von den Nuc- leolen abgesehen, im Kern keine distinkt geformten Chromatin- theile mehr vorhanden: es giebt kein ehromatisches Kerngerüst, kein ehromatisches Netzwerk, keinen chromatischen Knäuel mehr.
Das Innere des Kerns zeigt sich durchweg von einer äus- serst feinkörnigen Substanz erfüllt, deren Körner die Tinktion
nur sehr schwach annehmen. An dünnen Schnitten und bei weiter Blende erscheint die Ausfüllung des Kerminnern mit dieser körnigen Substanz beinahe gleichmässig, an etwas dickeren Schnitten und bei enger Blende bemerkt man deutlich dieselben wolkenartigen, dichteren und dunkleren Züge, die durch schmale Kanäle einer helleren und weniger körmnigen Substanz von einander getrennt sind, wie in den früheren Stadien (vgl. Fig. Sa und Sb).
Geht man zu etwas grösseren Eiern, so nimmt der Kernin- halt, ich weiss es kaum anders auszudrücken, anstatt eines kör- nigen ein mehr körnig-fädiges Aussehen an. Namentlich die dunkleren Züge erscheinen wie aus einem ganz dichten Filzwerk oder Netzwerk feinster, körniger, blassvioletter Fäden zusammen- gesetzt. Doch kann man dies durchaus nicht als eine besondere Chromatinstruktur auffassen; dazu sind die Fäden und Körner bislang zu blass und zu fein. Jemand, der ein solches Präparat bei schwacher Vergrösserung sieht, würde den Kerninhalt als chro- matinarm und schwach körnig bezeichnen.
Dieses Bild erhält sich, bis die Eier eine Grösse von etwa 350, und das Keimbläschen eine Grösse von 150 u erreicht hat. Dann beginnen Veränderungen, welche auf Ausbildung einer Chromatinfadenstruktur besonderer Art hinzielen, aber erst bei Eiern, die 450—500 u Durchmesser, bei einem Keimbläschen von nahe an 200 u, erreicht haben, wird die neue Struktur einiger- massen scharf.
Bei Eiern von 150—350 u Durchmesser erscheint also jede Chromatinfadenstruktur im Kern (90—150 u) verschwunden und der Kern ganz von einer blassen körmnig-fädigen Substanz er- füllt, die nur unter günstigen Bedingungen eine Andeutung von dunkleren Zügen mit helleren Zwischenräumen erkennen lässt.
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Es ist aber natürlich kaum anzunehmen, dass während dieser Periode das Chromatin ganz aus dem Kerne (mit Ausnahme der Nucleolen) verschwunden sei, vielmehr kommt man durch den direkten Eindruck der Bilder zu der Auffassung, dass sich dasselbe nur äusserst fein in der umgebenden Kerngrundsubstanz vertheilt habe. Ich denke mir die Zertheilung in Form einer Art Netzbildung und Aufquellung, wobei die Chromatintheilehen durch eine eindringende farblose Substanz zu einem feinen Netzwerk auseinander gedrängt werden und gleichzeitig dureh Imbibition mit der hellen Substanz quellen und blasser werden. Der Vor- gang beginnt natürlich an der Peripherie der Chromatinfäden, daher erschienen diese wie von dunklen, körnigen Höfen (den Wolken) umzogen, die, während die Chromatinfäden sich mehr und mehr bis zur Unmessbarkeit verschmälern, ihrer- seits breiter und gleiehmässiger werden, bis zwischen den körnigen, breiten Strängen schliesslich nur ein Minimum einer helleren und weniger körnigen Substanz bleibt. Bei dem folgen- den Stadium habe ich ausführlich darzulegen, dass es Eier giebt, die im Stadium II und III ein durchaus anderes Bild bie- ten, als die bisher: geschilderten, ich verweise deshalb auf p. 26.
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IV. Stadium. Eier von 350-800u Durchmesser. Bildung der Chromatinfadenstränge. (Fig.?711—23.)
Dieses Stadium lässt sich, abgesehen von den Grössenver- hältnissen, als das charakterisiren, bei dem die Ablagerung der Dotterkörner im Protoplasma des Eies beginnt, um allmählich von der Peripherie des Eies aus soweit fortzuschreiten, dass schliesslich die Dotterkörner das Keimbläschen erreichen. Das Keimbläschen verlässt bald seine centrale Stellung und rückt allmählich der Eioberfläche näher.
Bei den jüngeren Eiern dieses Stadiums leiten sich die Veränderungen am Keimbläschen in folgender Weise ein:
An der Peripherie des Keimbläschens tritt eine körnchen- freie helle Zone auf, in weleher die peripheren Nucleolen liegen (vgl. Fig. 11—14). Die Breite derselben beträgt zuerst 5—6 u. Dieselbe nimmt von jetzt an immerfort zu. Bis auf diese köm- chenfreie Randzone ist das ganze Innere des Kerns von 10— 15 u dieken, ganz nahe bei einander liegenden Strängen ange-
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füllt, die im allen möglichen Riehtungen durcheinander gewunden sind (vgl. Fig. 11 und 13). Dieselben sind nur durch sehr schmale, helle, körnehen- und fädehenarme Zwischenräume von einander getrennt. Die Stränge bestehen aus äusserst feinen, in allen möglichen Richtungen durch einander gefilzten Chroma- tinfäden. Die Chromatinfäden sind anfänglich sehr fein, blass und unbestimmt contourirt und lassen in ihrem Verlaufe kaum eine bestimmte Richtung erkennen (vgl. Fig. 12 und 14). Diese blassen und verwaschenen CUhromatinfäden haben eine schwach gefärbte Grundsubstanz zwischen sich, die immerhin merklich dunkler ist, als die helleren Streifen zwischen den Strängen. Die Stränge unterscheiden sich daher nicht nur durch das Faden- filzwerk, dass sie erfüllt, sondern auch dureh ihre im Ganzen dunklere Färbung von den helleren Zwischenzonen. Die Son- derung in einzelne Stränge ist im Anfange sehr undeutlich: man kann verfolgen, wie sich diese Struktur Schritt für Schritt in dem als „fädig-körnig“ bezeichneten Inhalt des Keimbläschens kleinerer Eier heranbildet, und weiterhin lässt sich eonstatiren, dass die Stränge weiter nichts sind, als die dunkleren wolken- artigen Züge der jüngeren Eier. In diesen dunklen wolkenarti- gen Zügen ist also ein Filzwerk blasser, feiner, unbestimmt eon- tourirter Chromatinfäden aufgetreten.
Fig. 11 und 13 (160 und 200 mal) und Fig. 12 und 14 (600 und 800 mal) sollen diese sehr schwierig darzustellende feine Struktur illustriren. Bei der schwächeren Vergrösserung treten die Züge der dicht bei einander liegenden Stränge recht deutlich hervor. Bei der starken Vergrösserung verwischen sich die Grenzen der einzelnen Stränge etwas, dagegen erkennt man das die Stränge zusammensetzende Filzwerk feiner, blasser, undeut- lich eontourirter Chromatinfäden,
Bei Eiern, deren Durchmesser ungefähr von 500 bis 800 u steigt, während der Durchmesser der Keimbläschen sich zwischen 200—300 u hält, erreieht die Chromatinfadenstruktur, deren An- fänge ich oben geschildert habe, ihre vollkommenste Ausbildung.
Es ist, wie übrigens bei allen Stadien der ovariellen Entwick- lung, nicht möglich, etwa für jede Zunahme des Eidurchmessers um 100 u eine bestimmte Grösse des Keimbläschens und eine immer wieder- kehrende Lage und Struktur desselben anzugeben. Vielmehr finden sich beträchtliche Variationen. Bei ungefähr derselben Eigrösse (von etwa 400 u Durchmesser) findet man in einem Ei die ge-
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schilderten ersten undeutlichen Anfänge der Chromatinfadenstränge, in einem zweiten sind die Chromatinfadenstränge auf der Höhe ihrer Ausbildung. Dasselbe gilt aber auch für alle Einzelheiten, z. B. für die Entfernung der Chromatinfadenstränge von einander; dieselbe nimmt zwar im Allgemeinen mit der Ausbildung derselben zu, aber es kommt doch vor, dass Stränge mit weniger distinkten Chromatin- fäden weiter auseinander liegen, als solehe mit scharf contourirten Chromatinfäden.
Am merklichsten sind diese Variationen, wenn man die Fort- schritte der Ablagerung von Dotterkörnern im Eiprotoplasma mit der Ausbildung der Strukturen im Keimbläschen vergleicht. Im Allgemeinen fängt mit dem Beginn unseres Stadiums IV, wie oben schon bemerkt, die Ablagerung feiner Dotterkörner in den peripheren Schichten des Eiprotoplasmas an und schreitet bis zum Ende desselben soweit fort, dass das ganze Eiinnere bis an die Peripherie des Keimbläschens heran mit denselben angefüllt ist. Es liegt nicht in meiner Absicht, diese Vorgänge hier zu verfolgen, es sei nur erwähnt, dass die dem Centrum des Eies zugewendete Seite des Keimbläschens von Dotterkörnern ziemlich trei bleibt und dass an dieser Stelle sich der Dotterkern der Autoren vorfindet. Die Fortschritte in der Ablagerung der Dotterkörner im Eiprotoplasma gehen nur ganz im Allgemeinen der Ausbildung der Keimbläschenstruktur parallel; im Einzelnen finden sich wieder recht augenfällige Unterschiede zwischen verschiedenen Eiern: die Keim- bläschenstruktur ist in dem einen Ei weit vorgeschritten, die Dotter- ablagerung dagegen beschränkt sich erst auf die peripherischen Schich- ten des Eies — und umgekehrt!
Mit dieser Reservation können wir jetzt die fortschreitende Aus- bildung der Struktur des Keimbläschens schildern.
An dem Keimbläschen aller Eier von 500—800 u Durchmes- ser (vgl. Fig. 15—25) Stadien lassen sich drei eoncentrische Zonen unterscheiden: 1) eine der Kernmembran benachbarte Wandschicht in der die grossen peripheren Nucleolen liegen; 2) eine chroma- tin- oder richtiger chromatinfadenfreie, periphere Zone; 3) ein mehr oder weniger kugeliges Centrum, welches die Chromatin- fadenstränge und zwischen diesen eine wechselnde Zahl verklei- -nerter und häufig abgeblasster Nueleolen enthält. Wir wollen jür dieses centrale Gebilde der Bequemlichkeit wegen einen besonderen Namen einführen und es Centralkörper nennen.
In allen drei Zonen findet sich dieselbe helle, farblose und kaum gekörnte Grundsubstanz, ein gleichmässiges Karyohya- loplasma. Es ist das besonders für den dritten Theil, den cen- tralen Kern, hervorzuheben; — ich werde bei der genaueren Besprechung noch ausführlicher darauf eingehen.
29 G. Born:
Zu 1), zu der Wandschicht, welche die peripheren Nucleo- len enthält, ist Folgendes zu bemerken. Die wirkliche Zahl der Nucleolen ist nach den Sehnitten bei dem starken Wachsthume des Keimbläschens schwer zu beurtheilen. Wenn man aber be- rücksichtigt, dass die Zunahme des Kerndurchmessers nieht mehr sehr erheblich ist, so lässt sich Folgendes sagen. Im Anfang unseres Stadiums nimmt die Zahl der peripheren Nucleolen noch zu, gegen das Ende desselben aber sehr ab (vgl. Fig. 22). Woher der Verlust rührt, darüber ist nicht schwer Aufschluss zu erlan- gen; denn während der ganzen Periode steigt die Zahl der ver- kleinerten und abgeblassten Nucleolen im Centralkörper; dabei sieht man in den grösseren Eiern häufig die periphere chro- matinfreie Zone von einzelnen zerkleinerten und abgeblassten Nueleolen durchsetzt. Man gewinnt darmnach die Vorstellung, dass die peripheren Nucleolen während unseres Stadiums all- mählich nach dem Centrum des Keimbläschens zu wandern be- sinnen, wobei sie ihre Tinktionsfähigkeit verlieren, abblassen und sieh mehr und mehr verkleinern. Ob diese Verkleinerung durch einen Zerfall der grossen Nucleolen in mehrere kleinere Theil- stüeke oder durch ein Zusammenschrumpfen oder Schmelzen geschieht, wage ich nicht zu entscheiden. In späteren Stadien werde ich von Wahrnehmungen zu berichten haben, die auf einen direkten Zerfall hinzuweisen scheinen. Sehr erheblich verstärkt wurde ich in dieser Auffassung dadurch, dass dieselben Vorgänge, die in unserem Stadium nach dieser Auffassung erst beginnen und sehr allmählich ablaufen, im folgenden Stadium so akut und massenhaft einsetzen, dass über ihre Deutung gar kein Zweifel herrschen kann. Im folgenden Stadium wandern sämmtliche periphere Nucleolen nach dem Centrum, — freilich nieht in den Jentralkörper hinein, sondern um seine Peripherie herum, — und unterliegen dort der Zerkleinerung und Abblassung. Es liegt also sehr nahe anzunehmen, dass diese Vorgänge, wie es auch mit anderen Processen im Keimbläschen der Fall ist, sich allmählich — während unseres Stadiums — vorbereiten, um dann ziemlich plötzlich in dem folgenden Stadium zu Ende geführt zu werden.
Während unseres Stadiums erreichen die peripheren Nueleolen Jedenfalls ihr Grössenmaximum; Zahlenwerthe habe ich nicht ange- geben, da dieselben sich leicht aus den Abbildungen gewinnen lassen.
2) Die periphere chromatinfreie Zone im Keimbläschen,
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die in unserem Stadium mit dem Auftreten der Chromatin- fadenstränge sich auszubilden beginnt, nimmt während des- selben an Breite andauernd zu. Ein vergleichender Blick auf die Figuren lehrt, dass die Zunahme dieser Zone anfänglich wohl auf dem Gesammtwachsthum des Keimbläschens beruht, in der Folgezeit aber auf Kosten des Centralkörpers geschieht, dessen Durchmesser sichtlich abnimmt. Die Breitenzunahme der peripheren, chromatinfreien Zone und die Verkleinerung des Centralkörpers sind beides Vorgänge, welche nieht mit dem Ende dieses Stadiums abschliessen, sondern sich ganz continuirlich in das folgende fortsetzen. Die Stadientrennung, die ich gewählt habe, ist also in Bezug auf diese Vorgänge eine ganz willkür- liche; das Prineip derselben beruht eben auf der Berücksichti- gung der für mich wesentlichen Erscheinungen, die sich an den Chromatinfadensträngen abspielen, und die Eintheilung, die sich darnach ergiebt, durchkreuzt sich hier mit den Abgrenzungen, wie sie anderen Vorgängen entsprechen. Es ist demnach auch ziemlich willkürlich, wenn ich angebe, dass die Breite der chro- matinfreien Zone am Ende unseres IV. Stadiums bis auf 30 u steigt; — man kann auch Eier hierher rechnen, bei denen die ehromatinfreie Zone schon 50 u misst.
Die chromatinfreie periphere Zone besteht natürlich nur aus hellem, farblosem, äusserst feinkörnigem Karyohyaloplasma, in das nur in den grösseren Eiern unserer Periode, wie oben erwähnt, einzelne Nucleolen eingesprengt sind.
3) Der Centralkörper. Schon bei Eiern, deren Durchmesser zwischen 400— 500 u liegt, treten die durcheinander gewunde- nen Chromatinfadenstränge des Centralkörpers recht deutlich her- vor. Es beruht dies einmal darauf, dass die hellen Streifen zwischen denselben allmählich breiter und zugleich frei von den feinsten blassen Chromatinfäden werden, die sie im Anfangssta- dium durchzogen. Die Breitenzunahme dieser Zwischenstränge erhellt aus den Figuren. Die Gleichmässigkeit der Breite der Zwischenstränge oder, was dasselbe sagen will, die Gleichmässig- keit der Abstände zwischen den Chromatinfadensträngen ist aber am Präparate selber, aus dem man sich ein Combinationsbild ver- schiedener optischer Querschnitte construirt, viel deutlicher, als an den Figuren; in diesen werden die Stränge unwillkürlich durch inehrere optische Q@uerschnittsebenen verfolgt, dann aber beim
24 G. Born:
Zeichnen in eine Ebene projieirt. Die grössere Deutlichkeit der Chromatinfadenstränge beruht aber auch auf einer schärferen Aus- bildung ihrer eigenen Struktur. Die im Anfang äusserst feinen, blassen, unbestimmt contourirten und ganz wirr durcheinander eefilzten Fäden, aus denen dieselben zusammengesetzt waren, werden stärker, dunkler gefärbt, schärfer begrenzt und nehmen einen bestimmteren, gleich zu schildernden Verlauf an (vgl. Fig. 16, 17, 19 u. 21). Je schärfer die Fäden heraustreten, um so blasser wird die zwischen den Fäden im den Strängen gelegene Grundsubstanz. Während dieselbe sich im Anfangsstadium noch deutlich dureh eine dunklere Färbung von def Grundsubstanz der Zwischenstränge unterschied, nimmt sie jetzt dieselbe, gleich- mässig helle Beschaffenheit wie in den Zwischensträngen an; — die Grundsubstanz des ganzen Kermes wird, wie schon oben er- wähnt, gleichmässig hell. Es ist als concentrirte sieh die früher noch etwas diffus in den Strängen vertheilte färbbare Substanz (das Chromatin) ausschliesslich in den Fäden.
Je schärfer und dunkler die Fäden heraustreten, um so deutlicher erkennt man eine bestimmte Verlaufsweise an denselben. Die wirklichen (oder scheinbaren) Querverbindungen zwischen den- selben werden heller und verschwinden schliesslich ganz. Die feinen zeschwungenen CUhromatinfäden, die die Stränge zusammensetzen, ziehen vorwiegend quer zu der Längsrichtung der Stränge. Denkt man sich die Stränge als eylindrische Stäbe, so ziehen die Fäden in allen möglichen Richtungen radiär durch die Kreise, welche die (uerschnitte des Cylinders bilden, und zwar durch den Mittelpunkt dieser Kreise oder nahe an demselben vorbei. Verfolgt man einen radiären Faden bis zur Peripherie des Kreises, so biegt er in einem weiteren oder engeren Bogen in einen anderen radiären Faden derselben oder einer benachbarten (@Querschnittsebene un.
Rückert verglich eime ähnliche Struktur im Keim- bläschen von Haifischeiern mit einer gebrauchten Cylinderbürste. Als Unterschied ist aber wohl anzumerken, abgesehen von der Windung der Fäden, dass dieselben seitwärts nicht frei endigen, sondern wieder nach der Axe zu umbiegen und zu derselben zurücklaufen. An günstigen Stellen bekommt man, wie ich schon beschrieben und abgebildet habe, den sicheren Eindruck, als handle es sich nicht um eine Vielheit von Fäden, die wie bei der Cylinderbürste wirtelförmig von einer Axe ausstrahlen, son-
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dern um einen einzigen Faden, der so in gewundene Querschlingen gelegt ist, dass dieselben alle in einer axialen Linie in einander sreifen (vgl. Fig. 17, 19 und 21). Im Querschnitte geben die Chromatinfadenstränge das schon öfter beschriebene, hübsche Bild eines Sternes mit Strahlen. Hie und da fallen in den Strängen einzelne merklich gröbere und dann zugleich weiter gewundene Chromatinfadenstücke auf. Je jünger das Keimbläschen ist, um so feiner sind die Chromatinfäden, ‚um so lockerer und weiter geschwungen verlaufen sie, um so breiter sind darnach die Stränge, welche sie zusammensetzen. Je älter das Keimbläschen ist, um so stärker werden die einzelnen Fäden und um so enger zu- zammengedrängt ziehen dieselben, — um so schmäler erscheinen demnach auch die ganzen Stränge. Namentlich in der Axe der Stränge, in der die radiären Fäden sich verschlingen, drängen sich dieselben in vorgeschritteneren Stadien (vergl. Fig. 23) immer enger zusammen, während sie an der Peripherie der Stränge noch in ‚weiteren Schlingen auseinander liegen. Dadurch erscheimt in der Axe der Stränge ein recht unregelmässiger, diekerer Chromatinfaden, dessen weitere Umbildung uns im folgenden Capitel beschäftigen wird.
In hellen Stellen (Vacuolen) des Centralkörpers zwischen den Chromatinfadensträngen finden sich, wie oben schon erläutert, allmählich an Zahl zunehmend centrale Nucleolen; dieselben erschei- nen gegenüber den peripheren kleiner und abgeblasst, — hellröth- lichviolett, während die peripheren dunkelblauviolett aussehen.
Die Höhe der Ausbildung erreichen diese aus querverlaufenden Chromatinfadensehlingen zusammengesetzten Stränge etwa bei Eiern, die °/, mm Durchmesser haben (7T00--800 u). Das Keim- bläschen hat bei diesen einen Durchmesser von etwa 250 u, nur bei den grössten misst es 280 u. Das Keimbläschen liegt jetzt nicht nur ganz deutlich excentrisch, sondern ist auch reeht merk- lich in der Richtung der Eiaxe, in der seine Mitte enthalten ist, abgeplattet, also dem Theile der Eioberfläche, dem es genähert ist, parallel. — Bei Eiern von 700 u erfüllen die Dotterkörner regelmässig mehr als die Hälfte der Protoplasmaschale, und rücken bei den grössten Eiern unseres Stadiums schliesslich bis dieht an das Keimbläschen heran.
Man findet aber die Chromatinfadenstränge keineswegs bei. den Eiern jedes Weibchens in gleicher Weise und Deutlichkeit aus-
26 G. Born:
gebildet. Es gibt Weibchen, bei denen die Stränge im Verhältniss zur Dotterablagerung viel später deutlich werden als beider Mehrzahl.
Bei den Eiern eimes Weibehens, bei denen die Dotter- körner schon bis nahe an das Keimbläschen herangerückt waren, erschienen die Chromatinfäden der Stränge noch sehr fein und ziemlich gewirrt; die Stränge lagen sehr nahe bei eimander; die Zwischenräume zwischen den Strängen sahen nieht homogen aus, sondern waren von unzähligen feinsten Chromatinkörnchen durchsetzt.
Ganz im Gegensatze dazu findet man Weibchen, bei denen die Chromatinfäden, welehe die Stränge zusammensetzen, in allen oder den meisten Eiern von !/;—?/, mm Durchmesser, ganz be- sonders grob, diek und wirr gewunden erscheinen (hierher ge- hören namentlich Fig. 18 und 19). Untersucht man nun die kleineren Eier derselben Ovarien, so stösst man auf ein sehr merkwürdiges Verhältniss, dessen Untersuchung mich sehr lange Zeit hindurch in Anspruch genommen hat. Ich füge die Schilderung desselben hier ein, obgleich es sich um Eier aus Stadium II u. III handelt; ich habe bei den betreffenden Kapiteln schon auf diese Stelle verwiesen. Schon das Chromatinnetzwerk der Ureier zeigt sieh bei diesen Exemplaren besonders grobkömig und diek. Die Entwiekelung und das allmähliche Verschwinden des Chromatinfadenknäuels geht in derselben Weise, wie es oben beschrieben wurde, vor sich. Die Chromatinfäden sind aber nicht von schwachkörnigen Höfen umgeben, wie im gewöhnlichen Falle, sondern zeigen ringsum einen beinahe zottigen Mantel von dunklen groben Chro- matinkörnern. Nach der Mitte der Zwischenräume zwischen den Chromatinfäden zu löst sich dieser dunkle Körnermantel in eine liehtere Substanz auf, die sich aber immer noch viel dunkler und körnerreicher zeigt, als wir es bisher beobachtet haben.
Figur 7 zeigt das Keimbläschen eines solehen Eies, in dem die Chromatintäden schon sehr fein geworden sind und weit aus- einander stehen. Ein Vergleich mit der gewöhnlichen Form, etwa mit Fig. 5, belehrt augenblicklich über den sinnfälligen Unterschied, Zugleich aber erkennt man, dass der grobkörmige dunkle Mantel, der hier die Chromatinfadenreste umgibt, im Prineip doch nichts anderes ist, als eine gesteigerte Ausbildung der viel blasseren, feinkörnigeren „Wolken“ bei der gewöhnliehen Form.
Noch auffälliger erscheinen die Unterschiede bei den Eiern,
Die Struktur des Keimbläschens im Ovarialei von Triton taeniatus. 2%
in denen bei der gewöhnlichen Form jede Spur der Chromatin- fäden geschwunden ist. Es sind das die Eier von 200—350 u Durchmesser mit eimem Kerne von 110—150 u. Bei der ge- wöhnlichen Form (Fig. 8 a und b) erscheint das Innere des Kerns entweder ganz hell oder höchstens von blassen, ge- wundenen Wolkenstreifen durchzogen. Bei unsern Eiern findet man ein Strangwerk einer dunklen grobkömigen Substanz, wie es die Figuren 9 u. 10 bei mittlerer und starker Vergrösserung zeigen. Der Vergleich mit dem jüngern Stadium lehrt, dass es die die Chromatinfadenreste umgebenden Mäntel von groben dunklen Körnern sind, die sich nach dem Schwunde der Chro- matinfäden erhalten und noch mehr verdichtet haben.
Geht man nun zu den Grössen über, bei denen bei der sewöhnlichen Form das Chromatinfadenstrangwerk deutlich wird (Eier von 450—500 u und weiter hin bis 700 u Durchmesser), so zeigen unsere Eier ganz ähnliche Bilder wie die gewöhnlichen. Im Eiprotoplasma beginnt die Dotterkörnerbildung, im Kern bil- det sich eine an Breite allmählich zunehmende chromatinfreie periphere Zone aus, es treten mehr weniger abgeblasste und ver- kleinerte centrale Nucleolen auf. Dabei kann man sehr leicht verfolgen, wie sich das für diese Grössen charakteristische Chro- matinfadenstrangwerk aus den grobkörnigen dunklen Strängen des vorhergehenden Stadiums heraus differenzirt, indem sich die Körner allmählich zu Fäden aneinander reihen, die um eine een- trale Axe hin und her gewunden sind. Sind die Chromatinfaden- stränge fertig, wie in den Figuren 18—21, so unterscheiden sie sich von den gewöhnlichen nur dadurch, dass die Stränge dichter liegen und die sie zusammensetzenden Fäden gröber, körniger, auch meist enger und verwirrter gewunden erscheinen. Die Zwischenräume zwischen den Strängen sind ebenso blass und körnchenarm, wie bei der gewöhnlichen Form.
-Ich habe mir, als ich diese ungewöhnlichen Bilder zum ersten Male sah, sogleich die Frage vorgelegt, ob dieselben durch eine Einwirkung der Reagentien veranlasst sein könnten. Ich bin nach einem ganz ungewöhnlichen Aufwande von Mühe und Zeit, den ich der Untersuchung dieser Frage gewidmet habe, zu dem Resultate gekommen, dass das nicht der Fall ist. Es blieb sich ganz gleich, ob ich die Ovarien nach dem Zerschneiden
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längere oder kürzere Zeit in 0,6°/, Kochsalzlösung liess, ob ich
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G. Born:
heissere oder kühlere !/,°/, Chromsäure anwandte, ob ich die Zeit der Chromsäurewirkung und des Auswaschens abkürzte oder verlängerte, ich bekam die ungewöhnlichen geschilderten Formen nicht wieder zu sehen. Auch die Concentration der Uhromsäure that nichts zur Sache, denn auch durch ?/,°/, Chromsäure wurden die betr. Bilder nicht hervorgebracht. An eine besondere Wir- kung der Farbstoffe war nicht zu denken, weil die eharakteri- stische Körnung in diesen Eiern schon immer vor der Färbung erkennbar war.
Ich war infolgedessen gezwungen, eine sehr grosse Zahl von Ovarien verschiedener Weibehen zu untersuchen. Es ergab sich dabei, dass das Auftreten von dunkler und stärker gekörn- ten Keimbläschen jedenfalls selten ist. Es fanden sich im Gan- zen nur 2—5 Weibchen, bei denen alle kleinen Eier des Organs die dunkler körnigen Keimbläschen zeigten. Bei der überwiegen- den Mehrzahl der Weibchen fehlten solche Formen ganz, bei anderen fanden sich nur vereinzelte Eier, die mehr weniger aus- geprägt die dunkle Körnung zeigten. Schon aus der letzt ange- führten Beobachtung ergiebt sich, dass die Erscheinung keme heagentienwirkung sein kann.
