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Über die Reifung des Cerebralen Fermentmusters der Succinodehydrogenase in der Ontogenese von „Nesthockern“ und „Nestflüchtern“ (Portmann) bei Vögeln und Säugetieren (Eine histochemische Studie)

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Zeitschrift für Zellforschung und Mikroskopische Anatomie Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

An dicken Hirnschnitten wird das Auftreten und die Verteilung der Succinodehydrogenase im Hirn von 122 Vögeln, 97 Säugetieren und 2 menschlichen Feten untersucht. Bei den Vögeln wurden neben ausgewachsenen Gehirnen von 4 Arten die Entwicklung des Fermentmusters bei 5 Arten studiert, von denen Gallus und Anas zur Gruppe der Nestflüchter und Columba, Passer und Melopsittacus zu den Nesthockern gehören. Bei den Säugern wurden vorzugsweise Entwicklungsstadien von Mus, Felis, Canis, Oryctolagus (Nesthocker) sowie Cavia, Sus, Ovis (Nestflüchter) bearbeitet.

Für die erwachsenen Vögel wurden zum ersten Mal detaillierte Angaben über die Verteilung des Fermentes in verschiedenen Hirnregionen gemacht.

Die Entstehung des Fermentmusters bei den Entwicklungsstadien folgt im allgemeinen der Regel, daß zum Zeitpunkt des Schlüpftermines bzw. der Geburt der Nestflüchter ein differenzierteres Fermentmuster im Gehirn aufweist als der Nesthocker.

Melopsittacus zeigt als extremer Nesthocker nicht allein auf den Schlüpftermin bezogen eine verzögerte Fermentreifung, sondern in den übergeordneten Hirnbezirken des Telencephalons auch eine absolut späte Differenzierung.

Columba nimmt auch hier — wie unter anderen Gesichtspunkten — eine Übergangsstellung ein. Als Nesthocker zeigt sie eine relativ frühzeitige Ausreifung.

Bei Melopsittacus betrifft die verzögerte Fermentreifung nicht allein das Gehirn insgesamt, sondern speziell die übergeordneten Hirnzentren wie das Telencephalon. Der Zeitraum zwischen der beginnenden Differenzierung im Rhombencephalon und ihrem Abschluß im Telencephalon wird so gedehnt, daß ein Stadium, wie es zu dem des Nestflüchters beim Schlüpftermin passen könnte, nie vollkommen, d. h. in allen Hirnteiluen gleich gut entsprechend, erreicht wird.

Die Reihenfolge der Fermentreifung zeigt bei Vögeln und Säugern eine caudokraniale Entwicklung, weiter Erscheinungen, die einerseits Anklänge an die phylogenetische Entwicklung erkennen lassen, andererseits solche, die an eine Reifung funktionell zusammengehöriger Kerngruppen denken lassen (akustisches System).

Bei den Säugern zeigen die sechs untersuchten Formen bezüglich der Unterscheidung in Nestflüchter und Nesthocker weniger eine scharfe Gruppenbildung als eine Reihe, die von Mus, dem deutlichsten Nesthocker, über Felis, Canis, Oryctolagus, Cavia, Sus zu Ovis, dem extremen Nestflüchter, führt. Überraschend ist vor allem der Befund bei Oryctolagus, der trotz der bekannten Nesthockereigenschaften eine auffallend frühe Fermentdifferenzierung aufweist.

Schon die wenigen bisher vom Menschen untersuchten Stadien zeigen, daß der menschliche Embryo durchaus dem Typ des Nestflüchters folgt und damit auch in diesem Zusammenhang Portmanns Vorstellungen vom sekundären Nesthockertum des Menschen rechtfertigt.

Die Befunde werden im Rahmen der Ergebnisse amerikanischer Biochemiker (Flexner, Potter, Lowry, Greengard und McIlwain, Kimel und Kavaler, Meyer und Dixon, Richter u. a.) sowie im Zusammenhang mit den Untersuchungen aus der Portmann-Schule (Sutter, Schifferli, Helfer) diskutiert.