Ein Vergleich aller beobachteten Formen lehrt Folgendes. In allen Weibchen bildet sich in den Keimbläschen von Eiern, die oben das Ureierstadium überschritten haben, ein Chromatin- fadenknäuel aus, der mit der steigenden Grösse des Eies bis zu solchen von etwa 150—200 u Durchmesser allmählich immer feiner wird und schliesslich verschwindet. Bei den meisten Eiern sind die distinkten Chromatinfäden nur von Zügen recht blasser und feiner Kömer umgeben; nach dem Verschwinden der distink- ten Chromatinfäden bleiben die blassen feinkörnigen wolkenar- tigen Züge zurück, die aber gar nicht selten so wenig distinkt 350 u
sein können, dass man eine Zeit lang (bei Eiern von 200 Durchmesser) den Keimbläseheninhalt als beinahe gleichmässig blass und homogen bezeichnen könnte. Von diesen Formen führen alle Uebergänge zu solchen, bei denen die Chromatinfäden des Knäuels von dichten Zügen dunkler und grober Körner begleitet sind. Nach dem Sehwinden der distinkten Chromatinfäden (bei Eiern von 200—350 u Durchmesser) erscheint bei dem zweiten Ex- trem der Keimbläscheninhalt nieht blass und homogen, sondern von dichten, grobkörnigen Strängen durchzogen. In allen Formen
Die Struktur des Keimbläschens im Oyarialei von Triton taeniatus. 29
tritt bei Eiern von etwa '/; mm Durchmesser das charakteristische Chromatinfädenstrangwerk auf, aber nur bei der zweiten Koamenlalisıstiesieh Wdasgielbie Feiontinuirlich, won dem Chromatin der Ureier an verfolgen, nur bei diesen lässt sieh zeigen, dass die Chromatin- fäden des Strangwerks aus den Körnerzügen sich heraus differenziren, welehe nach dem Verschwin- den der primären Chromatinfäden übrig geblie- ben sind, während bei den blassen körnchenarmen Formen, die überwiegend vorkommen, eine Lücke auftritt, em Stadium (200-350 u Durchmesser), während dessen im Keimbläschen keine distinkten Chromatinformen, weder Körner noch Fäden wahrnehmbar sind. Es läuft also auf den Unterschied hinaus, dass die einen Eier ärmer, die andern reicher an Chromatinkör- nern erscheinen, und es frägt sich nun, ob diese verschiedenen Zustände in der That bei verschiedenen Weibehen vorkommen, so dass die Eier des einen Weibehens während des ganzen Lebens chromatinarm, die des andern ehromatinkörnerreich sind, oder ob es sich um zwei Zustände handelt, die bei den Eiern ein und dessel- ben Weibehens während des Sommers mit einander abwechseln.
Sicher lässt sich diese Alternative nicht entscheiden, doch neige ich mich der zweiten Anschauung zu. Ich gehe dabei von der Beobachtung aus, dass jedenfalls die Endreifungs- erscheinungen an den Ovarialeiern während der langen Brunst- periode der Tritonen schub- oder periodenweise erfolgen. An dem einen Tage findet man in den Ovarien der Weibehen sehr zahlreiche Eier mit peripherem Keimbläschen, wenige Tage da- rauf sind dieselben äusserst spärlich, 8 oder 14 Tage später finden sie sich wieder in Hülle und Fülle. Ich habe keine be- sonderen Beobachtungen darüber gemacht, es scheint mir aber, dass diese periodische Reifung mit den Temperatur- und den davon abhängigen Ernährungsverhältnissen der Thiere zusam- menhängt. Diese Beobachtungen weisen auf ein periodisches und schubweises Fortschreiten des Entwicklungsprocesses der Eier in den Ovarien hin.
Darnach darfich annehmen, dass, wie die Endreife, so auch die übrigen Entwicklungsprocesse der Eier im Ovarium schub- weise und periodisch fortschreiten. Dazu gehört dann vielleicht auch der Gehalt der Keimbläschen an ehromatischen Substanzen.
30 G. Born:
Dieselben Eier, welehe an einem Tage arm an Chromatinkörnern waren, wären vielleicht wenige Tage später in eime Periode ge- kommen, in der sich ihre Keimbläschen plötzlich schubweise an Chromatinkörnern angereichert hätten; dieselben müssen dann ein ganz anderes histologisches Aussehen gewinnen. Ich denke mir, der plötzlich neuerworbene Reichthum an Chromatinkörnern wird dann bei dem Wachsthum und den Differenzirungsprocessen des Eies allmählich verbraucht ; es folgt eine längere Periode, in der das Keimbläschen blass und ehromatinkörnerarm erscheint, bis wieder ein neuer Nachschub in der Chromatinkörnerbildung erfolgt. So würde sich auch die Thatsache erklären, dass die Chromatin- körnerreichen Keimbläschen seltener gefunden werden, als die ehromatinkörnerarmen, zugleich die fernere Beobachtung, dass es zwischen beiden Formen alle möglichen Uebergänge giebt und endlich die Erscheinung, dass vereinzelte Eier mit grösserem Reichthum an Chromatinkörnern zwischen der Majorität von solehen, die ehromatinkörnerarm und blass befunden werden, er- scheinen:
V.Stadium. Umwandlung des Knäuels von Chromatinfadensträngen in einen Knäuel ein- facher Chromatinfäden im Keimbläschen. (Fig. 35—39.)
Kehren wir nun zu unseren Eiern zurück, die wir bei einer Grösse von 700-800 u verlassen haben. Bei dieser Grösse hatten die eigenthümlichen Chromatinfadenstränge ihre höchste Ausbildung erreicht. Sie erfüllten zwar nicht mehr das ganze Keimbläschen, sondern waren von der Peripherie desselben durch eine chromatinfreie Zone von 20—30 u Durchmesser getrennt, die Stränge hatten aber doch insofern ihre höchste Ausbildung erreicht, als die einzelnen Fäden, welehe um eine centrale (ideale) Axe nach allen Richtungen hin und her gebogen die Stränge zusammensetzen, am schärfsten und am besten ausgebildet her- vortraten.
Von nun an wächst das Ei nieht mehr sehr erheblich, es erreicht schliesslich eine Grösse von 1000—1200 u. Noch weniger stark ist verhältnissmässig das Wachsthum des Keimbläschens, dessen Durchmesser bis auf etwas über 300 u steigt.
Während dieser Periode treten eine Reihe von Erscheinun-
Die Struktur des Keimbläschens im ÖOvarialei von Triton taeniatus. 51
gen auf, die mit den demnächst zu beschreibenden Veränderungen an den Chromatinfadensträngen des Keimbläschens parallel laufen, ohne dass jedoch die Entwicklungs-Stufen der verschiedenen Processe streng mit einander verbunden wären, so dass, wenn man «den einen Vorgang auf einer bestimmten Höhe findet, die übrigen in einer gewissen Breite variabel erscheinen.
Diese Vorgänge sind folgende:
1) Das bisher wenig excentrisch gelagerte und parallel der Eiaxe abgeplattete Keimbläschen wandert allmählich an den ani- malen Pol des Eies, so dass es schliesslich nur von einer etwa 10 u dieken Rindenschieht des Dotters bedeckt erscheint (O. Hertwig siehe oben pg. 2). An solchen Eiern sieht man im frischen Zustande am animalen Pole einen grossen, wasserhellen, kreisrunden Fleck, aın gehärteten Ei erschemt derselbe weissgrau und trübe. Demnächst tritt dann eime Reduktion des immer mehr abgeplatteten Keimbläschens ein, über die ich im Detail im nächsten Kapitel berichten werde; hier sei nur Folgendes bemerkt: Der helle Fleck am animalen Pole wird bei der Ober- flächenbetrachtung immer kleiner. Diese letzten Stadien lassen sich bei der äusserlichen Betrachtung nur schwierig von denen sondern, bei denen das Keimbläschen den oberen Pol noch nicht ganz erreicht hat. Auch bei diesen ist ein kleinerer, verwaschen begrenzter, heller Fleck sichtbar, der der höchsten Kuppe des Keimbläschens, welehe von der dünnsten Rindenschicht des Dot- ters bedeckt ist, entspricht. Doch ist die Unterscheidung dieser beiden Oberflächenbilder schliesslich meist durchführbar, es bie- tet aber kein besonderes Interesse, hier darauf näher einzu- gehen.
2) Die an die Keimbläschenmembran angelagerten gros- sen Nucleolen nehmen an Zahl erheblich ab, wie ein Blick auf die Figuren ohne Weiteres lehrt. Dafür sieht man im Innern des Centralkörpers eine immer grössere Zahl feiner und feinster, abgeblasster, nucleolenartiger Körperchen ; also eine Steigerung der schon im vorigen Stadium eingeleiteten und dort ausführlich besprochenen Vorgänge.
Natürlich richtet sich die Färbung der Nucleolen nach der Stärke der Tinktion, die man angewendet hat. Im Allgemeinen nehmen die peripheren grossen Nucleolen das Hämatoxylin am raschesten und
stärksten auf und halten es selbst dann noch fest, wenn alle übrigen chromatischen Bestandtheile beinahe vollkommen entfärbt sind. Wenn
19
G. Born:
=.
ich oben die feinen und feinsten centralen Nucleolen als abgeblasst bezeichnete, so will das sagen, dass dieselben beinahe farblos erschei- nen bei einem Grade der Tinktion, bei dem die grossen peripheren Nucleolen, sowie die Chromatinfadenstränge noch dunkelblauviolett gefärbt sind. Hat man aber eine maximale Tinktion angewendet, so erscheinen die centralen Nucleolen genau so dunkel, wie die periphe- ren und die Chromatinfadenstränge.
Viel auffälliger als diese allmählichen Veränderungen an den Nucleolen ist folgende Erscheinung. Während das Keimbläschen der Eioberfläche zustrebt, meist wenn es derselben schon nahe ist, mitunter aber auch viel früher, verlassen die grossen Nucleolen die Peripherie des Keimbläschens und wandern nach dem Innern (Fig. 30 und 35), um den Chromatinfadenknäuel in mehrfacher Schieht zu umgeben. (Fig. 40.) Ich habe Gelegenheit gehabt, alle Stadien dieses Vorganges zu beobachten, solehe bei denen ein Theil der grossen Nucleolen noch peripher, ein anderer „pe- Yimitotisch“ gelagert war; ebenso solehe, bei denen die Nucleolen in grösserer oder geringerer Zahl auf der Wanderung von der Peripherie des Keimbläschens durch die chromatinfreie Zone zum Centrum begriffen waren (vergl. Fig. 53 u. 55). Hat das Keim- bläschen die Eioberfläche erreicht und sich an derselben abge- plattet, so sind die Nucleolen meist aus der Peripherie gänzlich verschwunden und umgeben dieht gedrängt perimitotisch den Chromatinfadenknäuel in mehrfacher Lage in Form eines Kran- zes (Fig. 40). Es muss noch nachgetragen werden, dass die grossen Nucleolen, wenn sie auf der Wanderung nach dem Üen- trum begriffen sind, gewisse Strukturveränderungen zeigen. Ent- weder erscheinen sie wie aus mehreren verschieden grossen Klümp- chen zusammengebacken, oder sie sind von zahlreichen Vakuolen durchsetzt (siehe Fig. 34). Letzteres ist freilich nur bei mässi. ger Färbung sichtbar. Beide Erscheinungen dürfen wohl als An- zeichen des nahe bevorstehenden Unterganges der Gebilde gedeutet werden; namentlich die Zusammensetzung aus mehreren dunklen Körnern, die durch eine helle Substanz gerade noch zusammen- gehalten werden, darf geradezu als Vorstufe des Zerfalls aufge- fasst werden.
Während der Reduktion des Keimbläschens verkleinern sich die perimitotischen Nucleolen rasch, blassen ab und verschwinden schliesslich gänzlich, wenn die Bildung der ersten Richtungs- spindel einsetzt.
Die Struktur des Keimbläscehens im Ovarialei von Triton taeniatus. 33
3) In den letzten Stadien des Ovariallebens des Eies, die uns jetzt beschäftigen, in denen das ganze Keimbläschen nicht mehr sonderlich wächst, vergrössert sich die chromatinfreie Zone noch weiterhin sehr stark. Sie erreicht einen Durchmesser von 100u und etwas darüber und nimmt erst wieder ab, wenn das oberflächliche Keimbläschen als Ganzes zusammenschrumpft. Diese ungemein auffällige Zunahme der chromatinfreien Zone kann na- türlich nur auf Kosten des Üentralkörpers geschehen, der sich in der That auch, wie ein Blick auf die Figuren lehrt, entspre- chend verkleinert.
4) Unter dieser Nummer sind die Veränderungen der Chro- matinfadenstränge selbst zu besprechen. Da diese aber unser Hauptinteresse in Anspruch nehmen, so werde ich hierbei länger verweilen müssen und mehrfach auf die übrigen schon bespro- chenen Punkte, 1) Lage, Form und Grösse des Keimbläschens, 2) Verhältnisse der Nucleolen, 3) Ausbildung der chromatinfreien peripheren Zone recurriren müssen.
Betrachten wir zuerst Eier von etwa 800—1000u Durch- messer! Das Keimbläschen liegt sehr verschieden; es kann schon nahe an die Oberfläche gerückt sein oder auch erst wenig ex- centrisch liegen. Ebenso verschieden verhalten sich die Nuele- olen. Mitunter findet man sie schon in den jüngsten hierher ge- hörigen Stadien perimitotisch, in anderen Fällen haben sie bis zum Schlusse des hier zu schildernden Processes fast sämmtlich noch ihre periphere Lage. Regelmässig aber erreicht die chro- matinfreie Zone ihren höchsten Durchmesser, und der Cen- tralkörper setzt sich scharf gegen dieselbe ab. Die Vorgänge im Oentralkörper lassen sich kurz als Umwandlung des Knäuels von breiten Strängen, die aus quergewundenen feinen Chromatin- fäden bestanden, in einen Knäuel, der aus einem einfachen, dieke- ren, zum Schlusse gleichmässig eontourirten und dichten Chro- matinfaden zusammengesetzt ist, charakterisiren. Die querge- wundenen Chromatinfadenstränge redueiren sich zu einfachen, glatt eontourirten Chromatinfäden.
Der Anfang der Veränderung ist in Fig. 24 und 25 zu sehen. Die Stränge erscheinen schmäler, die Zwischenräume zwischen ihnen aber doch nicht breiter, da sich der ganze Centralkörper verkleinert hat; die Stränge haben sich eher einander etwas genähert. Die die Stränge zusammensetzenden Fäden erscheinen
Archiv f. mikrosk. Anat. Bd. 43 3
34 G. Born:
diehter zusammengedrängt und verbinden sich namentlich in der Axe des Stranges so eng mit einander, (dass eine Art axialer Faden, der aus unregelmässig aneinander gelagerten, verschieden erossen Uhromatinkörnern besteht, zum Vorschein kommt.
Fig. 26 und 27 zeigen eine weitere Stufe des Processes. Die Stränge sind noch schmäler geworden, die Zwischenräume zwischen ihnen aber breiter. Der axiale dunkle Chromatinfaden tritt deutlicher hervor; er ist schon streekenweise continuirlich, er erscheint breiter, und seine Contour sieht glatter aus. Der diehte Mantel von Chromatinfäden, der ihn umgab, ist an man- chen Stellen erhalten; dabei sieht derselbe wie geschrumpft aus, es fehlen die weiten seitlichen Ausbiegungen der Fäden, wie sie in Fig 16 und 17 zu sehen sind. An anderen Stellen (Fig. 27) sieht man die queren Fadenschlingen noch, sie sind aber ganz blass geworden, es macht den Eindruck, als habe sich das Chro- matin aus denselben in den Axenfaden zusammengezogen und es sei nur eine achromatische Grundlage. (Linin) zurückgeblieben.
Noch eine Stufe weiter fortgeschritten ist der Process in Fig. 25 und 29. Die axialen Fäden sind fast durchaus conti- nuirlich geworden, färben sich intensiv und sind deutlich breiter; der Besatz mit Querfäden ist sehr spärlich ; die Reste derselben schmiegen sieh dem axialen Faden eng an, so dass die Zwischen- räume zwischen den Strängen noch breiter erscheinen.
Ist die Färbung sehr stark und (nach Chromessigsäure-Behand- lung) Schrumpfung des ganzen Keimbläschens eingetreten, so sieht es so aus, als zögen sich die Chromatinfadenstränge unter Verklebung der feinen queren Chromatinfadenschlingen, welche sie zusammensetzen, zu einem einfachen Chromatinfaden zusammen. Solche Bilder haben meiner Schilderung in der vorläufigen Mittheilung im anatom. Anzeiger zu Grunde gelegen. Nach besseren Präparaten, die ich von Eiern, welche in heisser Y/,"/, Chromsäure abgetödtet waren, erhielt, gelang es mir, den Vorgang, so wie ich es eben dargestellt habe, zu analysiren.
Das Ende dieses Processes ist, dass an Stelle der aus querverlaufenden Chromatinfadenschlingen aufgebauten Stränge einfache, dichtere und dunkel gefärbte Chromatinfäden getreten sind. Die Art ihrer Entstehung verrathen dieselben (vgl. Fig. 50, 531 u. 32) aber noch eine Zeit lang dadurch, dass sie wie mit blassen, feinen, unregelmässig angeordneten, querabstehenden Häärchen und Spitzchen besetzt erscheinen. An manchen Stellen, wie in der Mitte von Fig. 32, sieht man noch einen schmalen,
Die Struktur des Keimbläschens im Ovarialei von Triton taeniatus. 35
aber vollkommenen Mantel von blassen, querverlaufenden und an den Enden schleifenförmig umgebogenen Fädehen die centrale, dunkel gefärbte Axe umgeben.
Schliesslich verschwindet auch dieser Häärchenbesatz und ınan findet als Centralkörper des Keimbläschens (vgl. Fig. 33—39) ein kugliges, meist schon etwas in der Axe des Eies abgeplattetes Ge- bilde, das einen Knäuel von in ziemlich gleichmässigen Abständen durcheinander gewundenen, schmalen, glatt eontourirten, dunklen Chromatinfäden enthält. Die Chromatinfäden füllen anfangs das ganze Innere des kugelförmigen Raumes aus, ebenso wie dies vorher von Seiten der Chromatinfadenstränge geschah.
Die Zwischenräume zwischen den Chromatinfäden sind von derselben hellen, äusserst feinkörnigen Grundsubstanz erfüllt, wie die chromatinfreie periphere Zone, nur sind in denselben eine grosse Zahl abgeblasster und verkleinerter Nucleolen eingesprengt. Die Breite der Zwischenräume ist anfänglich nicht viel geringer als in den letzten Stadien der Chromatinfadenstränge, obgleich der ganze Centralkörper noch erheblich an Durchmesser abge- nommen hat. — Ist der aus einfachen Chromatinfäden bestehende Knäuel fertig, wie in Fig. 33—59, so hat das Ei immer seine definitive Grösse erlangt, das Keimbläschen befindet sich dicht unter der Oberfläche und die Nucleolen sind meist entweder um den Centralkörper versammelt oder auf der Wanderung zu diesem begriffen.
An den breiten Chromatinfadensträngen war es naturgemäss schwer, wenn nicht unmöglich, zu entscheiden, ob der ganze Strangknäuel aus einem einzigen zusammenhängenden Strange bestand, oder ob Unterbrechungen vorhanden waren. An dem Knäuel aus einfachen Chromatinfäden lassen sich Unterbrechungen, u. z. ziemlich zahlreiche, mit vollkommener Sicherheit constatiren (Fig. 36, 38, 39). Es sind also jetzt schon einzelne Fadenstücke (Chromosomen) vorhanden. Eine weitere Erscheinung, nämlich die, dass die Chromosomen zu zweien um einander geschlungen, gepaart verlaufen, ist jetzt schon sehr häufig (Fig. 34 u. 36), mitun- ter sogar noch früher während der Reduktion der Chromatinfaden- stränge (Fig. 28) deutlich bemerkbar. Da diese Erscheinung aber erst in den folgenden Stadien ganz allgemein wird, auch ihrem Charakter nach zu den Reduktionsprocessen, welche das Keimbläschen in die erste Richtungsspindel überführen, gehört, so
36 er G. Born:
will ich dieselbe lieber weiter unten beschreiben und illu- striren.
Wir haben so ein wiehtiges Stadium erreicht, bei dem das Chromatin in Form von glatt contourirten schmalen Fäden ange- ordnet ist, die im Innern des Keimbläschens einen zur Grösse des letztern kleinen Knäuel bilden. Es ist im Grossen und Ganzen dieselbe Formation, die das Chromatin in den ersten Entwicklungsstufen, die aus den Ureiern hervorgingen, zeigte. In der Zwischenzeit haben Ei und Keimbläschen ihre volle Grösse erreicht. Das Ei besitzt einen Durchmesser von 1000—1200 u, das Keimbläschen einen solehen von ea. 300 u.
Noch ist die grosse Zahl von Nucleolen vorhanden. Mit- unter liegen dieselben noch peripher, mitunter sehon perimitotisch. Das Keimbläschen hat das Maximum seiner Grösse erreicht; in weiteren Stadien unterliegt es der Reduktion, und sein Chromatin- fadenknäuel wird in die erste Richtungsspindel mit ihren Chromatin- schleifen übergeführt. Nur in einem Punkte sind auch jetzt schon Vorbereitungen für die demnächst folgende Riehtungskörperchen- bildung getroffen, das Keimbläschen ist an die Oberfläche, an den animalen Pol gerückt. Die Dotterschicht, die es noch be- deckt, findet man sehr verschieden diek. Mitunter ist dieselbe noch so stark, dass bei der Oberflächenbetrachtung das Keim- bläschen nur undeutlich durehschimmert, häufiger liegt das Keim- bläschen jetzt schon dicht unter der Oberfläche, die deekende Rindenschicht misst nur noch 20—30 u, das Keimbläschen fängt an, sich der Eioberfläche parallel abzuplatten und man sieht es von aussen deutlich als einen grossen, wasserhellen, kreisrunden Fleck.
VI. Stadium. Reduktion des Keimbläschens und Umwandlung in die erste Richtungsspindel. (Fig. 40 —63.)
Die Reduktion des Keimbläschens findet erst statt, wenn dasselbe den dunklen Pol des Eies erreicht hat und von der Peripherie nur durch eine dünne Dotterschicht getrennt ist, deren Dicke zwischen 10—25 u schwankt. Zuerst breitet sich das Keimbläs- chen unter dieser Rinde flach aus, so dass sein Querdurchmesser erheblich vergrössert (bis 500 u) erscheint, während sein Höhen- durchmesser entsprechend abnimmt (Fig. 40 Taf. 4). Hierher ge- hören diejenigen Eier, an denen man im frischen Zustand einen
Die Struktur des Keimbläschens im ÖOvarialei von Triton taeniatus. 37
sehr grossen, wasserhellen Fleck scheinbar direkt unter der Fol- likelhülle liegen sieht. Die Nucleolen liegen jetzt sämmtlich perimitotisch in ungefähr 2 Reihen um den Oentralkörper herum. Sie sind regelmässig vaeuolisirt oder geklumpt (vgl. oben), fär- ben sich aber noch mit voller Intensität (Fig. 41).
Die Chromatinfäden des Centralkörpers zeigen nach 2 Riehtun- gen hin Abweichungen vom vorhergehenden Stadium, die aber in diesem schon vorbereitet waren und jetzt nur ausgeprägter sich finden. Einmal füllen sie nicht mehr den ganzen Binnenraum des Centralkörpers an, sondern beschränken sich auf dessen Peripherie, der sie dann natürlich parallel ziehen. Sie halten sieh übrigens nicht streng an die Grenzen des Centralkörpers, sondern einzelne Stücke erscheinen zwischen die perimitotischen Nucleolen einge- sprengt. Der innere Raum des Centralkörpers wird von einer hellen Substanz eingenommen, in der eine verschieden grosse Zahl kleiner und kleinster, abgeblasster Nucleolen eingestreut liegt (Fig. 41). Ein zweiter Punkt, der jetzt sehr deutlich hervortritt, ist der, dass die Chromatinfadenstücke zu zweien gepaart, dicht neben einander oder um einander gewunden verlaufen. Es war dies schon häufig in vorausgehenden Stadien bemerklich, wird aber jetzt erst zur durchgehenden Regel. Die Chromosomenpaare liegen nicht in regelmässigen Abständen von einander. Es wird dadurch das Schnittbild des Centralkörpers ein viel unregelmäs- sigeres alsin den früheren Stadien, in denen sich die Chromatin- fäden eben erst aus den Fadensträngen gebildet hatten. Nur einige Male gelang es mir eine bestimmte Anordnung der Chromatin- fadenpaare zu erkennen; sie verliefen dann wie die Reifen um eine Tonne in horizontalen Ebenen an der Oberfläche des Üentral- körpers um die Eiaxe herum. Es drückte sich dies dadurch aus, dass sie auf den mittleren Schnitten fast durchweg quer- durchschnitten erschienen (wie in Fig. 41), während sie auf den Sehnitten, die den Anfang und das Ende des Centralkörpers tra- fen, mehr von der Fläche gesehen sichtbar waren.
Nun beginnt die eigentliche Verkleinerung des Keimbläs- chens, die wohl dadurch veranlasst wird, dass Flüssigkeit durch die Wand desselben hindurehtritt und sich dann weiterhin im umgebenden Dotter vertheilt. Meistens findet man den immer kleiner werdenden Rest des Keimbläschens von einer Zone einer Substanz umgeben, die fast ganz so aussieht, wie der feinkörnige
38 G. Born:
blasse Keimbläscheninhalt selbst (Fig. 42, 45 u. ff.). Auf diese Zone folgen dann die Dotterkörner. Doch sei hier gleich hervorge- hoben, dass die Verkleinerung des Keimbläschens vornehmlich an den Rändern und an der dem Centrum des Eies zugewandten Seite stattfindet (vgl. die Figuren). An der der Peripherie zu- gewandten Seite des Keimbläschens sieht man mitunter selbst in den weit fortgeschrittenen Stadien des Reduktionsprocesses die Keim- bläschenmembran der Dotterrinde unverändert und dicht anliegen.
Aus dem Gesagten geht schon hervor, dass während der Verkleinerung des Keimbläschens die Membran desselben sehr lange sichtbar bleibt. Erst in den allerletzten Stadien, wenn vom Keimbläschen fast nichts übrig geblieben ist, als der Cen- tralkörper, verschwinden die letzten Reste der Keimbläschenmem- bran spurlos (Fig. 49—51 und 57 — 59). Doch ist auch dies Stadium, in dem dieselbe unsichtbar wird, nicht immer genau das gleiche. — Lange ehe die Keimbläschenmembran vollständig verschwindet, mitunter schon bei wenig verkleinertem Keimbläs- chen, wird sie an der centralen, dem Eiinnern zugewandten Seite discontinuirlich, wie dies auch in mehreren Figuren an- gedeutet ist. Streckenweise fehlt sie ganz, und das extravesi- euläre Plasma scheint continuirlich in das intravesieuläre über- zugehen, dann folgt wieder eine Strecke, in der Reste der Mem- bran in Form einer mehr oder weniger zusammenhängenden Punktreihe zu sehen sind.
Was die Formen anbetrifit, die das Keimbläschen bei seiner Verkleinerung annimmt, so sind dieselben sehr charakteristisch. Vor der Verkleinerung zeigte ein mittlerer Querschnitt dureh das Keimbläschen die Form eines queren Ovals, während der Verkleinerung zeigt sich ein soleher als stumpfwinkliges Dreieck mit stark abgerundeten Ecken, oder als biconvexe Linse, deren eine (periphere) Fläche wenig, deren andere (centrale) Fläche stärker gewölbt ist. Ich lasse hier eine Reihe von Massen auf- einander folgender Stadien folgen. In der einen Rubrik steht der grösste Breitendurchmesser, in der andern der grösste Höhen- durchmesser,
Die Struktur des Keimbläschens im Ovarialei von Triton taeniatus. 39
Breiten- | Höhen- durchmesser. | durchmesser. u u 1 500 | 190 2 330 135 3% 210 70 4. 165 63
Schliesslich bleibt vom Keimbläschen ein von einer 10 bis 15u dieken Rindenschicht bedeckter, plattovoider Fleck übrig, der etwa 150—150u in der Quere und 60—70u in der Höhe misst. Derselbe enthält, umgeben von einer theilweise feinkörni- gen, theilweise streifigen Masse, einem Rest der Grundsubstanz des Keimbläschens, den Oentralkörper, der, wie unten zu schil- dern, in der Umbildung zur ersten Riehtungsspindel begriffen ist.
Aeusserlich sieht man an solehen Eiern die ganz kurz vor dem Austritt, aus dem Ovarium stehen, am animalen Pol nur einen kleinen, kreisrunden, hellgelblichen Fleck und in der Mitte desselben häufig ein dunkles Pünktchen. Es ist das genau das- selbe Bild, das auch die Bauchhöhleneier und distalsten Tuben- eier bei der Oberflächenbetrachtung darbieten.
Noch eines muss ich erwähnen, um einem möglichen Miss- verständnisse vorzubeugen. Obgleich der flüssige Inhalt des Keim- bläschens dasselbe offenbar fast ausschliesslich an der dem Ei- innern zugewandten Seite verlässt, behält der Öentralkörper seine Lage fast immer im geometrischen Mittelpunkte des Keimbläs- chenrestes. Nur selten tritt er näher an die periphere Oberfläche desselben.
Einmal fand} ich ein Keimbläschen, das sich im Querdureh- messer rascher verkleinert hatte, als im Höhendurchmesser. Ein mittlerer Querschnitt durch dasselbe ergab ein beinahe gleich- seitiges Dreieck mit abgerundeten Ecken. Es ist bemerkens- werth, dass dieses Ei eines der wenigen war, an denen man eine deutlich sichtbare Spur vom Aufsteigen des Keimbläschens im Dotter wahrnehmen konnte. Es zog sich von dem das Kem- bläschen umgebenden Plasma ein ziemlich breiter, dotterkörner- freier Streif radiär in's Innere der Eikugel hinein (ein ähnlicher Fall ist in Fig. 47 dargestellt). Derselbe reichte bis unter die Mitte der Eikugel herab. Man darf diese Erscheinung wohl so
40 G. Born:
auffassen, dass bei diesem Ei das Keimbläschen abnorm lange im Innern der Eikugel festgehalten wurde und dann in dem in- zwischen gross gewordenen Ei ziemlich plötzlich aufgestiegen ist.
Das ist bei Triton eine Ausnahme. Bei diesem Thier findet das Aufsteigen des Keimbläschens gewöhnlich so allmählich statt, dass es keine gröberen Spuren in der Dottermasse hinterlässt. Beiden Anuren findet man, wie schon bekannt, fast regelmässig eine deutliche Spur, die das aufsteigende Keimbläschen hinter sich gelassen hat, in Form eines dotterkörnerarmen Streifens. Bei den Anuren tritt aber die End- reife des Ovarialeies entsprechend der viel plötzlicher einsetzenden Brunst, ich möchte sagen, viel acuter ein. Das Ei ist schon sehr gross und das Keimbläschen hat immer noch eine annähernd centrale Lage. Dann rückt es beim Eintritt der Brunst sehr rasch an die Oberfläche.
Es liegt nahe anzunehmen, dass das Emporrücken des Keim- bläschens aufeinem bei den Tritonen allmählich, bei den Anuren plötz- lich auftretenden Unterschied im specifischen Gewicht desselben im Vergleich zum umgebenden Dotter beruht. Doch glaube ich nicht, dass diese Annahme so ganz ohne Weiteres acceptabel ist, da die Richtung, in der das Keimbläschen an die Oberfläche rückt, eine ganz bestimmte ist. Es geht immer an den animalen Pol. Der animale Pol ist, wie die Färbung des Eies erweist, sicher schon bei noch ziemlich centraler Lage des Keimbläschens bestimmt. Es ist aber bei der La- gerung des Eies im Ovarium keineswegs sicher, dass die Eiaxe, in der das Keimbläschen zum animalen Pol aufrückt, immer mit der verti- kalen zusammenfällt, obgleich ich zugeben muss, dass die Sache eine besondere Untersuchung verdient. Neueste Beobachtungen Häcker’s!) eonstatiren bei Wirbellosen, dass das Ei im Ovarium zur Schwerrich- tung bestimmt orientirt ist und dass darnach das Aufrücken des Keim- bläschens erfolgt. Es bleibt ja ohnehin die Erhaltung der bestimmten Anordnung der verschieden schweren Dottermassen im Ovarialei wun- derbar genug, falls man nicht auch dafür annehmen will, dass die Eiaxen sämmtlicher grösserer Ovarialeier bei Normalstellung des Mutterthieres sich von selber senkrecht stellen.
Nur in den allerersten Stadien der Reduktion des Keim- bläschens, wenn dasselbe noch über 300 u Breitendurchmesser hat, behalten die perimitotischen Nucleolen ihr Tinktionsver- mögen. Sobald das Keimbläschen noch mehr abnimmt, verlieren sie dasselbe und zwar alle auf einmal (Fig. 42 und d. folg.). Man sieht nun den Centralkörper vor einem drei- bis vier- fachen Kranze farbloser, runder Körner umgeben. Es ist äus-
1) Häcker, V., Das Keimbläschen, seine Elemente und Lageverän- derungen. II. Th. Ueber die Function des Hauptnucleolus und über das Aufsteigen des Keimbläschens. 2 Taf. Arch. f. mikr. Anat. Bd. 42. Heft 2,
Die Struktur des Keimbläschens im Ovarialei von Triton taeniatus. 41
serst charakteristisch, dass die perimitotischen Nucleolen jetzt eine viel geringere Fähigkeit im Festhalten der 'Tinktion be- sitzen als die Chromatinfäden. Uebrigens nehmen die peri- mitotischen Nucleolen, wie die Bilder lehren, zugleich auch sehr rasch an Grösse ab. Ob dies auf einem Zerfall der- selben oder auf einer Art Zusammenschrumpfen beruht, wage ich nicht zu entscheiden. In den Endstadien des Ovarialeies bei Ausbildung der ersten Richtungsspindel sind von diesen ab- geblassten und zerkleinerten Nucleolen nur ganz vereinzelte Spuren zu sehen.
Am wichtigsten sind natürlich die Umwandlungen des Cen- tralkörpers, weil diese als Vorbereitungen zur Ausbildung der ersten Richtungsspindel aufzufassen sind.
Es fällt sogleich in die Augen, dass sich der Centralkörper auch weiterhin rasch verkleinert, wie dies ein Vergleich der Figuren untereinander ohne Weiteres lehrt. Die im abgeplatteten, aber noch nicht redueirten Keimbläschen auf der Oberfläche einer biconvexen Linse vertheilten Chromosomenpaare ziehen sich in den ersten Stadien der Verkleinerung zu einem Kranze zu- sammen, der aus dieht mit einander verflochtenen Chromoso- men besteht (Fig. 42—44). Die Verfilzung der Stücke ist so stark, dass von dem Anschluss je zweier an einander so wie von einer Trennung der einzelnen Abschnitte der Länge nach kaum mehr etwas Sicheres zu erkennen ist. Darauf zieht sich der Kranz zu einem spindelförmigen Körper zusammen, in dem die Chromosomen so dicht gedrängt liegen, dass es äusserst schwierig ist, etwas Sicheres zu erkennen (Fig. 45 und 46).
Eine eingehende Untersuchung zahlreicher Präparate hat mich aber Folgendes gelehrt. Auch diese horizontal gelagerte Spindel ist nicht durch und durch von den Chromosomen durch- setzt, sondern enthält einen nur wenig gefärbten (in Hämatoxy- lin grau, in Carmin rosa tingirten) Binnenkörper, der nach Behandlung mit heisser Chromsäure !/,°/, keine besondere Struk- tur erkennen lässt. Die weiteren Stadien, namentlich wenn sie von mit Sublimat behandelten Präparaten gewonnen wurden, zeigen, dass aus diesem Binnenkörper direkt die achromatische Spindel der ersten Richtungstheilung hervorgeht. Diesem Binnenkörper sind nun die verflochtenen und verfilzten Chromosomen theils auf- theils eingelagert (Fig. 49
55). Untersuchen wir nun
42 G. Born:
diese Chromatingebilde etwas näher, so erkennt man sehr bald, dass dieselben einzelne gewundene Stränge darstellen, welche in äusserst charakteristischer Weise in helle, vacuolenartige, scharf begrenzte Räume eingelagert sind. Wo diese Stränge wie in Fig. 45 u. 46 den Binnenkörper noch zusammengedrängt umgeben, sind sie schwer, namentlich in der Zeichnung, von ein- ander zu trennen. Man erkennt ihre Natur nicht am Mittel- schnitt, der die Hauptmasse derselben enthält, sondern an den angrenzenden Schnitten, in die nur einzelne freie Enden der Gebilde sich erstrecken (Fig. 48). Deutlicher wird die Anord- nung gewöhnlich in etwas späteren Stadien, d. h. in solchen, in denen das Keimbläschen noch weiter verkleinert ist; bei diesen umschliessen diese Strangstücke den Binnenkörper nicht mehr allseitig, sondern sind ihm nur hie und da angelagert, wie es Fig. 49, 50 u. 51 zeigen. Doch sei gleich bemerkt, dass die- selbe Anordnung des Chromatins sich mitunter schon findet, wenn (der Keimbläschenrest noch sehr gross und der Binnenkörper noch gar nicht deutlich ist.
Worin besteht nun diese neue Anordnung des Chromatins? In den hellen vacuolenartigen Räumen, welche die Form von gewundenen Strängen haben, liegen eine Anzahl ziemlich feiner, umeinander gewundener und netzförmig verbundener Chromatin- fäden, die sehr deutlich aus aneinandergereihten Körnern beste- hen. Die Fäden sind feiner als die Fäden, aus denen die Chromosomenpaare bestanden.
Es ist für mich recht schwierig, die genaue Entstehung dieser Bildungen festzustellen. Dass dieselben sich von den Chro- imosomenpaaren herleiten, ist ausser allem Zweifel. Da der Com- plex der Chromosomenpaare sich aber erst zu einem dichtge- flochtenen Kranze und dann zu einer noch diehter verfilzten Spindel zusammenzieht, ehe die einzelnen gewundenen, in Vacuolen ge- legenen Strangstücke, die aus netzförmig verbundenen feinen Chromatinfäden aufgebaut sind, erscheinen, so kann ich über die feineren Vorgänge nur Vermuthungen äussern.
Es werden hier andere Conservirungsmethoden, die erfahrungs- gemäss für solche Dinge mehr leisten, als die aus andern Rücksichten von mir bevorzugten, angewandt werden müssen. Ich meine die Os- miumgemische und vielleicht das Sublimat und die Pikrinsäure in
irgend einer Form, welche die Bier nicht zu brüchig macht. Ausser- dem ist jedenfalls auch die von Rückert herangezogene Untersu-
Die Struktur des Keimbläschens im Ovarialei von Triton taeniatus. 43
cehungsmethode, dieFärbung und Beobachtung des ganzen isolirten Keim- bläschens resp. des Keimbläschenrestes, zu probiren. Letztere wird namentlich geeignet sein, über Zahl, Umlagerung, Trennung oder Ver- löthung der Chromosomen Aufschluss zu geben. Ich bin, wenn ich das Erscheinen dieses Aufsatzes nicht noch ein Jahr hinausschieben will, vorläufig nicht in der Lage, diese Untersuchung auszuführen.
Die einzelnen Chromatinfäden in den Strängen sind zu fein, als dass sie sich direkt von den gepaarten Chromosomen her- leiten könnten. Möglicherweise findet in dem Kranz- und Spin- del-Stadium eine Längsspaltung der Chromosomen statt, und die so hergestellten feineren Fäden verschmelzen und verkleben mit- einander zu einer geringen Anzahl netzförmig gebauter Strang- stücke. Jedenfalls ist soviel sicher, die Anzahl dieser netzförmig gebauten Strangstücke ist geringer als die Zahl der Chromo- somenpaare.
Die weiteren Umbildungen sind wieder leichter zu ver- folgen. Das Chromatinfadennetzwerk in den vacuolenartigen Räumen verdichtet sich mehr und mehr. Die Maschen dessel- ben werden enger, bis schliesslich eine Anzahl massiver, dicker, kurzer Chromatinstücke (Chromosomen) herauskommen, welche meist annähernd U-förmig zusammengebogen, der Peripherie des Binnenkörpers angelagert sind (Fig. 54 bis 56). Mitunter aber sieht man in den U-förmigen Stücken noch deutliche Spuren der netzförmigen Vertheilung des Chromatins, wie dies Fig. 52 und 53 zeigen.
Die diese plumpen Chromosomen umgebenden Vacuolen verschwinden allmählich.
An Sublimat-Eisessig-Präparaten (übrigens auch an ın Chrom- essigsäure und Chromessigsäure-Sublimat gehärteten Eiern) er- kennt man, dass sich der Binnenkörper des letzten Keimbläschen- restes zu einer wohlausgebildeten, bauchigen, horizontal gela- gerten Spindel umgebildet hat. Dieselbe besteht aus achroma- tischen Fäden, auf deren Umfang die kurzen Chromosomen auf- gelagert liegen (Fig. 57-—-59, hier erscheinen dieselben etwas ‘schlanker, als in den vorhergehenden Bildern, wobei freilich die Verschiedenheit der angewandten Reagentien zu berücksich- tigen ist).
Es sei ausdrücklich hervorgehoben, dass auch nach Subli- mateisessigbehandlung und dergl. in etwas jüngeren Eiern keine Faserspindel zu sehen ist, sondern nur ein mehr oder weniger
44 @G. Born?
körniger Binnenkörper, dem die Chromosomen anliegen, Die Spindel muss sich also erst in (den allerletzten Phasen des Ovarial-Lebens herausbilden.
Woher der Binnenkörper stammt, aus dem die achromatische Spindel hervorgeht, lässt sich an meinem ungünstigen Objekte nicht entscheiden. Nach den hier gegebenen Verhältnissen ist es jedenfalls schwierig anzunehmen, dass er von Gebilden ausserhalb des Kernes seinen Ursprung nimmt.
Es bleibt noch Einiges nachzutragen. In den letzten Phasen des Ovarial-Lebens, wenn das Keimbläschen schon auf einen kleinen Rest zusammengeschrumpft ist, nimmt das den Centralkörper oder — wie wir jetzt wohl richtiger sagen können — die Anlage der Riehtungsspindel zunächst umgebende Plasma des Keimbläschen- restes eine deutlich längsstreifige fibrilläre Struetur an. Es bildet sich so eine Art von horizontal gelagertem Faserkorb, der die Richtungsspindelanlage umgiebt (Fig. 58, 59). Es ist zweifellos, dass daraus die bei den Bildern der Bauchhöhleneier sehr deut- lichen Polstrahlungen entstehen.
In einem anderen Falle erschien der noch ziemlich ansehn- liche Keimbläschenrest vollkommen radiär gestreift u. z. gingen die feinen Fäserechen, welche die Streifung hervorbrachten, alle von der Anlage des Richtungskörperchens als Mittelpunkt aus und strahlten sonnenartig bis zur Peripherie des Keimbläschenrestes hin.
Endlich ist noch einer letzten Modification zu gedenken. Bei den allermeisten Eiern erscheint das Plasma des Keimbläschens und Keimbläschenrestes äusserst blass und feinkörnig. Es sind mir aber drei Eier vorgekommen, bei denen die Substanz des Keim- bläschenrestes sehr grobkörnig-fädelig aussah, und sich mit Haema- toxylin ziemlich stark färbte. Die Richtungsspindelanlage mit den Chromosomen zeigte das gewöhnliche Verhalten. Ich weiss nicht, ob es sich hierbei um pathologische Formen handelte oder nicht.
So weit reicht die Entwicklung des Keimbläschens im Ova- rıum. Aus dem Chromatinfadenknäuel desselben hat sich die An- lage einer horizontal gestellten Richtungsspindel mit plumpen, häufig U-förmig gebogenen Chromosomen herausgebildet, die am animalen Pol gelegen und von einer dünnen Dotterschicht bedeckt nur noch von einem geringen Rest des Kernplasmas umgeben ist.
Die Struktur des Keimbläschens im Ovarialei von Triton taeniatus. 45
Bauchhöhleneier.
Zum Vergleich gebe ich noch einige Figuren der ersten Riehtungsspindel bei Bauchhöhleneiern von Triton taeniatus.
Fig. 60 und 61 stellen die gewöhnliche Forın dar, bei der die sehr bauchige erste Riehtungsspindel horizontal dicht unter der Oberfläche des animalen Pols gelagert ist. Der Vergleich mit Fig. 57 bis 59 lehrt, dass die Menge des die Spindel umgebenden feinkörnigen Plasmas sehr erheblich abgenommen hat; es ist ein unbedeutender Hof, der die Contour der Spin- del von den Dotterkörnern trennt. (An der oberen Seite der Spindel in Fig. 60 scheint sie ganz zu fehlen.) Die Spindel erscheint bedeutend gewachsen. Die Länge beträgt in Fig. 58 30u, in Fig. 60 4lu. Die zwar achromatischen, aber kräfti- gen Fasern der Spindel geben derselben namentlich nach den Polen zu, wo sie sich dichter zusammendrängen, eine sichere Ab- grenzung. Namentlich an den Rändern peripherer Schnitte (wie unten rechts in Fig. 61) sieht man eine sehr deutliche Polstrah- lung. Am Pole selbst (rechts in Fig. 60) ist aber nur eine ge- ringe, platte Ansammlung körnigen Protoplasmas zu sehen. (Dar- nach sind meine früheren Angaben zu corrigiren.)
Die Chromosomen sind nicht ganz regelmässig um den Aequa- tor der Spindel im Kranze herum angeordnet; sie sind sämmtlich doppelt (getheilt) — Doppelsternform. Jedes der beiden Theilstücke ist ungefähr rechtwinklig gebogen ; zwei aneinander liegende Schenkel der Paarlinge stehen radiär angeordnet in der Ebene des Aequators der Spindel; mit den beiden anderen Schenkeln divergiren die Paarlinge gegen die Pole der Spindel hin. Dadurch kommt für zwei zusammengehörige Paarlinge eine äusserst charak- teristische T-Form heraus. Ich zähle 12—14 Chromosomenpaare.
Fig. 62 und 63 geben eine etwas ungewöhnliche Form. Die erste Richtungsspindel eines Bauchhöhleneies, die sich aus- nahmsweise schon radiär eingestellt hat; — gewöhnlich findet diese Umstellung erst im Anfang der Tube statt. Das Präparat ist aber besonders schön. Die Spindel erscheint zwar auch staxk bauchig, aber in allen Durchmessern etwas kleiner als bei Fig. 60 und 61. Möglicher Weise trägt die verschiedene Behandlung daran die Schuld. Die Pohlstrahlungen sind ebenfalls sehr deut- lich zu sehen.
46 G. Born:
3. Uebersicht und Besprechung der Literatur.
Dem Altmeister der modernen Lehre vom Baue des Kernes, Flemming, sind die Strukturen im Keimbläschen des Amphibien- eies, die ich als Chromatinfadenstränge beschrieben habe, nicht ent- gangen und er schildert dieselben in seiner ausgezeichnet scharfen Weise (1) (p. 133— 137); das zugehörige Bild (Fig. G. Jüngeres Eier- stocksei von Siredon piseiformis) hat in der neuesten Auflage der O. Hertwig’schen Entwicklungsgeschichte Aufnahme gefunden ; es ist ein Chromsäurepräparat (!/, °/,) mit Färbung in verdünntem Böh- mer’schen Hämatoxylin 24 St. Mir fällt nur auf, dass in dem Bilde trotz der hohen Ausbildung der Chromatinfadenstränge die chromatinfreie periphere Zone kaum angedeutet ist. Auch die Schwierigkeit der Tinktion dieser Struktur hebt F. hervor. Da (der betreffende Text schon von Holl in extenso eitirt worden ist, kann ich wohl auf eine ausführliche Wiedergabe verzichten. Gleiche Bilder erhielt F. auch vom Salamander und vom Frosch. Bei Fischen war in Bezug auf Querstrichelung der Stränge noch keine Sicherheit gewonnen. F. behandelt die Frage, ob die be- treffenden Strukturen etwa artifieiell durch Wirkung der Rea- gentien entstanden sein könnten, mit grosser Vorsicht, neigt aber doch zu der Annahme einer Präformation derselben. Dass die Stränge nicht einfach „quergestrichelt“ sind, sondern eine com- plieirtere Struktur besitzen, lehrt der Vergleich mit meinen Bildern.
Iwakawa’s Bilder (2) Fig. 19 und 27, die von Flemming als „treu dargestellt“ eitirt werden, sind dies gewiss, doch zeigen sie nicht das, was ich hier geschildert habe. Fig. 19 zeigt ein diehtes Chromatinnetzwerk im Keimbläschen eines jungen Eies von Triton pyrrhogaster (240u Durchmesser), — der Keim- bläscheninhalt ist aber geschrumpft und hat sich von der Mem- bran zurückgezogen —; diese Bilder kenne ich wohl, sie treten beim Gebrauch kalter Reagentien an diesen Objekten, an jungen Eiern, fast regelmässig auf; dieselben haben mich zu der fal- schen Schilderung in der Mittheilung im anatomischen Anzeiger (19) verführt. In Fig. 17 ist der Keimbläscheninhalt des Eies (570u Durchmesser) nicht geschrumpft. Ob das Netzwerk ziem- lich breiter, schwach körniger Stränge, das den Keimbläschen- inhalt durchsetzt und sich bis an die Kernwand erstreckt, unseren Chromatinfadensträngen entspricht, wage ich nicht zu entscheiden.
Die Struktur des Keimbläschens im Ovarialei von Triton taeniatus. 47
Die Verhältnisse der Nucleolen, namentlich die centripetale Wan- derung derselben in grösseren Eiern, hat der Verfasser sehr gut dargestellt.
Rabl (3) (p. 318—321) hat die Gebilde, die ich Chroma- tinfadenstränge genannt habe, in mittelreifen Ovarialeiern von Proteus gefunden (Behandlung : Chromameisensäure und Chrom- osmiumessigsäure, Färbung mit Safranin) und beschreibt dieselben ganz ähnlich wie Flemming. Fig. 11 auf Taf. XI giebt bei schwacher Vergrösserung ein Bild der Structur. Bei jüngeren Eiern schien es ihm sogar einmal, „als ob ein einziger, continuir- lich zusammenhängender Faden vorhanden wäre, ganz ähnlich, wie dies von Balbiani, Flemming und neuerdings auch von Leydig von den Kernen der Speicheldrüsenzellen der Chironomuslarve beschrieben worden ist.“ Rabl polemisirt gegen die Auffassung der zahlreichen wandständigen Körper des Keim- bläschens im Amphibienei als Nucleolen und leugnet, dass die- selben im Innern des Keimbläschens und in dem Gerüstwerk vor- kämen. Dieselben wären ins Innere nur beim Schneiden von dem Messer mitgenommen. Dass dies öfter vorkommt, ist ganz zwei- fellos und habe ich solche übrigens unschwer zu erkennende Fälle auch gesehen. Für den grössten Theil der centralen Nueleolen ist aber eine solehe Herleitung ganz bestimmt nicht anzunehmen. Die centrale Wanderung sämmtlicher peripherer Nucleolen in späteren Stadien ist einer solchen Deutung ganz unzugänglich.
Das Verhalten der fraglichen Körper bei der Mitose, die
der Bildung des ersten Richtungskörperchens vorausgeht — sie blassen ab und zerfallen — spricht jedenfalls sehr stark für ihre
Deutung als Nucleolen. Eine sichere Herleitung der peripheren Nucleolen von den Nucleolen des Ureies, die innerhalb des Chro- matinnetzwerks liegen, bin ich freilich auch nicht im Stande zu geben; — in Bezug auf ihre Entstehung also bleibt hier eine Lücke. Wollte man die Gebilde nicht als Nueleolen auf- fassen, so wären sie Besonderheiten des Fisch- und Amphibien- Eies und man müsste einen besonderen Namen für dieselben schaffen.
Die grundlegende Arbeit von O. Schultze (4) habe ich schon in meiner ersten Mittheilung ausführlicher berücksichtigt. Es genügen daher einige kurze Angaben, die sieh auf mein spe-
AB G. Born:
cielles Thema in der vorliegenden Arbeit beziehen. O. Schultze hat im Keimbläschen des reifenden Amphibieneies (entsprechend meinem Stadium 5) den Chromatinfadenknäuel entdeckt. Er be- schreibt die centripetale Wanderung der Nucleolen und den Zer- fall derselben ganz richtig, leitet aber den Chromatinfadenknäuel fälschlich aus den Zerfallsprodukten der Nucleolen, aus den „win- zigen Keimkörperchen“, her; die Chromatinfadenstränge meines vierten Stadiums sind ihm entgangen. Auch ist es S. nicht gelungen, Eier mit oberflächlichem Keimbläschen aufzufinden, doch sagt er ausdrücklich: „So kann ich mich jetzt auch nicht gegen die Möglichkeit des Emporrückens des Keimes an die Oberfläche aus- sprechen, wie dasselbe von Hertwig beschrieben und abge- bildet ist.“ Dagegen hat S. am Eierstocksei einer Bufo varia- bilis ein letztes Endstadium, eine in der Bildung begriffene erste Riehtungsspindel beschrieben und abgebildet.
Holl hat bei der Ovarialreifung des Huhnes Erscheinungen beschrieben, die wenigstens in den Anfangsstadien, wie ich schon in der Mittheilung im anatomischen Anzeiger erwähnte, den hier für Triton geschilderten in hohen Masse gleichen. Er fasst dieselben (5) (p- 27T und 28) selbst ungefähr folgendermassen zusammen: „Die chromatische Substanz des Kernes besteht anfangs aus einem engen, dichten Netzwerke, das allmählich lockerer wird und in einen Fadenknäuel übergeht. — Der Fadenknäuel nimmt an Aus- dehnung zu, wird lockerer, und die ihn aufbauenden Fäden be- ginnen einen Querbau zu zeigen, d. h. sie bestehen aus durch Achromatin verbundenen, an einander gereihten Kugeln (Bal- biani-Pfitzner’sche Kugeln). Der Querbau wird immer deut- licher, zugleich aber entsenden die Theilstücke von ihrer Ober- fläche feinste Ausläufer in den umgebenden Kernsaft. Die Knäuel- form der ehromatischen Substanz geht verloren und an ihrer Stelle durchziehen den Kern deutlich quergebaute „Gerüststränge, die in verschiedenster Weise verschlungen sind. Die Ausläufer, Strah- len der Querstücke werden immer länger.“ „Die Strahlen selbst zeigen bald auch einen deutlichen Querbau, und wahrscheinlich senden die Theilstücke der Strahlen von ihrer Oberfläche eben- falls Strahlen aus.“ Ich muss hier einschalten, dass nach dem vorausgehenden Text und nach den Abbildungen auch beim Hulın die Ausbildung der quergebauten Gerüststränge aus den Chro- matinfäden (Ei von 292u Durchmesser, Kern 81,6. Fig. 6) mit
Die Struktur des Keimbläschens im Övarialei von Triton taeniatus. 49
dem Auftreten einer chromatinfreien peripheren Zone zusammen- fällt, die mit der Grössenzunahme des Keimbläschens und der weiteren Ausbildung der Gerüststränge (Chromatinfadenstränge mihi) an Breite zunimmt, wie bei Triton. Eine Periode, in der die Chromatinfäden des Knäuels feiner und unsichtbar werden — ehe die Chromatinfadenstränge auftreten — scheint beim Huhn nicht vorzukommen. Doch ist immerhin zu bedenken, dass zwi- schen Fig. 5 (Ei von 116u, Kern 58,7), die den Chromatifaden- knäuel zeigt, und Fig. 6, die die Chromatinfadenstränge erkennen lässt, ein recht erheblicher Grössenunterschied ist; das Ei ist in- zwischen um mehr als das 1!/,-fache gewachsen. Wenn ich die be- treffenden Angaben und Zahlen des Autors richtig deute, scheint auch beim Huhn die Ausbildung der „Gerüststränge“ mit dem Auftreten des Nahrungsdotters ziemlich zusammen zu fallen. — Ganz abweichend von den Tritonen ist folgendes Verhältniss. Es ist nur ein einziger Nueleolus vorhanden, dieser liegt immer inner- halb der Gerüststränge und verschwindet frühzeitig. — Nament- lich die Fig. T von Holl lässt, abgesehen von seiner Beschreibung, gar keinen Zweifel darüber, dass es sich bei seinen ‚‚Gerüststrän- gen“ im Keimbläschen des Huhns um ganz dieselben Dinge han- delt, wie bei meinen Chromatinfadensträngen bei Triton. Bemer- kenswerth ist auch, dass die längsten Strangstücke dieser Figur sehr deutlich gepaart und um einander gewunden erscheinen. Um so auffallender erscheint es, dass H. die Gerüststränge bei grösseren Eiern zerfallen und ihre cehrematischen Körner sich diffus im Kermsaft vertheilen lässt, so dass dieser ein fast ho- mogenes Aussehen erhält. Es muss aber hervorgehoben werden, dass Holl nur noch ein Keimbläschen beschreibt und abbildet, das sich einigermassen direkt an das der Fig. 7 (Ei 491u, Kern 117) zu Grunde liegende, in dem die Gerüststränge wahrscheinlich ihre höchste "Ausbildung erreicht haben, anschliesst; es ist dies 129 = Fig. 8 (Ei 629u, Kern 5 1 u). Hier ist der Kern der Oberfläche näher gerückt und zeigt die Form einer planconvexen Linse. In diesem Kerne waren nur noch „geringe Reste der Gerüststränge vorhanden.“ Dann folgt in der Beschreibung und Abbildung Sol adlige 4 sogleich ein Ei von 30 mm (Kern 58 u). Hier ist also eine kolos-
sale Kluft in der Beobachtungsreihe. Archiv f. mikrosk. Anat. Bd. 43 4
50 G. Born:
Diese ist aber inzwischen theilweise ausgefüllt. Veranlasst dureh Rückert’s und meine Beobachtungen stellte Holl an der Hühnereizelle eine Nachuntersuchung an und fand, wie er in seinen dem Säugethierei gewidmeten Aufsätzen veröffentlicht ((6)
€
und (7) p. 31—33 Taf. II, Fig. 25 a u. b) bei einer 20 mm
296 ‚u ein „exeentrisch
grossen Eizelle mit einem Keimbläschen von
28 gelagertes, durch seinen Glanz auffallendes Fadenwerk, welches einen Raum von eirca 24u Länge und 16u Breite einnahm.“ Nach einer genauen Beschreibung des Fadenwerkes, wie es sich beim Gebrauch der homogenen Immersion darstellt, fährt der Autor fort: ,‚Mit Beziehung auf die Befunde Rückert's und Born’s ist wohl mit Sicherheit anzunehmen, dass das Fadenwerk dieses Keimbläschens aus jenen Gerüststrängen hervorgegangen ist, welche in meiner oben eitirten Abhandlung in Fig. 7 abgebildet sind. Weitere Funde habe ich nicht machen können. ... .“ „Nach diesem Befunde scheimt es mir wohl sehr wahrscheinlich, dass das weitere Schicksal dieses Fadenwerkes bei dem Huhne ein solches ist, wie es Rückert und Born bei Selachier- und Amphibien - Eiern gefunden haben, nämlich dass aus ihm die Chromatinstäbe für die Bildung der Aequatorialplatte hervor- gehen.“ Die Zwischenstadien, welche den Uebergang der „Ge- rüststränge‘“ in das Fadenwerk zeigen, müssen also bei Eiern von 629 u bis 20 mm gesucht werden.
Holl hat die Gerüststränge aber auch schon bei Triton und Rana gesehen und spricht davon an einer Stelle (5 p. 33), die ich früher übersehen hatte. Die betreffende Stelle heisst: „Flemming aber hat solche (nämlich Gerüststränge, die 0. Sehultze nicht gefunden hat) gesehen und ich kann beifügen, dass ausser bei Triton dieselben auch bei Rana von mir beob- achtet wurden. Auch bei Lacerta habe ich sie gefunden, wo sie selbstverständlich auch nur einen bestimmten Reifezustand des Kernes, bezw. der Eizelle, darstellen können, wie dies auch für die Amphibien angenommen werden muss.“ Bei Säugethieren glaubt H. „Andeutungen von diesen Vorgängen in der chroma- tischen Substanz gefunden zu haben.“ Doch war sein Material nicht zweckentsprechend fixirt.
In seiner neueren Arbeit (7 p. 35) hat H. nochmals, aber vergeblich, nach „Gerüststrängen“ beim Säugethierei gesucht. —-
Die Struktur des Keimbläschens im Ovarialei von Triton taeniatus. 51
Die Darstellung Holl’s von den Reifungserscheinungen beim Ovarialei der Säuger bietet mit unserem Objekte im Uebrigen kaum Vergleichungspunkte.
Nachdem meine Mittheilung im anatomischen Anzeiger (10) zum Abschluss gebracht war, habe ich bis nach Vollendung der Darstellung meiner Befunde und der zugehörigen Figuren für den vorliegenden Aufsatz die Rückert’sche Arbeit (9) zur Entwiekelungsgeschiehte des Ovarialeies bei Selachiern mit voller Absieht nicht gelesen. Ich wollte mich in der Deutung (ler immerhin schwierigen Bilder nicht beeinflussen lassen. Jetzt, wo ieh den Rückert’schen Aufsatz vergleichend durchnehme, bin ich selbst überrascht von der grossen Aehnlichkeit, die zwi- schen unseren Beobachtungen herrscht ; wobei ich aber nochmals hervorheben muss, dass ich in Bezug auf die ersten Stadien seit meiner ersten Mittheilung wesentlich weiter gekommen bin. Ge- rade aber die Modifieationen, die ich gegenüber meiner ersten Darstellung in einigen Punkten vorzunehmen hatte, machen die Analogie noch vollständiger, und ich darf wohl betonen, dass ich, als ich im Laufe des letzten Jahres meine Anschauung aus- gestaltete und schriftlich fixirte, von der speeiellen Ueberein- stimmung derselben mit der Rückert’schen Darstellung der betreffenden Verhältnisse im Selachierei keine Ahnung mehr hatte.
In den kleinsten Eiern (28 u Durchmesser) von Pristiurus findet Rückert ausser emigen kleinen glänzenden Nucleolen ein deutliches und noch leicht färbbares Chromatingerüst. „Das- selbe besteht aus isolirten, unverästelten Chromosomen von ziem- lich gleiehmässiger Dieke und geschwungenem Verlauf, die einen den ganzen Kernraum erfüllenden Knäuel bilden.“ R. betont, wie ich, die Aehnlichkeit mit der Knäuelphase der Mitose. Dieses Bild entspricht offenbar dem Anfang meines Stadiums 2, nur dass ich keine getrennten Chromatinfäden, sondern einen zusammen- hängenden Chromatinfaden auffinden konnte. R. stellte durch sehr mühsame Untersuchungen die Zahl der Chromosomen im Ei von Pristiurus auf 30—36 fest (dieselbe Zahl, wie in den somatischen Zellen). Während des darauf folgenden Wachsthums des Keimbläschens nehmen die Nucleolen sehr beträchtlich an Zahl und Grösse zu. „Anfänglich liegen sie zerstreut, aber mit Vorliebe peripher und oft dieht an der Kernmembran.* Später
. 184)
G. Born:
drängen sie sich in einem bestimmten, meist der Oberfläche des Eies zugewandten Abschnitte des Keimbläschens zusammen, wo sie schliesslich einen Haufen von sehr beträchtlichem Umfange (!/, des Keimbläscheninhalts) bilden. Das Letzte ist etwas abweichend von meinen Befunden bei Triton, ich vermuthe aber, dass die „Hau- fenbildung“* bei Pristiurus der Anhäufung der Nucleolen nach ihrer centripetalen Wanderung um die Schleifenfigur bei Triton entspricht, zumal R. betont, dass kleine und kleinste Nueleolen sieh bis zur Schleifenfigur ausdehnen, welche von diesen reichlich durchsetzt wird. Es bliebe dann nur der geringfügige Unterschied, dass bei Pristinrus die centrale Anhäufung von Nucleolen die Schleifen- figur nicht allseitig umgibt, wie bei Triton.
In den späteren Stadien verklemern sich die Nucleolen bei Pristinrus sehr erheblich. „Die einzelnen Nucleolen verlieren dabei nicht nur stark an Umfang, sondern gegen Ende der Periode auch an Färbbarkeit, bis sie schliesslich ganz verblassen.“ Auch diese Endschicksale der Nucleolen bei Pristiurus entsprechen genau den bei Triton beobachteten.
„Die Chromosomen werden während der Wachsthumsperiode des Keimbläschens zunächst etwas länger und etwas dicker, rücken aber dennoch in Folge der gleichzeitigen Vergrösserung des Kernraumes etwas mehr aus einander als früher.... Das auffallendste Phänomen ist, dass die Öhromosomen während dessen mehr und mehr an Färbbarkeit verlieren .... Diese Veränderungen an den Chromosomen steigern sich bis zu dem Masse, dass schliesslich, etwa bei Eiern zwischen !/;—!/, mm Durchmesser, das färbbare Gerüst höchst undeutlich wird.“
„Verhältnissmässig am leichtesten findet man die Chromo- somen in dieser kritischen Entwickelungsperiode noch bei schwa- cher Vergrösserung auf. Hier zeigt das Keimbläschen anfänglich ein geflecktes, marmorirtes Aussehen, indem geschwungene Bän- der von dunklerer Beschaffenheit und anscheinend diehterer Con- sistenz mit etwas blasseren, mehr lockeren Streifen von nahezu gleicher Breite wechseln, ohne dass die beiderlei Bildungen scharf von einander abgegrenzt wären. Die ersteren ergeben sich bei näherer Untersuchung als die stark verbreiterten Chromosomen, die letzteren als die dazwischen gelegene Kerngrundsubstanz, welche durch die Schleifen stark eingeengt wird.“
Diese herausgegriffenen Stellen machen es klar, dass es
Die Struktur des Keimbläschens im ÖOvarialei von Triton taeniatus. 53
sich um dieselben Vorgänge wie beim Ende meines Stadiums 2 und während meines Stadiums 5 handelt; die Vollkommenheit der Aehnliehkeit kann nur aus dem Vergleich des ausführlichen Textes ersehen werden. Sogar die Grösse der Eier, bei der (nach meiner Bezeichnung) Stadium 3 einsetzt (!/, mm), ist die- selbe, nur dass sich dasselbe entsprechend dem grösseren Ge- sammtwachsthum des Eies bei Pristiurus länger ausdehnt. R. ist, wie ich, zu der Anschauung gelangt, dass trotz der Abnahme der Färbbarkeit der Chromosomensubstanz, die er wohl auch auf eine Art Quellung und auf feinere Zertheilung der chromatischen Sub- stanz zurückführt, die Chromosomen (resp. Chromatinfäden) sich während dieses „kritischen“ Stadiums nicht vollständig auflösen, sondern erhalten bleiben.
Dann folgt bei Pristiurus das Stadium, in dem das Gerüst- werk wieder schärfer hervortritt (Eier von ?/, und 1 mm). Dies ist fraglos genau dasselbe, wie unser Stadium 4 bei Triton. „Es bildet sich hierbei ein Zustand aus, den man als den Höhepunkt dieses ganzen Entwickelungsprocesses ansehen darf und der ın Fig. 1 an dem Stück einer Schleife dargestellt ist. Es besteht hier das Chromosoma aus einem Knäuel complieirt gewundener und dieht verschlungener Fädcehen, deren Hauptrichtung meist eine quere ist. Die Mikrosomen, die schon in früheren Stadien zu kurzen Stäbehen sich verlängert hatten, sind jetzt zu ge- wundenen Fädchen ausgewachsen. Auf Querschnitten der Schleife tritt, wie Flemming für Siredon schon beschrieben hat, „das Bild eines Sternes mit dunkler Mitte auf,“ d. h. es sind die Fädcehen radiär zur Längsaxe der Chromosomen gestellt. Man kann sich, ganz im Groben, eine plastische Vorstellung von dem Bau eines Chromosomenstückes entwerfen, wenn man eine Lam- peneylinderbürste denkt, deren Fäden nach dem Gebrauch stark verbogen und unter einander verfilzt sind.“ Dies sind die Bil- dungen, die "ich „Chromatinfadenstränge“ genannt habe. Die seringen Unterschiede, die sich bei specieller Vergleichung zwi- schen der Rückert’schen und meiner Schilderung finden, müssen wohl theils auf die Verschiedenheit des Objekts, theils auf die verschiedene Behandlung der Präparate bezogen werden. Ich möchte hier die Bemerkung einflechten, dass das von R. be- vorzugte Reagens, nämlich Sublimateisessig (freilich mit stärkerem Essigzusatz als bei R.) mir für Triton sowohl mit Carmin- wie
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Hämatoxylinfärbung in Bezug auf Differenzirung der Chromatin- fadenstränge ganz schlechte Resultate gegeben hat. Es ist das aber nicht so wunderbar, denn bei Knochenfischeiern hat uns, wie ich jetzt schon bemerken will, Chromsäure gar nichts, Sublimat- eisessig dagegen Ausgezeichnetes geleistet.
R. sagt: „Das Chromatingerüst (in unserem Stadium) durch- setzt, mit Ausnahme einer anfänglich sehr schmalen Randzone und der Zone der Nucleolen, das ganze Keimbläschen und bildet hier einen Knäuel mit weiten Maschen (Fig. 2).“ Ich darf wohl daraus entnehmen, dass sich auch bei Pristiurus im Stadium des Auftretens der Chromatinfadenstränge eine anfänglich schmale, später aber breitere, chromatinfreie, periphere Zone im Keim- bläschen ausbildet.
R. fand noch in diesem Stadium isolirte Chromosomen (Chromatinfadenstränge) und diese paarig (zu zweien um einander gewunden) angeordnet. Ich habe das bei Triton in diesem Sta- dium nicht finden können. Es kann dies theilweise an meiner Methodik liegen. . Bei der eigenthümlichen Struktur und An- ordnung der Chromatinfadenstränge und deren Länge (bei Pri- stinrus 8O—100, sogar 120 u) würden sich die Lücken zwischen den einzelnen Stücken an Schnittpräparaten nur schwer wahr- nehmen lassen; die Lücken könnten mir also entgangen sein. Die Methode Rückert's, das Keimbläschen im Ganzen zu untersuchen, begegnet bei Triton aber der Schwierigkeit, dass hier die entweder peripher oder central gelagerten Nucleolen in einer geschlossenen Kugelschale den Chromatinknäuel dicht ge- lagert umgeben und, da sie die Farbstoffe noch viel intensiver aufnehmen und harnäckiger festhalten als die Chromatinfaden- stränge, dieselben verdecken. Ich will aber später mein Heil mit dem Rückert’schen Verfahren nochmals versuchen; ich habe bisher nur ganz wenige dahin zielende Versuche gemacht. Eine Theilung des Chromätinfadenknäuels in einzelne Stücke konnte ich auf den Schnitten erst in späteren Stadien (Stadium 5) beobachten. Die „Paarung“ der Fadenstücke hätte ich aber im Stadium 4 sicher auch auf den Schnitten gesehen; denn wie ich oben hervorgehoben habe, beim Beginn der Reduktion der Chromatinfadenstränge zu einfachen glatten Chromatinfäden habe ich dieselbe öfters beobachtet. Die Verhältnisse liegen für die Beobachtung in beiden Fällen ziemlich gleich. Ich möchte
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also annehmen, dass die Paarung und Umeinanderwindung der Fadenstücke bei Triton etwas später auftritt als bei Pristiurus. Rückert konnte bei Pristiurus die Schleifenpaare in unserem Stadium (dem der Chromatinfadenstränge) zählen, es waren 30 bis 36 Paare, also 60—72 einzelne Chromosomen, d. h. doppelt so viele als im Anfangsstadium. Er meint weiter, „der Umstand der paarigen Anordnung der Schleifen spricht sehr dafür, dass die Verdoppelung auf dem gewöhnlichen Wege der Längsspal- tung einer Mutterschleife in 2 Tochterschleifen entstanden ist.“
In Bezug auf diesen Punkt bin ich anderer Ansicht. Auch R. kann die Verdoppelung nicht direkt nachweisen. Es ist aber nicht zu vergessen, dass zwischen dem Anfangsstadium mit der Schleifenzahl von 30—36 und dem Stadium der Chromatinfaden- stränge mit der Schleifenzahl von 60—72 sich das Stadium ein- schiebt, in dem die Chromosomen äusserst undeutlich werden und in dem auch R. über ihre Schieksale durchaus nichts Si- cheres auszusagen vermag. Es ist sehr möglich, dass sie bei ihrem Wiedererscheinen (in sehr veränderter Form) auch so- gleich in doppelter Zahl auftreten, das würde soviel sagen, dass bei Pristiurus (im Stadium 3 nach meiner Eintheilung) eine Quertheilung der Chromatinfäden einsetzt, die ihre Zahl ver- doppelt, worauf sie dann im Stadium 4 sich zu zweien aneinander lagern und um einander winden.
Bei Triton würden sich dann nur folgende Abweichungen finden : 1) Die Chromosomen scheinen im Anfangsstadium nicht getrennt. 2) Die Trennung (?) wie die Paarung derselben setzt später ein wie bei Pristiurus. — Leider kann ich über die Zahlen- verhältnisse der Chromosomen bei Triton vorläufig nichts aus- sagen. An Eiern (nach meiner Bezeichnungsweise von Stadium 2 an) habe ich keine Mitosen mehr gesehen; — an Ureiern sind dieselben nicht selten. Zählungen der Chromosomen werden sich vielleicht in”bestimmten Stadien, in denen das Keimbläschen an die Oberfläche gerückt ist und die Nucleolen abgeblasst sind, nach dem Rückert’schen Verfahren vornehmen lassen. Ich zweifle gar nieht daran, dass sich dann bei Triton dieselben Ver- hältnisse zeigen werden, wie bei Pristiurus, d. h. dass die Zahl der einzelnen Chromosomen im Ei, das der Reife nahe ist, dop- pelt so gross ist, als im Urei (und in den somatischen Zellen). ieh möchte nur noch hervorheben, dass, wenn die Verdoppelung
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und Paarung der Chromosomen nicht durch Längsspaltung herbei- geführt wird, sondern dadurch, dass der Chromatinfaden sich (der Quere nach) in die doppelte Zahl von Stücken zerlegt und diese sich dann zu zweien um einander winden, das Paradoxe wegfällt, was, wie R. wohl gefühlt hat, der Längsspaltung, deren Effekt später wieder annullirt wird, anhaftet. Meine Auffassung fügt sich viel besser den Postulaten der Weissmann’schen Theorie. Eine Vereinigung von verschiedenen Chromosomen zu zweien ist wohl geeignet, die geforderte verschiedenartige Mi- schung von Qualitäten herbeizuführen. Freilich muss man dazu Bewegungen der Chromosomen annehmen; — ohne diese Annahme kommt man aber so wie so nicht aus.
Es ist interessant, dass der maximale Durchmesser, den das Keimbläschen bei Pristiurus und beim Huhne (nach Hol) erreicht, ungefähr derselbe ist, wie bei Triton, nämlich etwas über !/, mm.
Leider fand ich bei R. keine Notiz darüber, ob das Auf- treten der Chromatinfadenstränge bei Pristiurus wie bei Triton mit der Ablagerung der Nahrungsdotterkörner im Ei zusam- menfällt.
Das folgende Stadium bei Pristiurus ist genau dasselbe wie bei Triton (Stadium 5). Die Chromatinfadenstränge bilden sich zu einfachen Fäden zurück (bei R. p. 124 u. ff. Fig. 3). Bei Pristiurus geht dabei die Länge der einzelnen Chromosomen sehr erheblich zurück, von 100 auf 10—12 u. Bei Triton tritt nach meinen bisherigen Beobachtungen jetzt erst die Zerlegung des Chromatinfadenknäuels in einzelne Stücke auf, doch kamn ich, wie oben gesagt, nicht mit Bestimmtheit eine frühere Zerlegung ableugnen. Wie dem auch sei, wenn man alle Fäden zusammen- rechnet, so erleiden sie auch bei Triton, wie ein Blick auf meine Figuren lehrt, während des Stadiums 5 eine sehr erhebliche Längenreduktion. In Bezug auf die Einzelheiten bei der Structur- veränderung der Chromosomen muss ich auf das Rückert’sche Original verweisen, auch hier ist die Aehnlichkeit in die Augen fallend, doch kann ich mich mit dem Schlusssatz, „dass die Mikrosomen bei der Rückbildung der Schleifen im Wesentlichen
die gleichen Phasen durchlaufen, welche sie — nur in umge- kehrter Reihenfolge — während der Wachsthumsperiode dureh-
gemacht haben“, nicht ganz einverstanden erklären.
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Die nächste Erscheinung bei Pristiurus ist, „dass sich der Chromosomenknäuel etwas auflockert, insofern die einzelnen Schleifenpaare in grössere Entfernung von einander rücken“ (p. 128, Fig. 4). Es ist das wahrscheinlich dieselbe Erscheinung, die ich bei Triton beobachtet habe: ich fand, dass die Chromo- somenpaare nicht mehr einen kugligen Raum durch und durch erfüllen, sondern sich auf der Oberfläche einer Kugelschale anordnen.
Die letzten Stadien kurz vor Schwund und während des Schwundes des Keimbläschens (3. Entwickelungsperiode nach Rückert, 6. Stadium bei mir) bieten bei Triton und Pristiurus auch noch eine ganze Anzahl sehr wichtiger Analogien, doch möchte ich auf eine speeielle Anführung derselben ebenso wie der Differenzpunkte schon in Rücksicht auf den Raum Ver- zicht leisten. Nur Eines sei hervorgehoben: Die gepaarten Chromosomen verkleben in beiden Fällen mit eimander. Dann folgen nicht ohne Weiteres mit einander vergleichbare Bilder, das Endresultat ist aber, dass bei Triton und bei Pristiurus in die erste Richtungsspindel eine auffällig geringe Zahl kurzer, dicker Chro- mosomen eintreten. Bei Pristinrus vermochte Rückert die Zahl derselben als die Hälfte der Zahl der Chromosomenpaare, also als die Hälfte der für die Art typischen Chromosomenzahl zu bestimmen. Es müssen sich demnach noch je zwei Chromo- somenpaare zu einem Stück vereinigt haben. Bei Triton beträgt die Zahl der Chromosomen in der ersten Riehtungsspindel 12—14; die Zahl der Chromosomen in den somatischen Zellen wird auf 24 angegeben.
Durch die Güte des Verfassers ging mir in jüngster Zeit eine im vorigen Jahre gedruckte, amerikanische Inauguraldisser- tation zu, die eine ganze Reihe auf mein Thema bezüglicher Beobachtungen und Angaben enthält. Der Verfasser, Herr E. 0. Jordan, hat m Prof. Whitman’s Laboratorium die Lebens- weise und die Entwicklung des kleimen nordamerikanischen Mol- ches Diemyetylus viridescens, Raf. studirt und behandelt auch die Ovarialreifung des Eies bei diesem T'hiere ziemlich ausführ- lieh. Es ist mir interessant, dass der Autor ausser dem Flem- ming’schen Osmiumgemisch zum Tödten und Fixiren der Ova- rialeier vorzüglich die Hitze (Wasser von 80°C.) empfiehlt und von dem letzteren Agens”mit,Recht rühmt, dass nach Emwirkung desselben keine Schrumpfung des Keimbläschens eintrete. Zum
58 G:-Born:
Nachhärten nach einer sehr kurzen Einwirkung der Hitze (we- nige Sekunden) hat Jordan Alkohol in langsam gesteigerter Stärke gebraucht; — ich glaube nicht, dass Alkohol als ein gutes Reagens zur Erhaltung feiner Kernstrukturen anzusehen ist und möchte die von den meinigen abweichenden und, wie ich glaube, unvollkommenen Bilder der Chromosomen, die er er- halten hat, zum Theil auf Rechnung dieses Umstandes setzen. Jordan beschreibt die Chromosomen als Stränge, die aus unter- einander zusammenhängenden Körnchen von verschiedener Grösse bestehen und betont ausdrücklich, dass er niemals Chromosomen von der seltsamen fädigen Struktur (of the eurious filamentous structure) gesehen hat, wie sie Rückert am Selachierei fand. (sanz richtig beschreibt der Verfasser, wie viel schwieriger die „Chromosomen“ sich in grösseren und älteren Eiern färben, als in kleineren und jüngeren. In seinen Figuren 4 und 14 giebt er, glaube ich, Bilder von Keimbläschen, die in mein zweites Stadium gehören werden, d. h. es sind im Keimbläschen Stücke des Chromatinfadenknäuels zu sehen. In Fig. 14 stellen die gekörnelten, gesechwungenen Stränge aber wahrscheimlich nicht allein . die Chromatinfäden, sondern dieselben nicht differenzirt von dem sie umgebenden körnigen Hof dar. Fig. 15 und 16, Bilder von Keimbläschen, die schon eine sehr breite ehromatin- freie Zone besitzen, müssten die Chromatinfadenstränge vielleicht sogar schon in der Reduktion zeigen; es sind aber in dem Cen- tralkörper nur sehr blasse, schwachkörnige Fäden zu sehen; hier, glaube ich, hat das Färbungsmittel (Carmin) im Stich ge- lassen; — ich habe mit diesem Tinktionsmittel, wie ich schon früher mitgetheilt habe, auch keine genügende Tinktion der Chromatinfadenstränge erreichen können. — Verfasser betont ganz besonders gegenüber O. Schultze, dass jedenfalls während der ganzen Existenz des Keimbläschens Chromatinfäden oder Chromosomen in demselben deutlich nachweisbar sind und dass die Chromatinfäden des Knäuels, den O. Sehultze in den späteren Stadien entdeckt hat, nicht dureh Zerfall von Nucleolen entstehen.
Ob Herr Jordan die kritischen Stadien, in denen in der That in den allermeisten Eiern keine distinkten Chromatinfäden zu unterscheiden sind (mein Stadium 3), gesehen hat, scheint mir fraglich; —- wenigstens bildet er Keimbläschen, die ich dahin rechnen würde, nieht ab; — doch ist seine Opposition gegen
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die Sehultze’sche Herleitung des Chromatinfadenknäuels eine vollberechtigte. Jedenfalls muss ich nochmals hervorheben, dass ieh selbst die jüngeren Stadien (bis inelus. Stadium 3) in meiner ersten Mittheilung, verleitet durch ein ungeeignetes Reagens, falsch beschrieben habe. — Die Endstadien der Ovarialentwick- lung sind dem Verfasser merkwürdigerweise entgangen, obgleich er p. 3053 unten bemerkt, dass er sorgfältige Serienschnitte dureh eine Anzahl von Eiern gelegt hat, die äusserlich einen hellen Fleck zeigten und anscheinend im Begriff standen, sich vom Ovarium abzulösen; Verfasser hat also in der That die Endsta- dien vor sich gehabt, vielleicht aber nur in wenigen Exemplaren ; ddenn er hat, wie es scheint, meist Aquariumthiere, die längere Zeit in Gefangenschaft gehalten waren, untersucht. In Bezug auf die Schicksale der Nucleoli stimmen unsere Angaben genü- gend überein. Der Verfasser hat in einer Note meine Mitthei- lung im anatomischen Anzeiger schon berücksichtigt; er scheint nit der Vermuthung, die ich dort p. 777 über das Archiplasma und die Centrosomen des Keimbläschens aussprach, wenig zu- frieden zu sein. Ich habe diese Frage in der vorliegenden Ab- handlung ganz bei Seite gelassen, weil ich mich bald überzeugte, dass dieselbe ein besonderes Studium und vor Allem ganz beson- ddere Methoden erheischt, ich werde aber auf dieselbe noch später zurückkommen.
R. Fiek (12) beschreibt im Keimbläschen des Axolotl- Eies die charakteristischen Chromosomenpaare, die zwischen den centralen, theilweise abgeblassten (Nucleolenschatten) und zerkleinerten Nucleolen liegen. „Man sieht kleine rundliche Stäbehen, am häufigsten aber gabelig getheilte, Y-förmige, fast geweihartig zu nennende Figuren und sehr häufig auch paarweise in ein- oder mehrfachen Achtertouren verschlungene, zopf- artig mit einander verschlungene Fäden (zB. in Fig. 2). F. neigt dazu, bei der grossen Uebereinstimmung der Objekte, „auch für den Axolotl ein Erhaltenbleiben des chromatischen Kerngerüstes in der ganzen Entwieklung des Keimbläschens imSinne Rückert’s und Born’'s anzunehmen.“ Weiter bestätigt F. auch für den Axolotl das Emporrücken des Keimbläschens an die Ober- fläche. „In dem nächstfolgenden Stadium unserer Präparate (Fig. 4) finden wir das Bläschen verschwunden und statt dessen
60 G. Born:
an der hellen Stelle der Oberfläche, am „Richtungsfleck‘“ einen Haufen unregelmässiger Chromatinstückehen, die gegen das vorige Stadium eontrahirt und abgerundet erscheinen, sie stellen jetzt eylindrische Gebilde dar.“ In der ausgebildeten ersten Rich- tungsspindel zählt F. mehr als vier, weniger als zehn, wahrschein- lieh 8 Chromosomen „und somit höchstens nur halb so viel, als im reifenden Keimblächen*. —
Ein Centrosoma oder eine Polstrahlung konnte F. auch bei der vollständig ausgebildeten ersten Spindel nicht finden. Die Spindel liegt anfänglich tangential. Die weiteren Stadien xehören nieht mehr in den Bereich dieser Arbeit.
4. Zusammenfassung und Erörterung der Ergebnisse.
Der Kern der Ureier im Ovarium von Triton taeniatus gleicht, abgesehen von den Mitosen, dem typischen Bilde eines ruhenden Kerns. Das Urei wird zum Ei, indem der Kern des- selben eine besondere Struktur annimmt, die in den wesentlichsten Punkten den ersten Stadien einer Mitose ähnlich ist, d. h. das Chromatinnetz oder Gerüstwerk des Kerns des Ureies wandelt sich in einen Knäuel durch einander gewundener Chromatinfä- den um.
Als Besonderheiten gegenüber dem Anfang einer Mitose sind folgende Punkte anzumerken. 1) Nicht alle färbbare Substanz concentrirt sich, wie bei der Mitose, in den Fäden des Knäuels, sondern diese Fäden erscheinen von Höfen oder Mänteln einer körnigen, dunkel gefärbten Substanz umgeben. 2) Die Kernmem- bran wird achromatisch, verschwindet aber nicht. 53) Es treten in wachsender Zahl und Grösse periphere, d. h. der Kernmem- bran angelagerte Nucleolen auf, die ein äusserst intensives Tink- tionsvermögen besitzen.
sei dem weiteren Wachsthum des Eies und des Keimbläs- chens rücken die Chromatinfäden weiter auseinander, nehmen einen mehr geschwungenen Verlauf an und werden immer feiner, während die sie begleitenden Höfe breiter und zugleich blasser erscheinen. Schliesslich bleiben als Reste der Chromatinfäden nur hie und da allerfeinste Fädehen zurück, bis endlieh auch diese verschwunden sind. Nach dem Verschwinden derselben sieht man die die Fäden früher umgebenden Körnerhöfe als wolkenartige Züge das Innere des Keimbläschens durchziehen.
Die Struktur des Keimbläschens im Ovarialei von Triton taeniatus. 61
Hat man das Bild soleher Eier von 200-—350 u Durchmesser allein vor sich, so kann man sehr leicht zu der Ansicht kommen, dass aus dem Keimbläschen derselben alles Chromatin verschwun- den sei, natürlich abgesehen von den chromatischen, peripheren Nucleolen. Es gieht aber auch eine seltnere zweite Form von Ovarialeiern von Triton taeniatus, deren Keimbläschen viel reicher an ehromatischen Körnern ist, als die gewöhnliche. Schon die Fäden des ersten Knäuels sind bei diesen von diehten Zügen eines dunkel-körnigen, beinahe zottigen Besatzes umgeben. Nach dem Verschwinden der Chromatinfäden bleiben hier nicht blasse Wolken, wie bei der gewöhnlichen Form, sondern dunkle zottige Körnerstränge zurück, und es lässt sich leicht nachweisen, dass aus diesen dunklen Körnerzügen der zweiten Form die demnächst folgende Chromatinstruktur direkt hervorgeht.
Beide Formen sind aber durch alle möglichen Uebergänge mit einander verbunden, sie sind nur graduell verschieden, und ich habe wahrscheinlich zu machen gesucht, dass sie bei ein und demselben Ei während der Entwieklung mit einander ab- wechseln und vielleicht nur Produete verschiedener Ernährungszu- stände darstellen.
Ich komme also für dieses „kritische“ Stadium (Eier von 200—350 u Durchmesser) zu demselben Schlusse, zu dem Rückert für ähnliche Erscheinungen im Ovarialei der Selachier gelangt ist: das Chromatin ist während dieser Zeit nicht aus dem Keimbläs- chen verschwunden, sondern befindet sich in demselben (bei der gewöhnlichen Form) nur in einem äusserst fein zertheilten, ge- quollenen und daher schwer färbbaren Zustande. Es ist auch nicht gleichmässig im Binnenraum des Kernes vertheilt, sondern durehzieht ihn in breiten wolkenartigen Zügen, von denen jeder (aber in sehr fein vertheiltem gequollenem Zustande) das Chro- matin eines Fadens des Anfangsknäuels enthält. Dieser Process der feinen Vertheilung und Aufquellung der Chromatinfäden bil- det sich allmählieh aus, daher die Bildung von breiten dunklen Körnerhöfen, die die Chromatinfäden umgeben, wie der Farben- hof einen Tintenstrich auf Löschpapier.
Erst wenn das Ei eine Grösse von etwa !'/, mm erreicht hat und in den peripheren Schichten desselben die Ablagerung der Dotterkörner beginnt, tritt im Keimbläschen wieder eine charakteristische und leichter färbbare Chromatinstructur auf. In
62 @G. Born:
den dunkleren wolkenartigen Zügen erscheint ein zuerst äusserst wirres Netzwerk feinster blasser Fädchen; aus den wolkenartigen Zügen entstehen durch einander gewundene „Uhromatinfaden- stränge“. Dieselben füllen aber das Innere des Kerns nicht mehr ganz aus, sondern gleichzeitig mit ihrem Auftreten erscheint. eine periphere chromatinfreie Zone, die von nun an stetig an Breite zunimmt. Sind die Eier auf ungefähr */, mm Durchmesser heran- sewachsen und haben sie sich stärker mit Dotterkörnern angefüllt, so erscheinen die Chromatinfadenstränge viel distinkter; es macht den Eindruck, als zöge sich alles Chromatin in den Fäden zu- sammen. Die Zwischenräume zwischen ihnen werden breiter und sanz hell. Die Fäden, welche die Stränge zusammensetzen, nehmen einen ganz charakteristischen Verlauf an, sie ziehen quer zur Länge der Stränge und biegen, an der Peripherie derselben angekommen, in weiten Schlingen wieder zur Axe zurück. An günstigen Stellen sieht man, dass es sich wahrscheinlich um einen einzigen, etwa wie der Samengang im Nebenhoden zu einem Strange gewickelten Faden handelt. Die Fäden nehmen - dabei nieht nur an Dieke und Schärfe der Contour zu, sondern er- weisen sich auch viel leichter färbbar als in den Anfangsstadien (les Processes.
Während dieser ganzen Zeit sieht man im Innern des Strangwerkes eine wechselnde Zahl abgeblasster und verkleinerter Nucleolen (Nucleolenschatten), die wahrscheinlich centripetal ge- wanderte und umgewandelte, früher wandständige Nueleolen darstellen.
Die geschilderten Vorgänge lassen sich wohl ohne Weiteres dahin auffassen, dass während der Dotterablagerung im Ei das vorher mehr diffus vertheilte und gequollene Chromatin sich wieder in einer eoncentrirteren, diehteren und daher auch leichter dureh die Tinktion zu differenzirenden Form ansammelt, wobei aber das deutliche Bestreben hervortritt, dem in den Fäden con- centrirten Chromatin eine möglichst grosse Oberfläche zu geben.
Nähert sich das Ei seiner definitiven Grösse (ungefähr 1 mm Durchmesser), so rückt das Keimbläschen mehr und mehr an die Oberfläche des animalen Pols, wie dies zuerst von OÖ. Hertwig für die Amphibieneier nachgewiesen worden ist. Im Keimbläschen verkleinert sich der Knäuel von Chromatinfadensträngen, dem ich oben der Bequemlichkeit halber den Namen des Central-
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körpers gegeben habe. Die ehromatinfreie periphere Zone nimmt ungemein an Breite zu. Die Concentrirung des Chromatins macht noeh weitere Fortschritte. Die grosse Oberfläche, welche das- selbe bisher «arbot, wird aufgegeben, denn in jedem Strang zieht sieh das Chromatin aus den quergewundenen Fäden in einen Axenfaden zusammen, wobei in höchst charakteristischer Weise die blassen queren’Schlingen (Linin ?) häufig noch sichtbar sind, wenn sich das Chromatin schon in den Axenfaden zusammenge- zogen hat. Das Endresultat ist, dass, wenn das Keimbläschen die Oberfläche des animalen Pols erreicht hat, in seinem Innern sich ein Knäuel aus äusserst leicht (auch mit Carmin) färbbaren, einfachen, glatt contourirten Chromatinfäden findet. Dieselben sind breiter, als die Fäden, welche die Stränge zusammensetzen und erscheinen meist zu zwei um einander gewunden.
Ein Blick auf die Figuren der Tafel II und III lehrt, wie klein und unansehnlich die Chromatinstructur jetzt im Vergleich mit dem Stadium der Chromatinfadenstränge erscheint; sie nimmt nieht nur relativ einen viel geringeren Theil des Binnenraumes ddes Keimbläschens ein, sondern präsentirt sich auch absolut er- heblich verklemert. Auch innerhalb des Centralkörpers selbst nimmt das Chromatin jetzt sicherlich einen viel geringeren Raum ein, als während der Blüthezeit der Chromatinfadenstränge. Es stellt sich demnach die Frage: Ist während der Reduktion der Chro- matinfadenstränge chromatische Substanz verloren gegangen, hat sich dieselbe vielleicht im Kernsaft aufgelöst ?
Rückert ist geneigt für analoge Vorgänge im Keimbläschen des Selachiereies diese Frage zu bejahen. Ich bin durchaus nicht in der Lage, sie sicher verneinen zu können, doch neige ich zu der Anschauung, dass man auch mit der Annahme einer beson- ders starken Concentration, einer intensiven Verdichtung des Chro- matins auskommt. Die Verdichtung des Chromatins in den Chro- matinfäden gegenüber den Chromatinfadensträngen ist zweifellos, dafür sprieht nieht nur das bedeutend erhöhte Lichtbrechungs- vermögen, sondern auch die ungemein gesteigerte Tinktionsfähig- keit der Chromatintäden gegenüber den Chromatinfadensträngen.
Ich glaube also, man kann die vorliegenden Bilder auch so deuten, dass nach beendetem Wachsthum des Eies das Chromatin, welehes vorher mit möglichst grosser Oberfläche angeordnet war,
64 G. Born:
in eine möglichst concentrirte und recht wenig Raum einnehmende Form übergeführt wird.
Die Form ist die eines Fadenknäuels, also im Prinzip die- selbe wie bei der Umbildung des Ureies zum Ei. Dazwischen liegt die ganze Wachsthums- und Differenzirungsperiode des Ei- körpers.
Es ist noch Einiges nachzutragen. Der Chromatinfaden des seeundären Knäuels, wie ich ihn nennen möchte, ist auch bei Triton sicherlich kein einheitlicher, sondern besteht aus einer grösseren Zahl getrennter Chromosomen (Chromosomenpaare).
Während sich der seeundäre Chromatinfadenknäuel ausbildet oder wenigstens bald nach seiner Ausbildung verlassen die bisher wandständigen Nucleolen en masse die Peripherie des Keimbläs- chens und ordnen sich in einem doppelten Kranze perimitotisch um den Knäuel herum an. Sie zeigen dabei deutliche Spuren der Degeneration (Vacuolenbildung, Zerfall in Körnerhaufen) und in der That, in bald darauf folgenden Stadien verkleinern sie sich und verlieren total ihre Tinktionsfähigkeit. Abgeblasste Reste derselben bleiben noch eine Zeit lang sichtbar.
Die Bedeutung des secundären Fadenknäuels in dem an die Oberfläche gerückten Keimbläschen ist aus den folgenden Stadien „weifellos. Er ist einfach das Anfangsstadium der Mitose, die bei der ersten Richtungstheilung des Eies abläuft. Was bedeuten aber die vorausgehenden Strukturen ?
Die Antwort auf diese Frage liegt auf der Hand. Diese Strukturen stehen in Beziehung zur Ausbildung des Eies selbst. Es sind, wenn man will, somatische Strukturen des Eikernes.
Wir sind ja mehr und mehr zu der Anschauung gelangt, dass die Ausbildung und die Leistungen jeder Zelle von ihrem Kern beherrscht werden. Das Ei von Triton taeniatus ist ein dlotterreiches Ei. Die Eizelle erreicht, ehe sie befruchtungsfähig wird, eine verhältnissmässig riesenhafte Grösse und einen recht complieirten inneren Bau. Die Ablagerung und Anordnung der Dotterkörner im Leibe der Eizelle erfordert eine lebhafte und besondere Aktion des Kernes.
Wir sehen parallel mit diesen Vorgängen im Eikörper fol- gende Veränderungen am Keimbläschen :
1) Dasselbe erreicht eine für einen Kern ganz ungeheure Grösse (über !/, mm Durchmesser).
Die Struktur des Keimbläschens im Övarialei von Triton taeniatus. 65
2) Die Nueleolen lagern sich an die Wand des Keimbläs- chens; — also so nahe wie möglich dem Eiprotoplasma — und nehmen in ganz ausserordentlicher Weise an Zahl und Grösse zu.
3) Das Chromatin wird bei dem Wachsthume des Kernes und Eies zuerst möglichst fein in dem Kernsafte vertheilt, so dass es äusserst schwer tingirbar und dadurch optisch schwierig nach- weisbar wird. Dies dauert bis zu der Zeit, in der Processe be- sonderer Art, die Abscheidung und Ablagerung der Dotterkörner (Dotterovoide nach ©. Sehultze) beginnen. Von diesem Ter- min an verdiehtet sich das Chromatin wieder in äusserst feinen Fäden, aber in einer Form, dass dasselbe eine möglichst grosse Oberfläche darbietet, nämlich so, dass diese feinsten primären Fäden zu breiten Strängen aufgewickelt sind.
Betrachten wir zuerst Nr. 3. Dass das Chromatin diejenige Substanz des Kernes ist, an die die wichtigsten Funktionen dieses Zellorgans gebunden sind, darüber sind sich wohl die allermeisten Autoren einig. Das beweist schon sein Verhalten bei der Mitose und bei der Befruchtung. Immer noch gelten die Beweise, die von Hasse, Kölliker, Hertwig, Roux, von mir selbst und Anderen für den Satz, dass in dem Chromatin, die „Ver- erbungsstruktur“ enthalten sei, beigebracht worden sind, wenn die Rolle des Centrosomas als kinetisch anregendes Centralorgan auch durchaus nicht bestritten werden soll. Wenn das Chromatin aber die von Zelle zu Zelle wie von Individuum zu Individuum vererbenden „Qualitäten“ enthält, für deren Theilung, wie Roux so vortrefflich gezeigt hat, der durch das ganze Organismenreich durchgehende, möglichst ökonomische Process der Mitose ge- schaffen ist, während bei der Befruchtung wesentlich dieselben Vorgänge, aber gewissermaassen in umgekehrter Reihenfolge sich abspielen, so kann kein Zweifel darüber herrschen, dass dieselbe Substanz (eben wegen dieser Qualitäten) die für die Funktionen des Kernes im Zellleben auch sonst ausserhalb des Theilungspro- cesses bestimmende und wichtigste ist.
Nun könnte es, um zu unserem Fall zurückzukehren, scheinen, als ob das Chromatin für eine erhöhte Wirksamkeit im Keim- bläschen durchaus keine zweckmässige Form annehme, wenn es sich so fein vertheilt, dass es beinahe unsichtbar wird. Erinnern wir uns aber daran, dass der Zustand des Chromatins in dem sogenannten „Ruhezustande“ einer Zelle (die Bildung eines fein-
Archiv f. mikrosk. Anat. Bd. 43 2)
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maschigen Netzwerks) im Prineipe auch weiter nichts ist, als eine möglichst feine Vertheilung des wichtigen Stoffes unter Bildung einer möglichst grossen, wirkenden Oberfläche. Der „Ruhezustand“ des Kerns einer Zelle ist ein solcher aber nur mit Rücksicht auf den Theilungsprocess, wir haben allen Grund anzunehmen, dass derselbe für alle Funktionen in der Zelle selbst im Gegentheil als der eigentlich, ja ausschliesslich „aktive“ Zustand anzusehen ist. Das Zellleben, so weit es sich nicht auf die Theilung be- zieht, ruht wahrscheinlich während der Mitose genau so, wie bei einer sich theilenden Protozoe.
Die feine Vertheilung des Chromatins im Keimbläschen während des Wachsthums der Ei- zelle lässt sich also ganz gut als eine Steigerung des für das individuelle Zellleben aktiven Zu- standes des Kerns auffassen.
Von demAugenblicke an, wodieEizellenicht mehr einfach wächst, sondern, ich.möchte sagen speeifische Leistungen, Abscheidung und Anord- nung des Dottermaterials, zu vollbringen hat, verdichtet sieh das Chromatin des Keimbläschens zu einer besonderen Struktur, den Chromatin- fadensträngen, wobei aber in der höchst eigen- thümlichen Anordnung das deutliche Bestreben hervortritt, dem wirksamen Stoffe, dem Chroma- tin, eine möglichst grosse Oberfläche zu wahren.
Zu 2) ist Folgendes zu bemerken. Wir wissen nichts Ge- wisses über die speeifische Funktion der Zellorgane, die wir Nucleolen nennen; ich möchte die darüber aufgestellten Meinun- gen nicht besonders anführen. Ist es doch nicht einmal sicher, ob mit diesem Namen immer gleichartige Dinge bezeichnet werden. Die tinktorielle Aehnlichkeit mit dem Chromatin liegt auf der Hand, wenngleich es auch nicht an Unterschieden fehlt. Eins scheint aber wahrscheinlich: Die Nucleolen stehen in Beziehungzumindividuellen Zellleben, nichtzur Fortpflanzung; denn beim Beginn der Mitose verschwinden sie, um nach Beendigung derselben — im Ruhestand des Kerns — wieder aufzutreten. Entsprechend diesem Satze sehen wir: bei dem gesteigerten individuellen Leben, das wäh- rend der Ausbildung einer so riesigen und com-
Die Struktur des Keimbläschens im Ovarialei von Triton taeniatus. 67
pla enrten Zellesswiesierdle,Bizelle von Tritendar: stellt, vorauszusetzen ist, nehmen ]) die Nucleo- len kolossal an Grösse und Zahl zu, lagern sich 2) direkt andieKernwand, eine Lage, die für eine Wirkung aufdenZellleib die denkbar günstigste ist, gehen endlich 3) wenn ihre Thätigkeit für das individuelle Leben der Eizelle erschöpft ist — beim Eintritt der Mitose wie gewöhnlich, aber hier en masse, zu Grunde.
Zu 1). Dass die besondere Grösse, die der Kern des Eies erreicht, zu der Grösse und Complieation der Eizelle in Beziehung steht, bedarf wohl keiner besonderen Erläuterung. Es erscheint aber äusserst charakteristisch, dass er seine excessive Grösse nur so lange behält, als es sich um die Ausbildung der Eizelle selbst handelt, und dass von der ganzen massigen Organisation nur ein räumlich minimaler Bruchtheil für die Theilungsvorgänge übrig bleibt.
Mit der hier entwickelten Auffassung der Kernstrukturen, die zwischen dem primären und dem seeundären Chromatinfaden- knäuel im Keimbläschen eines Tritoneies liegen, steht in vollem Einklange, dass ganz übereinstimmende Strukturen sich, soweit bis jetzt die Untersuchungen reichen, bei allen grossen, dotterreichen Eiern der Wirbelthiere finden. Rückert hat dieselben für das Selachierei, Holl für das Vogelei und (in kurzer Bemerkung) für das Reptilienei nachgewiesen. Es fehlen von den leichter zugänglichen Ordnungen nur die Knochenfische, und, sowenig weit in Bezug auf diese die Untersuchungen meines Schülers, Herrn Lachmann, gediehen sind, so lässt sich doch jetzt schon sa- gen, dass wir die beste Hoffnung haben, bei den Knochenfischen ähnliche Bilder zu finden. Ueber Ganoiden und Diploer liegt freilich noch gar kein Material vor. Auf der anderen Seite be- tont Holl ausdrücklich, dass er bei dem kleinen Säugethierei mit semem minimalen Dottergehalt nichts von ähnlichen Struk- turen entdecken komnte. Rückert ist für die gleichartigen Strukturen des Selachiereies zu einer ganz ähnlichen Auffassung gekommen, wie ich sie oben entwickelt habe.
Nun bleibt aber noch eine Erscheinung zu erklären: Wa- rum nimmt das Chromatin, sowie die Ureierform verlassenist, die Form eines Fadenknäuels an?
68 G. Born:
Ich möchte dafür folgende Erklärung geben. Die in Frage ste- henden dotterreichen, grossen Wirbelthiereier sind sicher aus einer kleinen, dotterarmen Eiform (Ampbioxus) hervorgegangen. Bei dieser tritt nach einem relativ geringen Wachsthum der Eizelle, das keine besonderen Chromatinstrukturen, die über den gewöhn- lichen netzförmigen „Ruhezustand“ hinausgehen, zeigt, sogleich die erste Phase der Mitose, die Knäuelbildung ein und dann läuft die Mitose (Riehtungskörperbildung) weiter. Unsere grossen, dotterreichen Eier bilden, als vererbten Vorgang palingenmetisch) ebenfalls bald dieverste Phase der Mitose, den Chromatinfadenknäuel, dann aber setzt das enorme Wachsthum und die Complieation im Aufbau der Eizelle ein, und die schon ausgebildeten Fäden des Knäuels erleiden, (eänogenetisch) eine diesen neuen Anforderungen ent- sprechende Umgestaltung, die im Wesentlichen auf eine möglichst hohe Oberflächenvergrösserung des Chromatins abzielt. Die ganze Chromatinstrukturbehält aber während der gan- zen Ausbildungsperiode des Eies die einmalan- genommene Knäuelform, so dass esnach Beendi- gung der Ausbildung des Eies nur einer Verdichtung und ConcentrationdesChromatinsbedarf, umden (seeundären) Chromatinfadenknäuel wieder her- zustellen, der dann in die Mitose eintritt. Beiden Säugethieren muss man in Analogie mit dem bekannten Rabl’- schen Gedankengange annehmen, dass bei der secundären Ver- kleinerung und der Dotterarmuth des Eies die specifische Chro- matinstruktur des Keimbläschens wieder verloren gegangen ist. Wie sich dazu die neuen merkwürdigen Befunde Holls (6 u. 7) stel- len, weiss ich nicht zu sagen. Geht die Ausbildung des Eies zu Ende, so treten bei noch erhaltener ‚individueller‘ Chromatin- struktur im Keimbläschen Vorgänge auf, die offenbar schon in Beziehung zu der jetzt vorzubereitenden Mitose stehen; — ich meine die Ausbildung einer breiten chromatinfreien Zone im Keimbläschen, die die Chromatinfadenstränge in eine centrale Lage innerhalb des Kernes bringt, die sicherlich für ihre Wirkung auf den Ei- körper nicht günstig ist. Es ist das eme Erscheimung, die mit der nun folgenden Concentration des Chromatins, wie sie für die Oekonomie der Mitose nöthig ist, in Zusammenhange steht. Ergeben so die bisherigen Untersuchungen, dass die Ausbildung
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einer besonderen Chromatinstruktur im Keimbläschen bei allen Wirbelthieren mit grossen, dotterreichen Eiern von dem ersten Auftreten solcher an beibehalten worden ist, so ergibt sich nicht das Gleiche für die zahlreichen und wandständigen Nucleolen; dieselben finden sich nur bei Fischen und Amphibien, fehlen aber nach Holl durchaus im Vogelei und wahrscheinlich auch im Ei der Reptilien. Wodurch diese Formation beim Uebergang vom Amphibienei zu dem der Reptilien überflüssig geworden ist, ver- mag ich nicht zu sagen.
Es blieben nun noch die Endphasen im ovariellen Le- ben des Keimbläschens zu bespreehen, die alle Vorbereitungs- processe der ersten Riehtungskörperehentheilung sind. Dass dabei Alles geoptert wird, was zu diesem Zwecke nicht ge- hört, sondern der individuellen Entwicklung des Eies diente, wie die kolossale Masse des Kernsaftes, die die Grösse des Keim- bläschens bedingt, die Kernmembran, die Nucleolen, habe ich schon genugsam hervorgehoben. Ebenso ist bereits betont, dass das Chromatin in eine äusserst diehte und für einen ökonomischen Mechanismus der Theilung handliche Form übergeführt wird; — die Verdiehtung selbst gehört sehr hervorragend mit zur Oeko- nomie des Vorgangs! —
Es muss noch einmal die Frage erörtert werden, ist in den wenigen, kurzen und dieken Chromosomen der ersten Richtungs- spindel wirklich alles das Chromatin „verdichtet“, das in den ausgedehnten und zahlreichen Chromatinfadensträngen enthalten war. Ich gebe zu, dass Rückert Recht hat, wenn er das dem Augenschein nach nieht für sehr einleuchtend hält, und doch möchte ich es für möglich halten, freilich unter Annahme einer ausserordentlichen Verdichtung des Chromatins in den Chromo- somen der ersten Richtungsspindel, sowie einer sehr starken Zer- theilung desselben in den Chromatinfadensträngen. Für solche Unterschiede sprechen die grossen Unterschiede m der Färb- barkeit beider Gebilde. Rückert neigt um so mehr dazu, einen Schwund des Chromatins anzunehmen, weil das nach Ausbildung des Eies ‚überdüssig‘‘ gewordene Somatoplasma durch diesen Vorgang entfernt werden könnte. Eine Entfernung desselben dureh die Richtungskörperehenbildung, wie es früher von Weis- mann angenommen wurde, ist Ja aufzugeben. Ich bin aber der Meinung, auch die befruchtete Eizelle, sowie deren Abkömmlinge
70 6.,Boen:
brauchen für ihr individuelles Leben (ausser den Vererbungs- strukturen, die sie weiter geben) Somatoplasma; was liegt näher als anzunehmen, dass sie dasselbe vom Kern der unbefruchteten Eizelle her übernehmen? — Die gesteigerte Leistung bei der Ausbildung der grossen, dotterreichen Eizellen der Wirbelthiere wird aber, meine ich, nicht so sehr durch eine grössere Masse des Somatoplasmas, — die dann überschüssig würde und entfernt werden müsste, — als, wie der Augenschein lehrt, durch eine ausser- ordentliche Oberflächenentwicklung desselben bedingt. Was frei- lich in den Chromatinfadensträngen Somatoplasma, was Idioplasma ist, weiss ich nicht zu sagen. Zu mehr als zu Vermuthungen ge- langen wir auf diesem schwankenden Gebiete nicht. Ich sehe aber den Schaden nicht ein, wenn solche ausgesprochen wer- den, wenn sich selbst später als falsch erweisen sollten.
Dass bei der Bildung der Richtungskörperehromosomen eine Verminderung der Zahl der vorher im Keimbläschen vorhandenen stattfindet, ist sicher ; dass dieselbe durch Verschmelzung der ge- paarten Chromosomen stattfindet, halte ich nach meinen Bildern für höchst wahrscheinlich. Oben bei Gelegenheit der Besprechung der Rückert’schen Arbeit habe ich betont, dass ich nicht über- zeugt bin, dass die von Rückert gefundene Verdoppelung der Chromosomen während der ovariellen Entwicklung dureh Längs- spaltung stattfindet, dass ich vielmehr geneigt bin anzunehmen, dass während der „kritischen Periode“, in der die Chromosomen kaum sichtbar sind, eine Verdoppelung durch Quertheilung statt- findet, und dass die so auf die doppelte Zahl gebrachten Chro- mosomen sich zu zweit umeinander winden, als Vorbereitung für die später einsetzende Verschmelzung (bei Triton liegen, wie oben ausgeführt, die Verhältnisse etwas anders). Ist meine Anschauung richtig, so fällt, wie erwähnt, das Paradoxe, das in der Längs- theilung mit nachfolgender Wiedervereinigung liegt, fort, und es bleibt ein Vorgang übrig, der mit der Weismann’schen Theorie (verschiedenartige Mischung der Ahnenplasmen) ganz gut stimmt.
Dass der Binnenkörper, aus dem sich die Spindel bei der ersten Richtungstheilung hervorbildet, innerhalb des Kerns entsteht, halte ich für höchst wahrscheinlich. Specielleres über die Entstehung desselben anzugeben vermag ich nicht, hier müssen neue Untersuchungen, bei denen das Material, über dessen Be-
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schaffung ich die nöthigen Daten gegeben habe, mit besonders darauf gerichteten Methoden zu bearbeiten ist, ergänzend eintreten.
Zum Schlusse möchte ich hervorheben, dass ich es selbst am meisten empfinde, wie vage alle die Ausdrücke sind, mit denen ich über die Bedeutung der geschilderten Kernstrukturen zu sprechen gezwungen bin. Wie Flemming aber in seinem klassischen Werke hervorhebt, ist es ja ein beinahe kindliches Beginnen über das eigent- liche Geschehen bei dem Zell- und Kernleben mit dem Mikroskop etwas erforschen zu wollen; hier wird das Experiment einsetzen müssen und ich möchte doch daraufaufmerksam machen, dass die Ovarialeier der Amphibien für derartige Untersuchungen aus den verschiedensten, nahe liegenden Gründen, vor allem aber wegen der ausserordentlichen Grösse und leichten Isolirbarkeit ihres Kernes, ein nicht zu unterschätzendes Material bieten.
Breslau, am 1. November 1893.
Literatur.
1. Flemming, W., Zellsubstanz, Kern u. Zelltheilung. Leipzig 1882.
2. Iwakawa, T., The Genesis of the Egg in Triton. Quart. Journ. of microsc. science. London 1882. V. XXII. New Series. Mit Taf. XXI—XXIV, p. 260—277.
3. Rabl, C., Ueber Zelltheilung. Morphol. Jahrb. Bd. X. 1885. p. 214 —330. Mit Taf. VII—XII u. 5 Holzschnitten.
4. Schultze, O., Untersuchungen über die Reifung und Befruchtung des Amphibieneies (Erste Abhandlung). Zeitschr. f. wiss. Zool. Bd. 45. 2. p. 178—226. Mit 3 Tafeln. Leipzig 1887.
5. Holl, M., Ueber die Reifung der Eizelle des Huhns (mit 1 Tafel).
Sitzungsberichte d. kais. Akad. d. Wissensch. in Wien. Mathem.-
naturw. Classe. Bd. 99. Abth. III. Juli 1890.
Derselbe, Ueber Reifung der Eizelle bei Säugethieren. Verhandl.
d. anat. Gesellsch. in Göttingen, 21.-—24. Mai 1893, p. 122—124.
7. Derselbe, Ueber die Reifung der Eizelle bei den Säugethieren. Sitzungsberichte d. kais. Akad. d. Wissensch. in Wien. Mathem.- naturw. Classe. Bd. 102. Abth. III. Juni 1893. 61 S. mit 3 Tafeln.
8. Leydig, F., Beiträge zur Kenntniss des thierischen Eies im un- befruchteten Zustande. Zool. Jahrb. III. 1889.
9. Rückert, J., Zur Entwicklungsgeschichte des Ovarialeies bei Selachiern. Anat. Anzeiger. VII. Jahrgang (1892), No. 4 und 5, p. 107—158. Mit 6 Abbildungen.
fen
12 G. Born:
10. Born, G., Die Reifung des Amphibieneies und die Befruchtung unreifer Eier bei Triton taeniatus. Mit 1 Abbildung. Anat. Anz. VN. Jahrg. 1892, No. 23 u. 24.
11. Jordan, E. O. The habits and development of the newt. Inau- gural-Dissertation, presented to the Faculty of Clark University, 11.5. 92. Journ. of Morphology, Vol. VIII, No. 2. Boston 1893. p. 269—356. Mit 5 Tafeln.
12. Fick, Rudolf, Ueber die Reifung und Befruchtung des Axolotl- Eies. Zeitschr. f. wiss. Zool. Bd. 56. 4. Heft. p. 529—614. Mit 4 Tafeln. Leipzig 189.
Erklärung der Abbildungen auf Tafel I—IV.
Alle,Bilder beziehen sich auf Ovarialeier von Triton taeniatus, nur die letzten 4 Figuren der IV. Tafel auf Bauchhöhleneier desselben Thieres.
Tafel T.
Sämmtliche Präparate sind mit heisser 1/,0/, Chromsäure fixirt, in Böhmer’schem Hämatoxylin gefärbt und theils mit saurem Alkohol, theils mit Eisenammonalaun ausgezogen.
Fig. Il bis Sa u. b beziehen sich auf die gewöhnliche, blasse, körnchenarme Form; — Fig. 7 und Fig. 9a und 10 auf die seltnere, dunkle, körnchenreiche Form des Keimbläschens jüngerer Ovarialeier von Triton taeniatus.
Fig. 1 bis 7 gehören zu Stadium II, Fig. 8a u.b, 9 u. 10 zu Stadium III der im Text gewählten Eintheilung.
Grösster und kleinster Durchmesser des Keimbläschens und des Eies, sowie die sich daraus ergebende Mittelzahl stehen neben jeder Figur in einem Oval, die Vergrösserung in einem Kreise.
Fig. 1 bis 4 u. 6 entstammen den Präparaten eines und desselben Objektträgers.
Fig. 1 u. 2. Zwei neben einander liegende kleine Eier. Bei beiden ist nur das Keimbläschen ausgeführt, der Umriss des Eies aber angedeutet. Im Keimbläschen von No.1 sind die Chromatin- fäden des Knäuels noch dick, zackig, verlaufen in gebrochenen Linien und erscheinen von dunkel körnigen „Höfen“ begleitet. Periphere Nucleolen waren zwar vorhanden, fielen aber nicht in das gezeichnete Gesichtsfeld.
In Fig. 2 sind die Chromatinfäden des Knäuels weiter auseinander ge- rückt, schmäler und verlaufen mehr in geschwungenen Linien; die körnigen „Höfe“ um dieselben sind heller aber breiter geworden. Die Zahl der peripheren Nucleolen hat zugenom- men. Es ist möglichst nur ein bestimmtes Gesichtsfeld ge-
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zeichnet; man sieht daher immer nur relativ kurze, zusammen- hängende Stücke der Chromatinfäden, dafür tritt die Gleich- mässigkeit der Abstände, die sie bei ihrem Verlauf innehalten, sehr deutlich hervor.
Fig. 3 u. 4. Zwei weitere Stadien, die sich eng an Fig.2 anschliessen. In Fig. 3 ist das ganze Ei, ohne Follikelzellen, gezeichnet. Das Keimbläschen ist von einer körnig-fädlichen Zone um- geben, daher ist die feine Kernwand mitunter schwierig er- kennbar. Fig. 4 giebt nur das Keimbläschen. In beiden Fi- guren sind namentlich die grade von der Fläche gesehenen Chromatinfäden durch mehrere Gesichtsfelder verfolgt; dadurch hat die Regelmässigkeit der Struktur etwas gelitten. In diesen wie auch in den vorhergehenden Figuren ist die Zusammen- setzung der Chromatinfäden aus verschieden grossen, unregel- mässig an einander gereihten Mikrosomen sehr deutlich.
Fig. 5. Keimbläschen eines Eies (mittlerer Durchmesser 116 u), bei dem die Chromatinfäden sehr fein geworden sind, die sie be- gleitenden Höfe erscheinen blasser, aber breiter.
Fig. 6. Keimbläschen eines Eies von 147 u mittlerem Durchmesser.
Letzte, wie zerbröckelte Reste der Chromatinfäden. Die die-
selben begleitenden, dunkler-körnigen Züge bleiben als „wol-
kenartige“ Streifen zurück. Zahl und Grösse der peripheren
Nucleolen hat enorm zugenommen.
Keimbläschen eines Eies von 194 u mittlerem Durchmesser
(2. Form, siehe Text p. 26 u. folge... Es sind nur noch sehr
feine Chromatinfäden vorhanden; dieselben erscheinen aber
nicht von schwach-körnigen Höfen umgeben, wie in Fig.5 u. 6,
sondern zeigen einen dichten, zottigen Besatz dunkler Körner.
Fig. 8a und 8b beziehen sich auf dasselbe Ei; Fig. 8a das ganze Keimbläschen in 200facher, Fig. 8b der untere Abschnitt des- selben in S00facher Vergrösserung. III. Stadium. Die Chro- matinfäden sind verschwunden, nur die dunkleren und körnigen Züge, welche sie begleiten, sind übrig geblieben.
‚. 9und 10 gehören ebenso zusammen. Bei 9das ganze Keimbläschen in 200facher, bei 10 der untere Theil desselben in 800facher Vergrösserung. Ill. Stadium, 2. Form. Die Chromatinfäden sind verschwunden, die breiten, zottigen Züge einer dunklen, kör- nigen Substanz, die sie begleiteten, sind zurückgeblieben.
I
Fig.
e (dje}
Tafel II.
Behandlung der Präparate und Bezeichnung der Grösse der Eier und der Vergrösserung wie bei Tafel 1.
Sämmtliche Bilder gehören zu Stadium 1V. Die stark vergrös- serten Bilder stellen Theilstücke der vorausgehenden, schwach ver- grösserten No. dar. Der vergrösserte Theil ist bei letzteren mit einem Haken umfasst.
N Fig
Fie.
Fig.
Fio
Fi
(tie)
GBoen:
. 11—14. Anfang der Bildung der Chromatinfadenstränge. Erstes
Auftreten einer schmalen Zone von Dotterkörnern in der Peripherie des Eies.
. 11 u. 12. Keimbläschen eines Eies von 460u mittlerem Durch-
messer. Fig. 11 (166 x) erstes Auftreten der chromatinfreien, peripheren Zone. Die Chromatinfadenstränge treten bei der schwachen Vergrösserung (enge Blende!) schon deutlich her- vor, liegen aber noch sehr dicht bei einander. Die Zwischen- räume zwischen ihnen sind noch keineswegs frei von Chromatin- fäden. Fig. 12 ist der in den Haken gefasste Randtheil von Fig. 11 bei 630facher Vergrösserung. Die Chromatinfäden, welche die Stränge zusammensetzen, sind noch sehr wirr ver- filzt, blass und unbestimmt contourirt. In beiden Figuren ab- geblasste und verkleinerte centrale Nuceleolen.
13 (200x) und 14 (800 x). Keimbläschen eines Eies von 407 u
mittlerem Durchmesser. Die Entwicklung der Struktur ist kaum weiter vorgeschritten, die Färbung aber intensiver, als bei Fig. 11 u. 32.
15, 16 u. 17. Ei von 728u mittlerem Durchmesser. Die Dotter-
körner reichen bis an das Keimbläschen heran. Das in Fig. 15 bei 166maliger Vergrösserung dargestellte Keimbläschen ist an beiden Seitenflächen etwas eingesunken. Die chromatin- freie periphere Zone ist breiter geworden. Die Chromatin- fadenstränge finden sich auf der Höhe ihrer Ausbildung. Die Zwischenräume zwischen denselben sind breit und vollkommen hell und fadenfrei geworden. — Fig. 16 (800x). Detail aus demselben Schnitt bei S00facher Vergrösserung; man bekommt an günstig liegenden Strängen (links unten) den Eindruck, dass dieselben durch die Windungen eines einzigen Fadens „erster Ordnung“ gebildet werden. Einzelne bedeutend dickere Fadenstücke oben in der Figur. — Fig. 17 (800x). Detail aus einem Nachbarschnitt durch dasselbe Keimbläschen.
.18 u. 19. Ei von 495 u mittlerem Durchmesser. Die Dotterkörner
erfüllen noch nicht ganz die äussere Hälfte der Eikugel. Fig. 18, das Keimbläschen desselben 166 x vergrössert. Zweite Form (siehe Text p.26); — also ein älteres Stadium zu Fig. 7”, 9 u. 10. — Fig. 19 (630x) zeigt die gröberen, dunkleren und dichter gewirrten Chromatinfäden, die hier die Stränge zu- sammensetzen.
. 20 u. 21. Ei von 620 u mittleren Durchmesser; die grössere peri-
phere Hältte des Eies ist mit Dotterkörnern gefüllt. Das Ei entstammt einem Ovarium, dessen Eier fast durchweg Keim- bläschen der zweiten Form aufweisen. Damit stimmt auch die reiche und dichte Ausbildung der Chromatinfadenstränge; die Blässe der Chromatinfäden beruht vielleicht nur auf schwä- cherer Tinktion. — Fig. 20. Das Keimbläschen 166 x; die
Die Struktur des Keimbläschens im Ovarialei von Triton taeniatus. 75
chromatinfreie periphere Zone hat eine ansehnliche Breite er- reicht. — Fig. 21. Detail bei 600facher Vergrösserung.
Fig. 22 u. 23 (Uebergang zum nächsten Stadium V). Ei von 900 u mittlerem Durchmesser, nur noch eine schmale Zone rings um das Keimbläschen ist von Dotterkörnern frei. — Fig. 22. Das ganze Keimbläschen 166X. Zahlreiche abgeblasste und zer- kleinerte Nucleolen in der breiten chromatinfreien Zone und im Centralkörper. — Fig. 23. Detail (800x). Die Chromatin- fadenstränge erscheinen schmäler; die Fäden sind namentlich im Centrum derselben enger gewirrt, so dass dort die Andeu- tung eines axialen Körnerfadens erscheint.
Tafel III.
Behandlung der Präparate wie bei Tafel I, nur Fig. 33 und 34 machen eine Ausnahme, indem bei diesen das Ei in Chromessigsäure- sublimat gehärtet war.
Bezeichnung der Grössen sowie der Vergrösserung wie bei Tafel I. Das O bezeichnet die Seite des Keimbläschens, die der Ei- oberfläche am nächsten steht.
Die Bilder der Tafel III illustriren sämmtlich Stadium V meiner Eintheilung.
Fig. 24—32 sind Reduktionsstadien der Chromatinfadenstränge; in Fig. 33—39 ist der Knäuel einfacher Chromatinfäden fertig.
Fig. 24 u. 25. Ei von 1030 u mittlerem Durchmesser. Das Keimbläs- chen liegt 1651 unter der Oberfläche. Fig. 24. Das ganze Keimbläschen 166 x vergrössert. Periphere Nucleolen spär- lich; breite periphere chromatinfreie Zone. Fig. 25. Detail aus dem Centralkörper 630xX vergrössert. Die Fäden der Stränge dicht, wie verfilzt; Axenfaden in der Bildung begrif- fen; — man erhält den Eindruck, als zöge sich das Chromatin aus den gewundenen Querfäden heraus und im Axenfaden zusammen.
Fig. 26 u. 27. Ei von 940 u mittlerem Durchmesser. Das Keimbläschen liegt nur wenig excentrisch. Fig. 26. Keimbläschen 166 x. — Fig. 27 diemit X bezeichnete Stelle desselben Keimbläschens 630X. Der Axenfaden ist in den Strängen sehr deutlich geworden und erscheint auf längere Strecken continuirlich, die quergewun- denen Fädchen wie geschrumpft; — stellenweise abgeblasst, wie im Schwinden begriffen.
Fig. 283 u. 29. Ei von 99 u mittlerem Durchmesser; Keimbläschen wenig excentrisch. — Fig. 28. Das ganze Keimbläschen 166 x; — starke und dunkle, theilweise zu zweit umeinander gewundene Axenfäden mit Resten der quergewundenen Fädchen.
Fig. 30-32. Ei von 1085 u mittlerem Durchmesser. Das Keimbläschen stark excentrisch, aber nicht mit der Breitseite der Oberfläche parallel, sondern schräg zu derselben gelagert. Das Kein-
G. Born:
bläschen sieht an der einen Breitseite wie zerrissen aus. Fig. 30. Das ganze Keimbläschen 166 x. Ein Theil der Nu- eleolen auf der centripetalen Wanderung begriffen; sehr breite periphere chromatinfreie Zone, Centralkörper stark verklei- nert. — Fig. 31. Die mit x bezeichnete Stelle des Centralkör- pers 630X vergrössert. Häufig gepaarte, dunkle und breite Chromatinfäden mit einem Besatz feiner, farbloser Häärchen und Spitzen — dem letzten Rest der quer gewundenen Chro- matinfäden der früheren Stadien. — Fig. 32 zeigt bei dersel- ben Vergrösserung aus einem Nachbarschnitte ein Chromatin- fadenpaar, das stellenweise noch deutlich einen Besatz von geschrumpften und farblos gewordenen Querschlingen auf- weist.
Fig. 33 u. 34. Ei von 1085 u mittlerem Durchmesser, das mit Chrom-
Fig
essigsäuresublimat behandelt war. Das Keimbläschen liegt etwa 45 u unter der Oberfläche; dasselbe ist an beiden Seiten ziemlich erheblich geschrumpft. — Fig. 33. Das ganze Keim- bläschen 166 x. Die meisten Nucleolen schon perimitotisch. — Fig. 34. Der kleine Centralkörper 630 x; — die perimitotischen Nucleolen mit Vacuolen. Die häufig zu zweit umeinander ge- wundenen, glatten Chromosomen erfüllen einen kugelförmigen Raum, in dem noch eine ganze Anzahl abgeblasster und ver- kleinerter Nucleolen zu sehen sind.
'. 35 u. 36. Ei von 1140 u mittlerem Durchmesser. Das Keimbläs-
chen liegt etwa 30 u unter der Oberfläche. Fig. 35. Das ganze
Keimbläschen 166 x; — sämmtliche Nucleolen haben die Peri- pherie verlassen und sind auf der Wanderung nach dem Centrum begriffen. — Fig. 36. Der Centralkörper aus dem-
selben Schnitt bei 630 facher Vergrösserung. Die Chromosomen, sämmtlich gepaart, erfüllen einen kugelförmigen Raun; deut- liche Trennungen im Verlaufe derselben.
38 u. 39. Ei von 1145 u mittlerem Durchmesser; das Keim- bläschen liegt 90 u unter der Oberfläche; dasselbe ist an der peripheren Seite eingebogen und auch rechts ziemlich weit vom Dotter abgehoben. Die Maasse des Kernraumes betragen a u, die des Kernes — u. Fig. 37. Das ganze Keimbläschen 200x; noch ziemlich zahlreiche, grosse periphere Nucleolen. Darnach und nach der Entfernung des Keimbläschens von der Oberfläche ist dieses Ei wohl für jünger zu halten, als die beiden vorher abgebildeten. Bei y verschleppte Dotterkörner. Fig. 38. Der Centralkörper dieses Schnittes und Fig. 39 der- selbe aus einem Nachbarschnitt 800 x vergrössert. Die Chro- mosomen fallen durch ihre Stärke und dunkle Färbung auf; sie sind meist gepaart, was in den Bildern nicht deutlich ge- nug hervortritt, weil hier diese Fäden aus mehreren überein-
Die Struktur des Keimbläschens im Ovarialei von Triton taeniatus,. 77
ander liesenden Ebenen in eine projieirt sind. Sehr deutliche und zahlreiche Trennungsstellen zwischen den Chromosomen, in Fig. 35 ist ein Theil derselben mit 1 bezeichnet. Zahlreiche abgeblasste und verkleinerte Nucleolen im Centralkörper.
Tafel IV.
Die Präparate von Fig. 54, 55, 56 und von Fig. 60, 61 sind in Chromessigsäuresublimat gehärtet und mit alkoholischem Boraxcarmin gefärbt; die Präparate von Fig. 57, 58, 59 und von Fig. 62, 63 sind in Sublimateisessig fixirt und mit Böhmer’schem Hämatoxylin tingirt. Alle übrigen Präparate unterlagen derselben Behandlung, wie die Ori- ginale der ersten drei Tafeln (heisse Chromsäure 1/,%/, Böhmer’sches Hämatoxylin).
Bezeichnung der Grössen sowie der Vergrösserung wie bei den vorhergehenden Tafeln.
Die Bilder der Tafel IV beziehen sich mit Ausnahme der letz- ten 4, welche die erste Richtungsspindel im Bauchhöhlenei darstellen, auf Stadium VI meiner Eintheilung. Es handelt sich um Reduktions- stadien des Keimbläschens, sowie um die Uebergänge zur Bildung der ersten Richtungsspindel.
Bei allen Eiern lag das Keimbläschen, resp. der Keimbläschen- rest, dicht unter der Oberfläche des animalen Pols und war nur noch von einer ganz dünnen Dotterschicht bedeckt.
Fig. 40 u. 41. Ei von 1127 u mittlerem Durchmesser. Uebergangs- stadium in Fig. 40 bei 166facher Vergrösserung dargestellt. Das Keimbläschen hat sich dicht unter der Oberfläche des animalen Poles stark abgeplattet. Die Nucleolen liegen peri- mitotisch, haben aber noch ihr voiles Tinktionsvermögen. Fig. 41 giebt bei 6530facher Vergrösserung das Bild des Faden- knäuels. Die Chromosomen sind gepaart, erfüllen aber nicht mehr das Innere des platten Raumes, den sie einnehmen, sondern finden sich nur an dessen Oberfläche; an dem mitt- leren Schnitt sind fast alle beinahe quer getroffen.
Fig. 42, 43,44. Ei von 1065 u mittlerem Durchmesser. Fig. 42. Aus- schnitt aus dem animalen Ei-Pole mit dem im Anfang der Re- duktion begriffenen Keimbläschen (200 x). Die perimitotischen Nucleolen erscheinen sämmtlich verkleinert und abgeblasst. (Das Keimbläschen ist etwas geschrumpft.) Fig. 43. Der Chromo- somenkranz aus demselben und Fig. 44 aus dem Nachbar- schnitte bei 8S00facher Vergrösserung. Die Chromosomen haben sich zu einem dichten Kranze zusammengezogen. In Fig. 44 die erste Andeutung des von demselben umgebenen Binnen- körpers.
Fig. 45 u. 46. Ei von 1181 u mittlerem Durchmesser. — Fig. 45. Ausschnitt aus dem animalen Pol mit dem noch stärker reducirten Keim- bläschen (200x). Fig. 46. Der Chromosomenknäuel aus dem-
G. Born:
selben Schnitte (800x) hat sich zu einer dichten, spindlichen Masse zusammengezogen. Um die Stränge, zu denen sich die Chromosomen vereinigen, sieht man undeutlich helle, vakuolen- artige Höfe auftreten.
Fig. 47 u. 43. Ei von 1065 u mittlerem Durchmesser. — Fig. 47. Aus-
Fig. 49,
schnitt aus dem animalen Pol mit dem Keimbläschenrest (200 x). — Fig. 48. Die Chromosomen aus demselben Schnitte (630 x). Die netzförmige Vereinigung und die strangförmige Anord- nung derselben, sowie die vakuolenartigen Höfe in ihrer Um- gebung sind deutlicher.
50, 51. Ei von 1056 u mittlerem Durchmesser. Fig. 49. Aus- schnitt aus dem animalen Pol mit dem Keimbläschenrest (200 x); die Membran des Keimbläschens ist verschwunden. Fig. 50. Der Keimbläschenrest bei S00facher Vergrösserung. In der Mitte eines hellen, schwach gekörnten Raumes findet sich ein etwas dunklerer rundlicher Körper, der Binnenkörper, dessen Oberfläche die Chromosomen unregelmässig angelagert er- scheinen. Dieselben werden repräsentirt durch eine geringe Zahl von Strängen, die aus netzförmig mit einander vereinig- ten Chromatinfäden bestehen, dieselben erscheinen in breitere, helle Höfe eingebettet. Fig. 51. Dasselbe aus dem Nachbar- schnitt (800 x). (Die Chromosomen erstrecken sich durch 5 Schnitte von je 10 u Dicke.)
Fig. 52 u. 53. Ei von 1185 u mittlerem Durchmesser. Fig. 52. Der
animale Pol mit dem Reste des Keimbläschens, das hier aber noch deutlich seine Membran zeigt (165 x). — Fig. 53. Aus dem- selben Schnitt bei 630facher Vergrösserung der körnige Bin- nenkörper mit den aufgelagerten Chromosomen. Die Netz- struktur derselben ist beinahe verschwunden, die Chromatin- fäden haben sich zu compakteren, mitunter U-förmig gebo- genen Stücken vereinigt, die ihre Entstehung aber noch durch ihre unregelmässige Contour und einzelne Durchbrechungen verrathen. Die dieselben umgebenden hellen Höfe sind sehr deutlich.
55, 56. Ei von 1150 u mittlerem Durchmesser, in Chromessig- säuresublimat gehärtet und mit alkoholischem Boraxcarmin gefärbt. Fig. 54. Der animale Pol mit dem Keimbläschenrest (166 x); derselbe ist noch ziemlich ansehnlich, es ist aber keine Spur der Kernmembran mehr nachzuweisen. — Die Fig.55 (aus demselben Schnitte) und Fig. 56 (aus dem Nachbarschnitte) zeigen bei 650facher Vergrösserung den Binnenkörper mit den aufgelagerten Chromosomen. Dieselben erscheinen jetzt (in geringerer Zahl) als plumpe, compakte, glatt contourirte Stücke, die häufig U-förmig gebogen sind. An mehreren Stellen (namentlich in Fig. 56) überdecken sie einander und sind wohl auch theilweise miteinander verklumpt. In der
Die Struktur des Keimbläschens im Övarialei von Triton taeniatus. 79
Umgebung derselben tritt eine horizontale Faserung auf; — die erste Anlage der Polstrahlen der Richtungsspindel.
Fig. 57, 58, 59. Ei von 1055 u mittlerem Durchmesser, mit Sublimat- Eisessig behandelt. Endstadium der Ovarialentwicklung; deut- liche Anlage der (horizontal unter dem animalen Pol gelager- ten) ersten Richtungsspindel. Fig. 57. Der Keimbläschenrest mit Umgebung bei 166facher Vergrösserung. — Fig. 58. Die Anlage der ersten Richtungsspindel aus demselben 630x. Der Binnenkörper hat sich in eine schöne, stumpfpolige Spindel umgebildet. Auf dem Umfang derselben liegen etwas unregelmässig, aber doch wesentlich äquatorial, die verbo- genen, häufig U-förmigen Chromosomen. Ueber die Spindel und die Chromosomen ziehen Züge feiner, paralleler Fäser- chen hinweg, die sich auf der linken Seite jenseits des Poles der Centralspindel etwas zusammenneigen. — Anlage der Polstrahlen. Fig. 59. Dasselbe aus dem angrenzenden Schnitte, 630 x.
Fig. 60 u. 61. Bauchhöhleneier von 1150 u mittlerem Durchmesser, in Chromessigsäure-Sublimat gehärtet und mit Carmin gefärbt. Die erste horizontal unter dem animalen Pol gelagerte Rich- tungsspindel aus den beiden benachbarten Schnitten, in denen sie vollständig enthalten war (650x). 12—14 Doppelchromo- somen. In beiden Figuren deutliche Polstrahlen ausserhalb der scharf begrenzten achromatischen Spindel.
Fig. 62 u. 63. Bauchhöhlenei von 1155 u mittlerem Durchmesser, in Sublimat-Eisessig fixirt und mit Hämatoxylin gefärbt. Aus- nahmsweise schon radiär gestellte erste Richtungsspindel (630 X) aus beiden Schnitten, in denen sie enthalten war; ebenfalls recht deutliche Polstrahlen und 12—14 Doppelchromosomen.
: Die Weigert’sche Fibrinfärbungsmethode und das Studium des Oberhautpigments.
Von
Dr. S. Ehrmann, Privatdocent a. d. k. k. Universität zu Wien. Im ersten Hefte des Bandes 42 des „Arch. f. mikroskop. Anat.“ hat Kromayer eine neue Anschauungsweise über die Entstehung des Oberhautpigments zu entwickeln versucht, welche
80 S. Ehrmann:
auf das Studium nach der Weigert’schen „Fibrinmethode“ gefärbter Präparate basirt ist.
Es liegt mir hier vollständig ferne, die so verwickelte Pig- mentfrage aufzurollen, um so mehr, als dies durch eine in Vor- bereitung befindliche, ausführliche Monographie, welche wesent- lich durch entwicklungsgeschichtliche Thatsachen die Lehre von der Bildung des Pigmentes im Mesoderm belegt, geschehen wird. In grossen Umrissen habe ich es bereits im „Archiv für Dermatologie 1592!) und auf dem zweiten internat. Dermatologen- congress in Wien erörtert; doch werden diese Befunde von der Arbeit Kromayer’s gar nicht berührt und so entbehren seine Schlusssätze schon aus diesem Grunde allein der Allgemeingiltig- keit. Ich muss mir aber bezüglich der von Kromayer be- schriebenen Befunde und ihrer Verwerthbarkeit zur Beweisführung jetzt schon einige Bemerkungen erlauben.
Ein grosser Theil der Thatsachen, welche Kromayer in seiner Arbeit anführt, sind seit Jahren wiederholt von mir vor- gebracht worden; aber die Erklärung, welche ich ihnen gegeben und die von der des genannten Autors grundverschieden ist, wird von ihm nicht einmal erwähnt, noch viel weniger gar erwogen oder widerlegt. Gleich im Anfange der Kromayer’schen Arbeit heisst es Seite 3: „Der Gedanke liegt nahe, mittels der von mir beschriebenen Färbemethode der Protoplasmafasern das Ver- hältniss dieser zu den Pigmentkörnern zu untersuchen. Hierbei fiel mir auf, dass alle Epithelzellen, die viel Pigment haben, wenig gefärbte Protoplasmafasern aufweisen und umgekehrt, so dass gegenseitige Beziehungen vorhanden zu sein schienen. Ich zog zur Feststellung derselben möglichst einfache Objekte zur Untersuchung heran; zunächst den Warzenhof der menschlichen Brustdrüsen. Die Cylinderzellen bergen das Pigment im oberen Pole der Zelle. Die geschlängelten Haftfaserın der Zellen sind deutlich gefärbt bis zur Stelle, wo hier das Pigment auftritt; da verschwinden sie.“ Zu dieser Stelle wäre zunächst zu bemerken, dass die von Kromayer seiner Zeit beschriebene Methode die ganz unwesentlich modifieirte Weigert’sche Fibrinmethode?)
1) Ueber die Bildung und Wanderung des Pigments bei den Amphibien. Arch. f. Dermat. u. Syph. 1892. 2) Weigert, „Fortschritte der Mediein“, 1887; Herxheimer,
Die Weigert'sche Fibrinfärbungsmeth. u. d. Studium d. Oberhautpigm. $1
ist, welche Kromayer bei früheren Arbeiten angewendet, nach- dem Herxheimer die von ihm mittelst derselben dargestellten Fasern beschrieben hatte. Diese hat Kromayer in seinen Ar- beiten alsbald als Protoplasmafasern angesprochen !).
Ich stelle nun daneben, was ich über denselben Gegenstand in der Sitzung der Wiener Dermatol. Gesellschaft vom 4. Mai 1890 (s. Arch. f. Dermat. u. Syphilis, Seite 955) gesagt habe. Da heisst es: „Ehrmann spricht über die von Herxheimer mit der Weigert’schen Fibrinmethode dargestellten Fasern in der Epidermis von spitzen Condylomen im Epithel der Zunge, bei Sarkom und in der normalen Haut. Vortragender hat sie in dem Praeputium eines Negers gefärbt, welchen er wegen Phimose vor 3 Jahren eireumeidirt hatte. Er fand, dass dieselben nicht pig- mentirte Partien jener Zellfortsätze sind, in welchen das Pigment ähnlich wie die Körnehen im Protoplasma bei den Rhizopoden fliessen. Bekanntlich ist durch die Untersuchungen von Aeby, Riehl, Karg, Ehrmann, Kölliker u. A. nachgewiesen worden, dass das Pigment durch amoeboide Zellen fortbewegt werde. Letzterer?) hat bei Transplantationen von Negerhaut auf weisse und umgekehrt gezeigt, dass das Pigment aus der trans- plantirten Negerhaut verschleppt wird und umgekehrt, dass in die auf Negerhaut transplantirte weisse Haut Pigment durch diese Zellen eingesehleppt und auch in die Epidermis getragen wird, ähnlich wie es früher schon der Vortragende gelehrt. Ehr- mann demonstrirt nun solche Fasern, welche theils ganz violett gefärbt sind, theils nur in der obern Hälfte, während sie unten Pigment enthalten und mit Pigmentzellen an der Basis zusammen- hängen. Sehr viele von ihnen endigen mit einem Pigmentknöpf- chen nach oben. Methodisch erwähnt der Vortragende, dass solche Präparate, welche zu lange in absolutem Alkohol gelegen hatten, zum Nachweis der Fasern in ihrer ganzen Länge weniger geeignet sind.“
Ein zweites Mal erwähnte ieh die Färbbarkeit der nieht pigmentirten Antheile der Protoplasmafasern in meinem Referate über Pathogenese der Hautpigmentirungen in der dermat. Section
Sitzungsberichte der deutschen dermatol. Gesellschaft und Archiv f. Dermat. u. Syph. 1889. 1) Kromayer, Arch. f. Derm. u. Syph. 1890. 2) Es soll heissen Karg. Archiv f. mikrosk. Anat. Bd. 45 6
S. Ehrmann:
I ID
des internationalen Congresses in Berlin, ein drittes Mal in meinem Vortrage über die Bedeutung der Herxheimer’schen Fasern auf dem zweiten Congresse der deutschen dermat. Gesellschaft in Leipzig. Hier lautet ein Passus wörtlich }): „Diese beiden Arten von Fortsätzen, nämlich die der verzweigten Zellen und der Epi- dermiszellen färben sich an Sehnitten von Alkoholpräparaten mit der Weigert'schen Methode, jedoch so, dass die pig- mentirten Antheile den Farbstoff abgeben und die nieht pigmentirten Antheile ihn zurückbehalten. Am schönsten zeigt sich das an der Uebergangsstelle der äusseren Lamelle des Präputiums ?) in die innere und an der inneren La- melle selbst. Da findet man die Epidermis nur wenig pigment- haltig und die verzweigten Pigmentzellen weniger zahlreich, am meisten noch an den Spitzen der Papillen, ihre Fortsätze senk- recht in die Epidermis aussendend und die Fortsätze meist keulen- förmig verdiekt. Einzelne von diesen, die pigmentirt sind, färben sich nicht blau, und andere, die sonst in ihrer Form mit den ersteren vollkommen überein- stimmen, färben sieh intensiv mit Gentianaviolett nach Weigert. Der pigmentirte Zellkörper bleibt aber unter allen Umständen ungefärbt. Die Fortsätze der Epi- dermiszellen beginnen unten mit einer pyramidenförmigen pig- mentirten Basis; indem sie sich verjüngen, zeigen sie oft weniger und weniger Pigment; wo sie kein Pigment enthalten, sind sieintensiv gefärbt und am Ende, welches sich in der nächsten Zellreihe oder viel weiter oben befindet, zeigt sich entweder ein pigmen- tirtes, aber ungefärbtes Knöpfehen, oder ein un- pigmentirtes intensiv blau gefärbtes.
Ich habe dies hier aber nicht blos zu dem Zwecke erwähnt, um die Priorität zu reelamiren, sondern um nachher zu zeigen, um wie viel einfacher und ungezwungener sich diese Thatsache erklärt, als es Kromayer gethan hat. Es heisst nämlich in seiner Arbeit weiter: „Vergleicht man eine solche pigmentirte Cylinderzelle mit einer pigmentlosen aus der Nähe des Warzen- hofes, so fällt sofort der obere Pol der pigmentirten Oylinderzelle auf. Er ist gegen die Norm vergrössert, gebläht.
1) S. Verhandlungen des Congresses, 1891. 2) sc. des Negers.
Die Weigert’sche Fibrinfärbungsmeth. u. d. Studium d. Oberhautpigm. 83
Noch deutlicher werden die Beziehungen zwischen Proto- plasmafaserung und Pigment bei Objeeten, in denen das Pigment in feinsten Linien körnig angeordnet, scheinbar intercellulär liegt (Vorhaut vom Menschen, Hodensack, Fussballen einer jungen Katze). Hier kann man durch Färbung der Protoplasmafasern nicht nur nachweisen, dass diese feinen Pigmentlinien in den Epi- thelien selbst liegen, sondern auch, dass «das Pigment aus den Protoplasmafasern hervorgeht.
Die Riehtung der Körnerlinien entspricht der Richtung der jeweiligen Protoplasmafasern. Bei allerdünnsten Schnitten, in denen die einzelnen Fasern isolirt verfolgt werden können, sieht man die blau gefärbte Faser direkt in diese Pigmentlinien über- sehen. Auch hier ist der Raum, den die Pigmentlinien einnehmen, grösser als der der entsprechenden blau gefärbten Fasern.“
Abgesehen davon, was ich früher eitirt habe, geht schon aus einer von mir im Jahre 1885 publieirten Arbeit hervor, dass diese Dinge bekannt sind. Ich eitire hier folgendes von p. 922 Vierteljahressehrift für Dermat. u. Syph. 1885 von den Epithel- zellen der Conjunetiva des Ochsen: „Das Pigment ist oberhalb des Kernes in der Randzone der Zellen in Form einer Kappe oder einer Schale angehäuft, von deren Rändern das Pigment in die seitlichen Randtheile der Zelle in Form von fransenähnlichen Streifen um den Kern bis zum Fuss der Zelle herabzieht. Ja an manchen Sehnitten ist die ‚Grenze zwischen den pigmenthal- tigen Randpartien der Zelle und der pigmentlosen Umgebung des Kernes häufig eine so scharfe, dass es den Anschein hat, als hänge wirklich eine pigmentirte Kappe über den Zellleib herab. In diese pigmenthaltigen Streifen sieht man nun von unten die Ausläufer der verzweigten Zellen nicht selten übergehen und diese streichen zu diesem Zwecke bis in die obersten Zelllagen der Malpighischen Schicht.“
Es war mithin bekannt, dass die Pigmentlinien in den Epi- thelzellen selbst liegen, dass sie Protoplasmafasern entsprechen, dass sie in die nach Weigert blau gefärbten Linien übergehen. Das alles war bekannt. Neu ist nur die Deutung. dieser Erschei- nungen durch Kromayer: dass sie der Ausdruck eines Zerfalles der Protoplasmafasern seien. Wir wollen nun sehen, wie und ob dies Kromayer überhaupt beweist oder wenigstens stützt. Kromayer sagt: „Diese Volumzunahme der Pigmentzelle ist
S4 S. Ehrmann:
von vielen Autoren, so besonders vou Jarisch bemerkt worden, der auf sie eine eigene Theorie der Chromatophoren baut; sie deutet meines Erachtens ebenso sehr auf eine rege Thätigkeit der Pigmentzelle hin, wie die Umwandlung der Protoplasmafasern zu Pigmentkörnern.“ Dieser Absatz enthält, wie man sieht, eine ganz subjective Ansicht, ohne jedwede Begründung oder objective Stütze. Weiterhin sagt Kromayer: „Wir kennen schon im Keratohyalin !) ein farbloses Zerfallsprodukt der Protoplasmafasern und werden durch den Vergleich auf die Farbe der Pigmentkörner besonders hingewiesen. Ich glaube, dass man bei den Pigment- körnern zweierlei, den Körper und die Farbe unterscheiden muss. Denn einerseits ist die Farbe der verschiedenen Pigmentkörner und -Klumpen ausserordentlich ungleich, andererseits lässt sie sich durch H,O, entfernen (depigmentiren), ohne dass die Körner selbst zu Grunde gehen. Es liesse sich nun annehmen, dass die Protoplasmafasern den Körper für die Pigmentkörner liefern, die Farbe aber vom Blutfarbstoff stamme, der im Serum des Blutes und somit auch wohl in dem die Epidermis ernährenden Lymph- strom enthalten ist.“ Kromayer macht sich da einen sehr richtigen und triftigen Einwand; nur weist er ihn wieder zurück und beginnt dies mit der folgenden Bemerkung: „Mit dieser Annahme müsste eine grosse elective Fähigkeit der zerfallenen Protoplasmafasern vorausgesetzt werden, welehe den Farbstoff festhielte und aufsich niederschlüge.*“ Wie man sieht, spricht hier Kromayer von dem Zerfall der Protoplasmafasern wie von einer feststehenden Thatsache, ohne dass er dafür den Beweis auch nur versucht hätte. Oder sollte dafür der blosse Umstand beweisend sein, dass die pigmentirten Theile des Protoplasmas sieh nieht färben? Dieses würde voraussetzen, dass die Weigert’sche Färbung als speeifisch auf nicht zerfallende Protoplasmafasern be- kannt sei, und dass alles, was sich nieht damit färbt, zerfallendes oder gar kein Protoplasma sei. Bisher ist aber, soviel mir be-
]) Mertschug hat (Virchow’s Archiv) auf Grund irriger, physi- kalischer Anschauungen, die ich in einer Arbeit (Beitrag zur Physio- logie der Pigmentzellen, Arch. f. Derm. u. Syph., 1892) näher beleuchtet habe, die Meinung verfochten, dass Pigment und Keratohyalin iden- tisch seien. Wenn diese Meinung irgendwie zur Stütze einer weiteren Hypothese benützt werden soll, so muss sie erst durchgehends neu gestützt werden.
Die Weigert'sche Fibrinfärbungsmeth. u. d. Studium d. Oberhautpigm. 85
kannt ist, etwas Achnliches weder vermuthet noch nachgewiesen worden. Dieser Umstand sowie der, dass die pigmentirten Theile grösser erscheinen als die nicht pigmentirten, lässt eine viel näher liegende und vollbegründete Deutung zu, welche sofort folgen wird, nachdem ich gezeigt haben werde, wie Kromayer die Entkräftung des selbstgemachten Einwandes zu Ende führt. Er sagt: „Mit dieser Annahme müsste eine grosse elective Fähigkeit der zerfallenen Protoplasmafasern vorausgesetzt werden, welche den Farbstoff festhielte und auf sich niederschlüge. Betrachtet man nun die Epithelien, deren Körper so diek voll von Pigment ist, dass der gefärbte Kern kaum sichtbar ist, und auf der an- deren Seite den geringen im Blutserum gelösten Farbstoff, so fällt diese Annahme schwer. Viel natürlicher ist es, mit dem Zerfall der Protoplasmafasern eine Farbveränderung der Zerfallsprodukte anzunehmen.“
Ich gestehe, dass ich nieht weiss, was an dieser Annahme, allerdings mutatis mutandis, schwer fällt. Dass in der That das Pigment sehr oft aus einer farblosen Grundsubstanz, welche die Körner bildet und einer färbenden, welche in dieser Grundsubstanz aufgenommen (aber nicht niedergeschlagen ist) besteht, kann nach dem, was ich auf dem II. internat. Dermatol. Congress in Wien gezeigt habe, nicht bezweifelt werden. Es kommt nämlich vor, (dass Pigmentkörperchen sich mit Methylenblau smaragdgrün fär- ben, was aus einer Mischung zweier Farben zu erklären ist, der Farbe der blau tingirten Grundsubstanz und der des grünlichen Pigments. Kromayer hält aber, wie aus seinen Aeusserungen hervorgeht, dafür, dass die Vertreter des sogenannten hämatogenen Ursprungs des Pigmentes dasselbe für niedergeschlagenen Blut- farbstoff erklären. Soviel mir bekannt ist, ist dies aber bisher von Niemanden geschehen. Ich selbst habe die Sache immer so dar- gestellt, dass der Blutfarbstoff das Materialist, aus wel- chem das Zellprotoplasma das Pigment produeirt, ganz so, wie das Plasmodium Malariae, also ein einzelliger Organismus, nachdem es das rothe Blutkörperchen aus- selaugt hat, nicht einfach den Blutfarbstoff nieder- schlägt, sondern daraus das Melanin bildet. Wir haben es also mit einem chemisch anderen Körper zu thun, der ein Derivat des Blutfarbstoffes ist und der ganz gut viel dunkler sein kann, als die Muttersubstanz selbst, wie wir es Ja von anderen Derivaten sehen.
s6 S. Ehrmann:
Die Farbe der Blutfarbstoffderivate hängt nicht einmal von ihrem Eisengehalte ab. Es ist ferner selbstverständlich, dass die äusserst geringe Menge des im Serum und in der Lymphe aufgelösten Blutfarbstoffes, welche gewiss grossen Schwankungen unterworfen ist, kommt und geht, nieht so intensiv sein kann, wie die des aufgespeicherten Pigments. Es ist mithin nicht „viel natürlicher“ mit dem noch unbewiesenen Zerfall der Protoplasmafasern eine noch weniger bewiesene „Farbveränderung des Zerfallproduktes“ anzu- nehmen. Kromayer wird allerdings „in dieser Annahme durch den Umstand bestärkt, dass häufig eine theilweise Rückbildung des Pig- mentes zu farblosem Protoplasma stattfindet.‘ Dieser Umstand ist der, dass in einzelnen Objeeten das körnige Oberhautpigment in den basalen Schichten massenhaft vorhanden ist, während es in den oberen Schichten, besonders in der Hornschicht nieht ge- sehen wird. Auch diese Erscheimung kann auf verschiedene in verschiedenen Fällen zutreffende Weise erklärt werden, aber keineswegs in der von Kromayer entwickelten, mit welcher wir uns später befassen wollen.
Wie verhält es sich nun mit der Speeifieität der Weigert- schen, respective Kromayerschen Färbung? Kromayer selbst hat damit Keratohyalin gefärbt und ist deshalb zu dem Resultate gekommen, dass das Keratohyalin auch ein Zerfallsproduet der Protoplasmafasern sei. Jetzt kommt er wieder zu dem Resultate, das Pigment oder die Pigmentkörnchen seien ein Zerfallsproduet der Protoplasmafasern, weil es sich mit der W eigert’schen Fär- bung nicht färbt. Man hat mit der Weigert schen Färbung die verschiedensten Dinge tingirt: Fibrin, Keratohyalin, Protoplasma- fasern und Bacterien. Man kann aber doch nicht alle Körper, die die Weigert'sche Färbung nieht annehmen, als Zerfallsproducte dieser Dinge betrachten. Der Weigert’schen Färbung mangelt vielmehr jede Speeifieität, jede Verwendbarkeit als Reagens auf bestimmte Körper. Die Election dabei beruht auf dem rein physikalisch - mechanischen Vorgange «des Schrumpfens. Es ist Kromayer aufgefallen, dass die pigmentirten Zelltheile
1) Dass die Pigmentkörner auch ausserhalb des Zellkörpers in Protoplasmafasern liegen und nicht, wie einzelne Autoren angeben, einfach im Intercellularraum, hat ja Kromayer selbst ganz richtig beobachtet.
Die Weigert’sche Fibrinfärbungsmeth. u. d. Studium d. Oberhautpigm. 87
und Protoplasmafasern, welche keinen Anilinfarbstoff aufnehmen, grösser — nach Kromayer's Angabe wie gebläht — erscheinen gegenüber den tingirten, aber pigmentlosen. Es verhält sich aber wohl umgekehrt, wie man sich dureh Controlversuche leicht überzeugen kann. Die pigmentlosen tingirten Protoplasmatheile sind kleiner geworden, haben an Volumen eingebüsst und des- halb erscheinen die pigmentirten relativ grösser. Bei Parallel- färbungen mit anderen Methoden findet man durch Vergleich dass in dennach Weigert gefärbten Schnitten die pigmentirten Theile nieht grösser erscheinen, eher sogar etwas kleiner, als in den Schnitten desselben Objectes, die z. B. mit Saffranin Carmin, Haematoxylin ete. einfach gefärbt wurden. Die pig- mentlosen Bestandtheile halten, indem sie bei der Entfärbung schrum- pfen, den Farbstoff zurück, während die pigmentirten, durch die Anwesenheit des Pigments am Schrumpfen gehindert, denselben abgeben. In meinem obenerwähnten Vortrage, Verhandlungen der deutschen Dermatologischen Gesellschaft, 1891, pag. 2 heisst es: „Es hat bereits Kromeyer hervorgehoben, dass der grössere oder geringere Wassergehalt des Praparates massgebend ist für das Gelingen der Färbung der Fasern. Ich kann nach meinen Erfahrungen Folgendes mittheilen: Die Herxheimer'- schen Fasern färben sich umso sicherer, je weniger die Ge- websbestandtheile Gelegenheit hatten, vor dem Einlegen in Gen- tianaviolett zu schrumpfen und je mehr sie während der Ent- färbung durch Anilinxylol schrumpfen können. Präparate, welche behufs Paraffineinbettung schom vor der Färbung in Xylol oder Chloroform waren, färben sich schlecht, indem sie nachher bei der Entfärbung mit Anilinxylol allen ihren Farbstoff abgeben, wenn sie nicht vorher in Wasser oder verdünntem. Alkohol ge- legen hatten. Die Entfärbung des Bindegewebes geht am lang- samsten vor sich, weil es mehr Wasser hält und folglich auch während der Entfärbung mehr Wasser abgibt und schrumpfen kann. Ich muss deshalb die Färbung für einen mechanischen physikalischen Vorgang halten, vermöge welchem der Farbstoff in den Gebilden, während sie schrumpfen, festgehalten wird und zwar durch den Vorgang beim Schrumpfen selbst, während er nicht schrumpfende oder bereits geschrumpfte Gebilde verlässt. Es muss auch auffallen, dass in der Regel das Mischungs-Ver- hältniss von 1 Anilin: 2 Xylol genügend ist, um die Färbung
S8 Ss. Ehrmann:
so zu erlangen, dass die Herxheimer schen Fasern gefärbt bleiben; bei solchen Präparaten aber, die, wie oben erwähnt, schon in Xylol oder Chloroform gelegen hatten und dadurch schrumpften, ist es nothwendig, 1 Theil Anilin zu 3, selbst zu 4 Theilen Xylol zuzusetzen. Das Xylol ist nicht bloss‘ als Verdünnungsmittel für das Anilin wirksam, sondern es wirkt selbst beim Zurückhalten des Farbstoffes in einzelnen Gebilden, also bei der Election, mit, indem es sie schrumpfen macht. Möglicherweise ist die spiralige Form mancher dieser Gebilde dureh diesen Vorgang selbst künstlich erzeugt. Dem entsprechend findet man auch, dass sich mittelst der Weigert'schen Methode eine Anzahl von Gebilden färbt, welche morphologisch von ein- ander sehr verschieden sind.“
Um diese Worte verständlicher zu machen, muss ich auf die Weigertsche Methode näher eingehen. Die Schnitte werden zunächst auf entsprechende Weise vom Einbettungsmittel befreit, in Wasser gebracht und von da in einen der stärker färbenden basischen Anilinstoffe (Gentiana- oder Methylviolett) auf dem Objeetträger gefärbt, selbstverständlich in wässeriger Lösung, dann nach Abspülen mit Wasser in Jodjodkaliumlösung gebracht, wodurch die Färbung vollendet wird, dann mit Wasser abge- spült, auf dem Objeetträger ausgebreitet und dureh ein nicht zu starkes Auflegen von Filtrirpapier gewissermassen fixirt, wobei die Präparate einen Theil ihres Wassers verlieren !), aber eine ziemlich beträchtliche Menge desselben noch zurückbehalten. Das zeigt sich bei dem nun folgenden Uebergiessen mit dem Gemisch von Anilinöl und Xylol (1:2 oder 1:4) behufs Entfärbung des Präparates. Hierbei wirkt das Anilin als Lösungsmittel, und es würde, rein angewendet, sofort das ganze Präparat total entfärben. Das beigemischte Xylol wirkt nun nieht blos als Verdünnungs- mittel des Anilins, sondern auch beim Zurückhalten des Farb- stoffes in den Gewebsbestandtheilen auf die gleich zu besprechende Weise. In der Regel genügt die Mischung von 1:2, und die Bilder, die man bekommt, zeigen die einzelnen Bestandtheile in ihrem Situs ziemlieh unverändert. - Wendet man jedoch eine Lö- sung von 1:4 an, so werden die einzelnen Bestandtheile der
1) Kromayer fixirt noch vor der Färbung den Schnitt mit Filtrirpapier.
Die Weigert'sche Fibrinfärbungsmeth. u. d. Studium d. Öberhautpigm. 89
sewebe schmächtiger und es entstehen Lücken, die sonst nicht da sind, offenbar die Wirkung einer gesteigerten Schrumpfung durch Wasserentziehung. Die Wasserentziehung kann man Sehritt für Schritt mit blossem Auge verfolgen. Unmittelbar nach dem Uebergiessen zeigt das Präparat einen matten Silberglanz, der ddavon herrührt, dass zwischen dem öligen, stärker liehtbrechenden Anilinxylol und dem Wasser des Präparates eine das Lieht total refleetirende Grenzfläche entsteht. Indem nun das Wasser all- mählich von öliger Flüssigkeit aufgenommen wird, dringt das Oel in das Präparat und der Glanz schwindet. Dann treten in der öligen Flüssigkeit oft sehr schön gezeichnet blaue Schlieren auf, bis ein Moment eintritt, wo diese aufhören und nunmehr beim neuer- lichen Uebergiessen mit Anilinxylol nur etwas diffuse, blaue Flüssig- keit austritt. Nach meiner Erfahrung ist das der Moment, wo die Präparate noch ihre Structur so ziemlich bewahren. Lässt man das Anilinxylol noch weiter einwirken und besonders, wenn 4 Theile Xylol angewendet wurden, so tritt noch etwas blauer Farbstoff aus, aber dann folgt schon die übermässige Schrumpfung. Hält das Präparat auf dem Objeetträger nicht ganz fest, so hebt es sich ab, es krümmt sieh, als würde es über die offene Flamme gehalten, und wird dabei homartig fest. Ist es aber fixirt, so sieht man besonders am Bindegewebe, wie die weniger diehten Stellen desselben noch schütterer werden, indem sie offenbar gegen die diehteren Partien herangezogen werden. Man sieht das auch auf der Abbildung von Kromaver Fig.5. Hat man jene oben erwähnte Grenze eingehalten, so findet man die Ober- haut entfärbt bis auf die Kernkörperehen und die Fasern. Treibt man die Entfärbung weiter, so verlieren auch die Nucleoli ihren Farbstoff. Solche Präparate mit entfärbten Nucleolis wurden von Kromayer nach seiner Angabe bei seinen Untersuchungen verwendet. Man sieht dies aueh aus seinen Abbildungen. Damit ist aber die Thatsache vollständig erklärt, dass die pigmentirten Protoplasmabestandtheile, weil sie wenig oder gar nicht schrun- pfen, ungefärbt bleiben, aber auch, dass sie grösser erscheinen, als die gefärbt gebliebenen. Nur eines scheint auf den ersten Blick mit dieser Erklärung nieht zu stimmen, und das ist Fol- sendes: Wenn das Präparat zu viel Wasser enthält, so gibt es ebenso nahezu vollständig seinen Farbstoff ab. Die Ursache er- giebt sieh aber aueh sehr leieht. Wird ein zu sehr wasserhal-
90 S. Ehrmann:
tiges Präparat mit Anilinoxylol übergossen, so merkt man jenseits der Trennungsfläche der öligen und wässrigen Flüssigkeit, also in der Flüssigkeit des Präparates eine diffuse Auflösung des Farbstoffes, dann wird auf einmal die Trennungsfläche durch- brochen, ein Strom von blauer Flüssigkeit ergiesst sich heraus, und das Präparat ist nahezu vollständig entfärbt. Die Sache verhält sich einfach folgendermassen. Bei grossem Gehalt des Präparates an Wasser zieht sieh die Diffusion im die Länge, die Trennungsfläche zwischen beiden Flüssigkeiten wird spät durch- brochen; bis dorthin hat aber das Wasser aus der umgebenden Flüssigkeit Anilin aufgenommen und den Farbstoff des Präpara- tes aufgelöst. Wenn nun auch das Xylol, welches weniger leicht diffundirt, in das Präparat selbst gelangt, hat der Farbstoff die (rewebsbestandtheile bereits verlassen und die schrumpfendeWirkung des Xylols findet schon ganz entfärbte Bestandtheile; der Farb- stoff hat sich in die umgebende Flüssigkeit begeben. Kromayer selber hat dies seinerzeit hervorgehoben.
Troeknet man aber nach der Färbung und vor dem Ueber- giessen mit Anilinxylol den Sehnitt an der Luft oder mit Filtrir- papier vollständig, so wird durch «die dabei stattgefundene Schrumpfung der Gewebstheile der Farbstoff so vollkommen zurück- gehalten, dass selbst reines Anilin ihn nicht mehr zu extrahiren vermag; dazwischen liegen nun zahllose Abstufungen je nach der Trockenheit.
Ich werde auf die Wirkung der Weigert’schen Methode noch einmal zurückkommen, ich will nur noch emes Momentes gedenken, welches Kromayer zur Unterstützung seiner Anschau- ung anführt: S. 5 des Sep.-Abd.: „Nach dem Vorhergehenden spielt also bei der Pigmentirung der Epithelzelle die Thätigkeit des Zellprotoplasmas die grösste Rolle. Diese Zellthätigkeit findet in folgender Beobachtung einen Ausdruck. Ich legte ein frisch excidirtes Hautstückchen, dessen eine Hälfte ein Leukoderma syph., dessen andere die pigmentirte Randzone enthielt, in mit Arg. nitr. zu '/,°/, versetzten Alkohol; am nächsten Tage war die eine Hälfte schwarz, die andere war weiss geblieben. Die mikroskopische Untersuchung ergab, dass das Silber fast allein im Epithel der pigmentirten Randzone u. zw. zu etwa °/,. in den Cylinderzellen niedergeschlagen war, während die weissgebliebene Hälfte des lseukoderma kein Silberkörnchen aufwies. Ich habe den Versuch
Die Weigert'sche Fibrinfärbungsmeth. u. d. Studium d. Oberhautpigm. Y1
noch einmal mit demselben Erfolg beim Leueoderm wiederholt. Auch an normalen fleckigen Pigmentationen von Thieren (Lippe, Conjunetion!) von Pferd und Ochse) habe ich ähnliche, wenn auch nieht so klare Resultate mit Höllenstein und Goldehlorid erhalten, indem die stärker pigmentirten Stellen auch eine stärkere Reduktion des Salzes aufwiesen. Uebrigens ist dieser Zusammen- hang nicht neu.“
Bei unbefangener Prüfung dieser Stelle kann man nur sagen: dieser Versuch lehrt, dass die pigmentirten Stellen oder das Pigment selbst manchmal stärker reducirend wirken, als die nicht pigmentirten (manchmal auch nicht). Um daraus den Schluss ziehen zu können, dass dies der Ausdruck einer besonderen Thä- tigkeit des Zellprotoplasmas ist, ‚müsste man noch eime ganze Menge von Zwischengliedern kennen lernen, vor allem das Wesen der Reduction selbst. Bis dorthin kann man nur einfach die an sich nicht uninteressante Thatsache registriren. Ich kann deshalb das Resume Kromayer’s, dass das Pigment der Epithelzellen aus den Protoplasmafasern entsteht, dass diese Pigmentation die Folge einer Zellenthätigkeit sei, die experimentell dureh .Reduetion von Metall- salzen Ausdruck findet, nicht als begründet aner- kennen.
I:
Kromayer beschäftigt sich in einem eigenen Kapitel da- mit: „Was sind die Chromatophoren ?* Soweit seine Auseinander- setzungen darauf begründet sind, dass der Zerfall der Protoplasma- fasern zu Pigment als erwiesen zu betrachten sei, kann ich auf dieselben nicht weiter eingehen, weil ich, wie gesagt, diese An- schauungsweise nicht für genügend gestützt erachte. Ebensowenig kann ich auf die Angaben eingehen, welche auf der Untersuchung dieker Flachschnitte basirt. Etwas anderes ist es, wenn Kro- mayer die von so vielen Autoren als eine Zellart sui generis beschriebenen Chromatophoren oder pigmentirten Langerhans- schen Zellen der Epidermis bloss als „epitheliale, dem Faserver- laufe der Epithelien entsprechende Figuren“ ansieht. Es kann eigent- lich uns nach dem, was wir über die zur Untersuchung angewendete
1) Soll wohl heissen Conjunctiva,
92 S. Ehrmann:
Methode erfahren haben, nicht Wunder nehmen. Kromayer selbst sagt: „Die Gesammtheit der Epithelzellen macht hier den Eindruck einer zusammenhängenden faserigen Masse mit einge- lagerten Kernen; so auch das Zerfallsprodukt der Protoplasma- fasern, das Pigment und die Pigmentäste. Treten diese Pigment- äste in grosser Menge und zahlreichen Anastomosen auf, so ent- steht ein zusammenhängendes pigmentirtes Netzwerk, in dessen Maschen die Epithelkerne liegen.“
Man erhält in der That, wenn man in der Behandlung der Präparate mit Xylol, welche so oft durch Wasser gegangen, dass die Bestandtheile des Gewebes damit imbibirt sind, wie es Kro- mayer gethan hat, dazunoch 1:4 Anilinxylol anwendet, — ich weiss es aus eigener Erfahrung — solche Bilder, die den Kromayer'- schen entsprechen. Wir finden bei ihm, speciell in den Abbil- dungen Fig. 5 und 7, dass der Zellleib der Epithelzellen sich vom Kern ganz zurückgezogen hat, so dass der letztere in einer weiten Höhle liegt und die Höhle ist begrenzt von emem aus dünnen Fäserchen gebildeten Korbe, zu welehem durch die Schrumpfung der ganze Zellleib umgewandelt wurde, indem das zwischen den Fasern liegende Protoplasma (Paramitom) an die- selben herangezogen wurde, so dass es scheinbar gar nieht mehr vorhanden ist. Durch das Aneinanderrücken der korbartigen Wände und das Zurückziehen vom Kern, das bei der Schrumpfung eintritt, verschwinden an manchen Stellen die interspinalen Lymph- räume, an anderen Stellen werden sie wieder sehr gross. Die Verhältnisse, wie sie in Wirklichkeit bestehen, sind also bis in’s Unkenntliche verzerrt. Wir können daher auch die Deutung, weleheKromayer auf Grund dieser Bilder den Chromatophoren der Epidermis gibt, nicht als berechtigt anerkennen. Anderer- seits aber muss man bei vollem Festhalten daran, dass die Chro- matophoren Gebilde sui generis sind, zugeben, dass die Frage, ob sie eeto- oder mesodermalen Ursprungs sind, bisher nicht end- giltig entschieden war, weil die embryologische Untersuchung in dieser Frage gefehlt hat. Ich kann hier nur bemerken, dass sie nach meinen Untersuchungen, deren Publication, wie schon er- wähnt, bevorsteht, in letzterem Sinne ausgefallen ist. Aber, wie dem auch sei, selbst wenn man sie für autochtone Gebilde der spidermis hält wie Kromayer, so ist dadurch nichts Stich- hältiges gegen die Einschleppungs-, richtiger „Einströmungstheorie*
Die Weigert’sche Fibrinfärbungsmeth. u. d. Studium d. Öberhautpigm. 95
vorgebracht. Dem Schlagworte „Einschleppungstheorie“ liegt die Vorstellung Aeby’s zu Grunde, dass die Chromatophoren des Bindegewebes immer in toto die Cutis verlassen und in die Epidermis einwandern, während ich immer die Anschauung ver- treten habe, dass das Pigment auf Protoplasmabrücken von Zelle zu Zelle viel mehr strömt!), was von Karg seinerzeit bekämpft wurde, weil zwischen den Zellen keine nachweis- baren Verbindungsbrücken bestünden. Inzwischen hat Bieder- mann?) und ich®), Einer unabhängig vom Anderen, beim Farben- wechsel der Frösche gefunden, dass das Pigment der melaninhaltigen Chromatophoren der Cutis auf bestimmten, jedesmal sich wieder- holenden Wegen strömt. Biedermann hat auch zum Theil die Wege im pigmentfreien Zustande anatomisch dargestellt. Die selbständige Existenz von verzweigten Pigmentzellen der Epi- dermis, die etwas von den Epithelzellen verschiedenes sind, ist, soviel mir bekannt ist, nur von Unna und Mertsching angegriffen worden: von Ersterem sind auf Grund einer sehr ein- greifenden Macerationsmethode mit Salpetersäure, und auch die Ausläufer der Chromatophoren der Cutis, die ja zweifelsohne zu Recht bestehen, negirt worden. Von Letzterem wurde in einer Arbeit, die aus seinem Laboratorium hervorging), der absolut negirende Standpunkt wieder aufgegeben. Auch Schwalbe, der ein Geg- ner der Einwanderungstheorie ist, gibt die Existenz dieser Zellen zu, nur hält er ihre feinsten Ausläufer für Ausgüsse der inter- spinalen Räume. Ein bleibendes Resultat der Arbeit Kro- mayers kann nur im Nachweis des Zusammenhanges zwischen Protoplasmafasern und Pigmentlinien liegen, der aber, wie gesagt, von mir schon beschrieben wurde. Der faserige Bau der Epider- miszellen wurde schon seinerzeit von Blaschko auf viel scho- nendere Weise dargestellt. Das schärfere Hervortreten der Fasern und das starre Aussehen, der spiralige Verlauf dürfte dureh die Färbemethode bedingt sein, wie Kromayer selbst zugesteht?).
1) Nebenbei gesagt, kann auch Kromayer nicht umhin, eine Locomotion des Pigmentes anzunehmen.
2) Pflüger’s Archiv, 1892.
3) Physiolog. Centralblatt 1891 und Archiv f. Derm. 1892.
4) Cohn, Zur Anatomie der Epheliden etc. Monatsh. f. Dermat. Ba. 11.
5) Archiv f. Dermat. u. Syph. 1890, S. 94,
94 S. Ehrmann:
Was bedeuten nun die Protoplasmafasern ?” Aus den bereits von mir eitirten Stellen geht hervor, dass ich sie als Wege betrachte, auf denen das Pigment wandert. Es ist ja bekannt, dass das Pigment in linearer Richtung Verschiebungen erleidet, es ist an der Haut der Amphibien, an der Retina wiederholt nachgewiesen wor- den, und es wäre die Sache Kromayers gewesen, ehe er die Annahme gemacht hat, dass die Pigmentreihen aus Zerfall der Protoplasmafasern hervorgehen, dieses auszuschliessen.
In neuester Zeit ist Ja durch die schönen Untersuchungen von Solger, Zimmermann und Ballowitz der direkte Nachweis geliefert worden, dass im den Chromatophoren der Cutis die Pigmentkörnchen in der Richtung der Protoplasma- fäden der Filarsubstanz zu Reihen angeordnet sind und dass die Bewegung des Pigments auf diesem Wege stattfindet.
Es bleibt uns nun noch übrig, zu zeigen, dass die Annahme Kromayer's, nach welcher das Pigment manchmal beim Auf- steigen in der Epidermis entfärbt werden soll, nicht nothwendig ist. Kromayer sagt hierüber: „Bei der Pferdelippe verliert sich das in den unteren Zelllagen diek angehäufte Pigment je näher der Hornschiecht umsomehr, so dass schliesslich nur ein- zelne Stachelzellen spärliche Pigmentkörner aufweisen. Die Pigmentkörner liegen zwischen den wohlausgebildeten Protoplasma- fasern, einzeln, ungeordnet — verkümmert.
Was ist aus dem Pigmente geworden, während die Cylinder- zelle aufstieg und sich der Verhornungszone immer mehr und mehr näherte? Folgende Erklärung scheint mir die einzig mögliche : Das Pigment, wie aus den Protoplasmafasern entstanden, wird unter Entfärbung wieder zum Aufbau derselben benutzt. Jeden- falls geht das Verschwinden des Pigmentes und das Entstehen der Protoplasmafasern Hand in Hand.“
Für diese ungemein weitgehende und an sich schon unwahr- scheinliche Annahme, (dass aus dem Zerfallsprodukt eines chemisch so complieirten Körpers, wie eine Protoplasmafaser es ist, die- selbe sich wieder reconstruiren sollte, obzwar das Zerfallsprodukt schon so weit verändert sein müsste, dass es sogar eine andere Farbe annimmt; für diese Annahme bringt Kromayer nichts weiteres vor, als dass in gewissen Objekten, in den höheren Schichten, kein oder nur wenig Pigmentkörnchen gefunden wer- den, obzwar in den basalen Schichten sich dieselben in grosser
“ Die Weigert’sche Fibrinfärbungsmeth. u. d. Studium d. Oberhautpigm. 95
Menge vorfinden. Gegen diese Auffassung lässt sich vieles vor- bringen, was auch in verschiedenen Fällen zutrifft. Erstens ist es möglich und kommt beim Haare und anderen Objekten ganz bestimmt vor, dass das Pigment in den oberen Schichten diffus in der Substanz der Hornzellen vertheilt ist, so dass deshalb keine Pigmentkörnchen wahrgenommen werden. Zweitens ist es nicht nothwendig, dass die Cylinderzelle in toto mit ihrem Pigment nach oben steigt, sondern es ist möglich, und ich habe das auch wiederholt gesehen, dass sie sich theilt, dass em Theil, der nach oben steigt, wenig Pigment, und, der unten bleibt, viel Pigment enthält. Es ist das bei einem und demselben Objekt verschieden, z. B. an den Pfotenballen schwarzer Hunde. Einmal enthält die Hornschicht mehr Pigment, ein anderes Mal weniger oder gar keines. Es muss ja das Pigment nicht in.demselben Masse aufsteigen, als es in der Basalschichte vorhanden ist, und es steigt auch nicht in demselben Masse auf. Darin liegt auch der Grund, warum das Pigment in der Basalschichte der Epi- dermis der Säugethiere sich anhäuft, weil es contimuirlich aus der Cutis in die Basaltschiehte aufsteigt, und von hier aus in die Hornsehieht nur langsam und diseontinnirlich ; damit erklärt sich auch der Einwand, den viele Autoren gegen die Einströmungs- theorie erheben, der nämlich, dass bei Säugethieren das Pigment in der Cutis viel spärlicher ist, als in der Basalschichte der Epidermis.
Ueber die Erörterungen, welehe Kromayer auf Grund seiner eigenen Befunde gegen die Einströmungstheorie des Pig- ments in die Epidermis richtet, konnte ich mich nach dem Ge- sagten in keine Discussion einlassen. Ich stellte mir bloss die Aufgabe, das Thatsächliche, was Kromayer vorgebracht hatte, und was mit der von ihm angewendeten Methode erreicht wird, also auch die Art und Weise zu beleuchten, wie beides zur Be- weisführung verwendet wurde.
Die Einwände anderer Autoren, besonders den Umstand, dass in der Papille pigmentreicher Haare oft kein Pigment ge- funden wird, der so wie er ist, thatsächlich gegen die Einströ- mungstheorie sprechen würde, durch andere aber sich sehr wohl in dieselbe einfügt, muss ich mir für die oben erwähnte Gelegen- heit aufsparen. Einstweilen glaube ich: et haee meminisse juvabit,
96 F. Brandis:
Untersuchungen über das Gehirn der Vögel.
Von
Dr. F. Brandis (Friedrichsberg, Hamburg).
II. Theil: Ursprung der Nerven der Medulla oblongata.
Hierzu Tafel V.
III. Acusticusgruppe. a) Nervus cochlearis.
Während der Spalt des Centralcanals durch die Abtlachung der Seitentheile des Bodens des vierten Ventrikels immer weniger tief wird, so dass er schliesslich nur noch eine flache Längsfurche in der Mittellinie bildet, rückt allmählich der laterale Theil der Hinterstränge zugleich mit den Hinterhornresten, die jetzt von jenem umschlossen werden, weiter ventralwärts, so dass dorsal vom intracerebralen Vagusstamme nur noch der mediale Theil der Hinterstränge übrig bleibt. Dieser wird nach innen von dem immer mehr von der Mittellinie abrückenden Respirationsbündel be- grenzt, seine Fasern verlaufen im Ganzen der Peripherie parallel, zum Theil ziehen sie aber auch nach innen zur vorderen Com- missur. Während sie anfangs noch ziemlich zahlreich sind, werden sie weiter proximalwärts immer spärlicher und schliesslich wird der grösste Theil dieser Gegend nur noch von netzförmig angeordneten feinen Fasern übersponnen, »zwischen denen zahl- reiche mittelgrosse, meist bläschenförmig erscheinende Ganglien- zellen liegen, die durch einen ziemlich grossen Kern ausgezeich- net sind.
Der sich immer mehr vergrössernde Abstand zwischen dem Vaguskern und dem Funieulus solitarius wird durch graue Sub- stanz ausgefüllt, welche nur spärliche feine Nervenfasern enthält und ziemlich zahlreiche kleine, mit Karmin sich wenig färbende Zellen zeigt, die man in der stärker gefärbten Grundsubstanz
Untersuchungen über das Gehirn der Vögel. 97
für Lücken halten könnte, wenn man nicht darin die runden Kerne erblickte.
Wie wir schon früher gesehen haben, überschreiten weiter proximalwärts die fibrae arcuatae dorsalwärts ziehend den in- tracerebralen Vagusstamm und gelangen somit in jene Gegend des medialen Theiles der Hinterstränge, und zwar wendet sich ein grösserer Theil der Fasern dorsal vom Vagus mehr nach aussen, wie schon erwähnt wurde, während ein kleinerer, der auch erst etwas weiter proximal auftritt, mehr nach innen zieht und die Gegend dorsal vom funieulus solitarius erreicht. Ursprünglich stammen diese Fasern nur aus dem ventralen Theile der Raphe, je mehr man aber proximalwärts fortschreitet aus einem um so grösseren Theile derselben entspringen sie; sie beschreiben einen um so flacheren Bogen und bilden um so schwächere Stränge, je weiter dorsalwärts an der Raphe ihr Abgangspunkt liegt.
Auf diese Weise wird die Gegend dorsal vom Vagusstamme wieder bedeutend faserreicher, es entsteht hier ein sehr dichtes Fasergewirr, in dem auch zahlreiche Gruppen von Faserquer- schnitten liegen, welche besonders an der Peripherie, dorsalwärts und nach innen von der Kleinhirnseitenstrangbahn angeordnet sind. Nieht selten z. B. bei Syrnium überwiegen solche Fasern beträchtlich, die von innen nach aussen verlaufen, wodurch diese Gegend ein ganz charakteristisches Aussehen erhält (siehe Fig. 8 des vorigen Theiles).
Zwischen den Fasern erblickt man jetzt im Ganzen etwas grössere Ganglienzellen, die häufig eine deutlich multipolare Form zeigen und sich durch Karmin stärker als ihre Umgebung färben, wodurch sie von den weiter medialwärts liegenden Zelleomplexen unterschieden sind.
Diese eben geschilderte Anordnung dehnt sich allmählich immer mehr medialwärts aus, indem zahlreiche Fasern aus dieser segend, welche sich auch etwas dorsalwärts über das Niveau des vierten Ventrikels zu der von Turner sogenannten Eminentia acustica erhebt, die funieuli solitarii sowohl ventralwärts wie dorsal- wärts umziehen und sich in der Umgebung ausbreiten. Die graue Substanz zwischen Respirationsbündel und Vaguskern wird dadurch mehr und mehr eingeengt und schliesslich durch jene Fasern in der Weise überzogen, dass sie gänzlich in jene Formation einbe- zogen wird und nur dadurch sich noch gewöhnlich unterscheidet,
Archiv f. mikrosk. Anat. Bd. 43 (
98 F. Brandis:
dass hier jene zahlreichen Gruppen stärkerer Faserquerschnitte fehlen, die aus den umbiegenden fibrae arcuatae herstammen. Darauf umschliessen die Faserzüge auch den Vaguskern in der- selben Weise und senden besonders einzelne Fasern an der Peripherie entlang bis zur Mittellinie.
Nach aussen von den funieuli solitarii, ziemlich dieht an der dorsalen Peripherie und auch dem lateralen Rande mehr oder weniger genähert treten weiter proximalwärts zwischen den Faseranhäufungen allmählich gröbere, dieht aneinander liegende Fasern auf, die von innen nach aussen verlaufen und anfangs einen kleinen diehtgeschlossenen Complex bilden, in welchen bei manchen Vögeln auch einige der fibrae arcuatae hineinziehen. Zwischen diesen durch ihre Stärke auffallenden Fasern treten dann Zellen auf, die ziemlich gross sind und sich durch die Form von allen anderen in der Umgebung unterscheiden, sie haben eine ovale, häufig langgestreckte Gestalt, sie können quer- getroffen auch rundlich oder in Folge der Härtung eckig er- scheinen, zeigen jedoch nicht die Fortsätze anderer multipolarer Zellen, sie erinnern durch die Form auffällig an die Zellen der Spinalganglien. Weiter proximalwärts werden sie immer zahl- reicher, breiten sich immer mehr nach innen aus und bilden schliesslich einen umfangreichen, länglichen, an der dorsalen Peripherie des Querschnittes liegenden Kern, den wir zur kür- zeren Bezeichnung oben schon „grosszelligen Kern‘ genannt haben (Fig 1,b). Derselbe unterscheidet sich von anderen Nerven kernen ausser durch die Form seiner Zellen auch durch die dichte Lagerung derselben, die nur einer sehr geringen Menge von Grundsubstanz Raum lässt, der noch mehr durch die zwischen ihnen verlaufenden zahlreichen Nervenfasern eingeschränkt wird.
Um diesen Kern herum, besonders aber einerseits an der dorsalen und lateralen, andererseits an der ventralen und medialen Seite sammeln sich jetzt immer zahlreicher jene kräftigen Fasern an, die hier theils als Querschnitte sichtbar einen eerebralwärts gerichteten Verlauf haben, theils aber besonders dorsalwärts des Kernes längs der Peripherie von innen nach aussen verlau- fen. Diese letzteren vereinigen sich mit andern, die direkt aus dem Kerne nach aussen ziehen, zu einem starken Nervenstamme, weleher an der dorsalen und äusseren Ecke des Querschnitts austritt (Fig. 1. N. VIIla) und den N. eochlearis bildet.
Untersuehungen über das Gehirn der Vögel. 3)
Weiter"proximalwärts zeigt der grosszellige Kern sehr häufig dadurch eine Complication, dass sein ventraler und äusserer Theil sich stark vergrössert und zu einem mehr oder weniger gesonderten Fortsatze entwickelt, der sich auch durch seine Strue- tur häufig von der des eigentlichen Kernes unterscheidet, indem seine Zellen kleiner sind und mehr zerstreut in einer an Nerven- fasern reichen Grundsubstanz liegen. Aber auch aus diesem Theile ziehen Fasern zum anstretenden Cochlearisstamme und bilden dessen ventralen Abschnitt.
Als ein modifizirtes Stück des grosszelligen Kernes muss man ferner noch ein Gebilde ansehen, welches dem austretenden Cochlearisstamme aussen anliegt und durch Zellen, die in den Nervenstamm selbst eingelagert sind, in jenen Kern übergehen (Fig. 1a). Man findet hier sowohl verhältnissmässig grosse bläs- chenförmige wie kleine multipolare Ganglienzellen, die denen des grosszelligen Kernes sehr ähnlich sein können, in einem dichten Netze von Nervenfasern angeordnet, welches besonders an der dorsalen Peripherie einen dichten Saum von Querschnitten bildet. Auch aus dieser äusseren Abtheilung des Üochleariskernes, welehe bei den verschiedenen Vögeln in sehr verschiedener Grösse entwickelt ist, schliesst sich eine seinen Verhältnissen entsprechende Anzahl von Fasern dem Nervenstrange an, andere dagegen kreu- zen den letzteren und ziehen weiter ventralwärts, sie stehen nicht in Beziehung zum Hörnerven, sondern, wie man weiter proximalwärts sieht, zum corpus restiforme.
Der Nervus eochlearis entspringt also aus einem Zellen- complex, welcher sich zwar in drei auch der Struetur nach ver- schiedene Bestandtheile differenziren kann, aber doch besonders nach dem Befunde bei ganz jungen Thieren und auch bei er- wachsenen Individuen gewisser Species als ursprünglich einheit- lich angesehen werden muss. Sowohl die Lage dieses Kernes unmittelbar an der äusseren und dorsalen Peripherie des Quer- schnittes als auch die Form und Anordnung der Zellen, wie sie besonders im eigentlichen grosszelligen Kern noch vorhanden sind, lassen es als annehmbar erscheinen, dass hier ursprünglich ein Ganglion bestand, welches allmählich in die Substanz der Medulla oblongata eingelagert wurde.
Die weiter cerebralwärts verlaufende Bahn des Hörnerven ist in ihrem ersten Abschnitte sehr deutlich. Man sieht nämlich
100 BEsBrandiıs:
in dieser Gegend vom dorsalen Ende der Raphe aus starke Fasern zum inneren Theile des grosszelligen Kernes ziehn, sie bilden da- bei einen dorsalwärts eoncaven Bogen, kreuzen den Vagusstamm dieht am äusseren Rande seines dorsalen Kernes (der ventrale ist in dieser Gegend bereits verschwunden), ziehen dann theil- weise durch den funieulus solitarius hindurch und erreichen das innere Ende oder die ventrale Peripherie des grosszelligen Kernes. Von hier strahlen die Fasern divergirend in den Kern ein, so dass die Zellen desselben zwischen den fächerförmig angeordne- ten Fasern liegen. Ein Theil der Fasern scheint bier cerebral- wärts umzubiegen und in sagittaler Richtung weiterzuziehen, man sieht die Querschnitte derselben sich besonders an der dor- salen Peripherie ansammeln. Weiter proximalwärts werden die Fasern zwischen Raphe und grosszelligem Kern immer zahlreicher, sie bilden ein starkes Bündel, welches ich der Kürze wegen hier Bogenzug (Fig. 1 u. folg. d.) nennen will: er trennt auf seinem Wege den Theil des Querschnittes dorsal vom intercerebralen Vagus- resp. Glossopharyngeusstamme in zwei ungleiche Abschnitte, der eine grössere ist mehr ventralwärts gelegen und enthält, wie schon erwähnt worden ist, zahlreiche gröbere Fasern, die zum grossen Theil als Gruppen von Querschnitten erscheinen und daher als proximalwärts ziehende Fasern aufzufassen sind. Der kleinere Abschnitt, der mehr dorsalwärts und nach innen liegt, erhält nur netzförmig angeordnete feine Fasern, doch ziehen aus ihm den Bogenzug kreuzend diese Fasern ziemlich zahlreich in den erstgenannten Theil hinüber, ebenso ziehen stärkere Faser- züge, wenn auch spärlich, als Fortsetzung der fibrae arcuatae aus jenen if diesen hinein; hauptsächlich jedoch erhält er noch Zuwachs von zahlreichen feinen Fasern, die aus der formatio reticularis den Bogenzug kreuzend hierherziehen. An der Raphe angelangt, fasern sich die einzelnen Bündel des Bogenzuges auf und überschreiten die Mittellinie, indem sie alle mehr oder weni- ger in der Raphe ventralwärts ziehen. Auf der entgegengesetzten Seite scheinen sie einen zweifachen Verlauf einzuschlagen, die einen nämlich, welche am meisten dorsalwärts bleiben, strahlen _ jenseits nach aussen von (den Fortsetzungen der Vorderstränge, welche der Raphe anliegen, etwas divergirend ventralwärts in die formatio reticularis aus, die anderen, welche weiter in der Raphe ventralwärts verlaufen, biegen auf der gegenüberliegenden Seite
Untersuchungen über das Gehirn der Vögel. 101
wahrscheinlich eerebralwärts um und schliessen sich den der Raphe anliegenden sagittalwärts verlaufenden Fasern an. Man sieht nämlich auf Horizontalschnitten nicht selten, dass diese Fasern gerade in dieser Gegend medialwärts umbiegen und die Mittel- linie überschreiten. Ich möchte annehmen, dass diese letztere Faserkategorie die centrale Fortsetzung des Acustieus bildet, und dass die zuerst erwähnte zum Kleinhirnschenkel der ande- ren Seite ziehende Fasern enthält, da sie später markhaltig werden wie die zum Acustieussystem gehörenden Fasern des Bogenzuges.
Ausser dieser centralen Fortsetzung des Cochlearis gibt es vielleicht eine solehe, welche zum Kleinhirn führt. Man könnte diese in den Fasern suchen, die in der Umgebung des grosszelligen Kernes liegend hier zuerst einen sagittalen Verlauf haben und dann weiter proximalwärts dorsalwärts umbiegen, um in den Kleinhirnschenkel an der inneren Peri- pherie desselben einzutreten, von wo sie den Kleinhirnschenkel kreuzend zu den lateralen Theilen der Rinde des Cerebellum ziehen. Es gelingt zuweilen auf einem Schrägschnitte einen Ueberblick über diesen Verlauf zu gewinnen, wie ihn Fig. 2 nach einem Schnitte aus dem Gehirn eines jungen Distelfinken zeigt.
Nachdem der N. cochlearis und sein Ursprungsgebiet so ihre höchste Entwieklung erreicht haben, treten bei ihrer allmählich erfolgenden Verkleinerung eine Reihe von Verände- rungen ein, die zwar bereits in einer gewissen Beziehung zum Aufbau des Kleinhirnschenkels stehen, deren Schilderung jedoch des Zusammenhangs wegen kurz hier erfolgen soll. *
Weiter proximalwärts wird der Bogenzug immer umfang- reicher, er verliert mehr und mehr seine einfache Beziehung zum grosszelligen Kerne und bildet den Weg, auf dem zahlreiche Fasern aus dem ganzen Querschnitte der Medulla oblongata zum Kleinhirnschenkel ziehen. Es schliessen sich ihm Faserzüge an, die weiter ventralwärts aus der Raphe entspringen und dann dorsalwärts und nach aussen ziehen, diese kreuzen dabei theilweise die aus dem dorsalen Rapheende entspringenden Fasern nahe ihrem Ursprunge und ziehen dorsalwärts derselben weiter nach aussen. Andere Züge gehen von der Raphe direkt nach aussen und strahlen in die Gegend ventral vom grosszelligen Kerne ein. Es ist hier
102 BReBrandis:
noch dieselbe Formation dorsal vom intracerebralen Vagus- resp. (lossopharyngeusstamme vorhanden, wie sie oben geschildert wurde. Sie ist von unregelmässig sich kreuzenden Fasern durch- zogen, die sich weiter proximalwärts immer dichter zusammen- drängen und immer mehr Querschnitte zeigen, die sich einerseits besonders ventral vom grosszelligen Kerne zu festgeschlossenen Massen verdichten, andererseits «dlorsalwärts und nach innen von der Kleinhirmseitenstrangbahn sich anhäufen. Die Ganglienzellen (dieser Gegend sind von mittlerer Grösse, meistens hell und bläs- chenförmig, jedoch finden sich auch dazwischen multipolare For- men, die sich mit Karmin dunkel färben.
Die ventrale Grenze des grosszelligen Kernes sieht man besonders bei bestimmten Vögeln ziemlich auffällig einen schmalen Streifen bilden, der aus nicht sehr dieht gelagerten, einander parallel verlaufenden Fasern gebildet wird, die theils aus dem Bogenzuge, theils aus der Raphe stammen und nach aussen ziehen. Etwas weiter proximalwärts zeigt sich zuerst zwischen dem gross- zelligen Kerne und seiner ventralen Faserbegrenzung, bei ande- ren Vögeln im grosszelligen Kerne selbst der Anfang eines proxi- malwärts sich bedeutend vergrössernden Zelleomplexes, der hier als „kleinzelliger Kern“ bezeichnet werden soll. (Fig. 1 ec.) Er besteht aus einer dichten, dunkel erscheinenden Grundsubstanz, in der zahlreiche feme Nervenfasern und gewöhnlich ziemlich spär- liche Zellen liegen, die zwar in der Grösse bei den verschiedenen Species sehr wechseln, durchschnittlich aber klein sind. Sie färben sich mit Karmin dunkel, haben eine multipolare, häufig länglich-schmale Form und nehmen mit ihrer Längsachse ge- wöhnlich eine dorso-ventrale Lage ein, die also senkrecht auf der Längsachse des kleinzelligen Kermes steht, sie bilden häufig in der Mitte dieses Kernes eine lange, schmale in der dunkeln Grundsubstanz heller erscheinende Zone.
Der kleinzellige Kern hat distalwärts auf dem Quersehnitte eine schmale, von innen nach aussen langgestreckte Form und begrenzt den grosszelligen Kern gewöhnlich ventralwärts in seiner ganzen Länge, weiter proximalwärts dringt er jedoch in denselben ein und zerlegt ihn in einen inneren und äusseren Theil, wobei der letztere dem oben beschriebenen differenzirten Fortsatze des grosszelligen Kernes entspricht. Der kleinzellige Kern nimmt nun auf Kosten des grosszelligen immer mehr an Grösse zu, er wächst auch in dor-
Untersuchungen über das Gehirn der Vögel. 103
saler Riehtung stark und erreicht, zwischen die beiden Theile des grosszelligen Kernes sich eindrängend, fast «den Boden des vierten Ventrikels, von dem er nur noch durch einen schmalen Faserzug \getrennt bleibt. (Fig. 3 e.) Der innere Theil des grosszelligen Kernes wird während dessen immer ärmer an Zellen, die sieh ganz in die imnerste Ecke desselben zurückziehen (s. Fig. 3b), ihr Platz wird durch dichte Ansammlungen von Fa- sern eingenommen, die zum Theil auf dem Wege des Bogen- zuges aus der Raphe hierher ziehen, zum Theil aber auch aus den Faserzügen der ventralen Begrenzung des kleinzelligen Kernes stammen und durch diesen hindurchziehen. Inzwischen haben sich nämlich ventral vom kleinzelligen Kerne dichte Züge von Nervenfasern angesammelt, welche fast von der ganzen Länge der Raphe entspringen und zum Theil direkt in den Kleinhirn- schenkel einstrahlen, zum Theil jedoch den kleinzelligen Kern erst als einzelne Fasern passiren und vielleicht dort durch die Zellen eine Unterbrechung erleiden. Der kleinzellige Kern erinnert so einerseits durch seine Beziehungen zum Kleinhirn, andererseits aber auch durch seine Structur an die einfach ge- bauten unteren Oliven niederer Säuger.
Allmählig verschwindet der innere Theil des grosszelligen Kernes ganz, und seine Stelle am Boden des vierten Ventrikels wird von jener Faseransammlung eingenommen. Ebenso wird der äussere, durch den kleinzelligen Kern abgetrennte Theil immer schwächer und verschwindet allmählich zwischen den Fasern der Umgebung, seine letzten Reste scheinen sich häufig mit demje- nigen Theil des Cochleariskernes zu vereinigen, welcher nach aussen von dem Nervenstamm gelegen war. Dieser Theil, welchen ich kurz als Eckkern bezeiehnen will (Fig. 3a), besteht auch in dieser Höhe noch, allerdings in veränderter Form, meistens bedeutend vergrössert und ohne nachweisbare Beziehung zum Cochlearisursprung. Er bildet einen ziemlich umfangreichen, an der dorsalen äusseren Ecke des Querschnittes gelegenen Kern (s. Fig. 5) von ungefähr bohnenförmiger Gestalt, er enthält zahl- reiche Ganglienzellen mittlerer Grösse und ein ziemlich lockeres Netzwerk markhaltiger Fasern. Von ventralwärts her dringen die Fasern des corpus restiforme, welche jetzt allmählich eine Riehtung dorsalwärts einschlagen, in ihn hinein, indem sie ihn gleichsam einstülpen ohne in nähere Verbindung mit ihm zu treten ;
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während seine innere Peripherie von den äussersten fibrae ar- cuatae begrenzt wird.
Was die Verschiedenheit im Cochlearisursprung in der Reihe (der Vögel anbelangt, so sind es hauptsächlich die schwierig zu beurtheilenden Grössenverhältnisse der Kerne, die Zahl der Zel- len, welche sie enthalten und schliesslich auch die mehr oder weniger fortgeschrittene Differenzirung der einzelnen Theile, welche nach dieser Richtung in Frage kommen.
Bei den untersuchten Sperlingsvögeln (Corvus, Sturnus, Frin- eilla, Phyllopneuste, Hirundo) zeigten sieh der grosszellige Kern gut entwickelt, der äussere Theil desselben, der «durch seine Struetur, kleine und mehr zerstreut liegende Ganglienzellen mit zahlreichen Nervenfasern dazwischen deutlich unterschieden ist, wölbt sich ventralwärts ziemlich stark vor, mit dem Auftreten (des kleinzelligen Kernes nimmt er jedoch sehr schnell wieder an Grösse ab und verschwindet, ohne mit dem Eekkerm in nähere Verbindung zu treten. Dieser letztere zeigt in seinem distalen Theile zwischen den diehten Nervenfasern nur sehr vereinzelte kleine Zellen, die ganz d