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Abbreviations

G:

Gallus dom. (Var. New Hampshire)

A:

Anas platyrhynchos dom

C:

Columba dom

P:

Passer montanus

M:

Melopsittacus undulatus

Mu:

Mus musculus (Var. alba)

Fe:

Felis catus L

Ca:

Canis familiaris

Or:

Oryctolagus cuniculus dom

Cv:

Cavia porcella dom

Su:

Sus scrofa dom

Ov:

Ovis aries

Literatur

  • Ariëns-Kappers, C. U.: Vergleichende Anatomie des Nervensystems der Wirbeltiere und des Menschen. Haarlem: Bohn 1921.

    Google Scholar 

  • —: Anatomie Comparée du Système Nerveux. Haarlem: Bohn et Paris: Masson & Cie. 1947.

    Google Scholar 

  • Beccari, N.: Neurologia comporata Anatomo-funzionale dei vertebrati compreso l'uomo. Sansoni edizioni scientifiche, Firenze 1943.

    Google Scholar 

  • Buño, W., and N. I. Germino: Distribution of succinic dehydrogenase in the organs of the adult albino rat. Acta anat. (Basel) 33, 161–174 (1958).

    Google Scholar 

  • Cajal, Ramon Y: Histologie du système nerveux de l'homme et des vertébrés, tome I. Paris: Maloine 1909.

    Google Scholar 

  • —: Histologie du système nerveux de l'homme et des vertébrés, tome II. Paris: Maloine 1911.

    Google Scholar 

  • Clarke, R. H., and E. E. Henderson: Atlas of photographs of sections of the frozen cranium and brain of the cat (Felis domestica). J. Psychol. Neurol. (Lpz.) 18, 391–409 (1911), Erg.-H.

    Google Scholar 

  • Craigie, E. H.: Changes in vascularity in the brain stem and cerebellum of the albino rat between birth and maturity. J. comp. Neurol. 38, 27–48 (1924/25).

    Google Scholar 

  • Dixon, Th. F., and A. Meyer: Respiration of brain. Biochem. J. 30, 1577–1582.

  • Edgar, G. W. F.: Myelination studied by quantitative determination of myelin lipids. Acta anat. (Basel) 31, 451–495 (1957).

    Google Scholar 

  • Edinger, L.: Vorlesungen über den Bau der nervösen Zentralorgane des Menschen und der Tiere. Bd. II Vögel. Leipzig 1908.

    Google Scholar 

  • Fleischhauer, K.: Über eine Verbesserung des Succinodehydrogenasenachweises mit Neotetrazoliumchlorid durch Anwendung von polarisiertem Licht. Histochemie 1, 119–122 (1958).

    Google Scholar 

  • Flexner, J. B., and L. B. Flexner: Biochemical and physiological differentiation during morphogenesis. VII. Adenylpyrophosphatase and acid phophatase activities in the developing cerebral cortex and liver of the fetal guinea pig. J. cell. comp. Physiol. 31, 311–320 (1948).

    Google Scholar 

  • Flexner, J. B., C. L. Greenblatt, S. R. Cooperband and L. B. Flexner: Biochemical and physiological differentiation during morphogenesis. XIX. Alkaline phosphatase and aldolase activities in the developing cerebral cortex and liver of the fetal guinea pig. Amer. J. Anat. 98, 129–138 (1956).

    Google Scholar 

  • Flexner, L. B.: The development of the cerebral cortex: A cytological, functional and biochemical approach. Harvey Lect. 47, 156–179 (1952).

    Google Scholar 

  • —: Encymatic and functional patterns of the developing mammalian brain. In Waelsch: Biochemistry of the developing nervous system, p. 281–294. New York: Academic Press 1955.

    Google Scholar 

  • Flexner, L. B., and J. B. Flexner: Biochemical and physiological differentiation during morphogenesis. VI. Succinic dehydrogenase and succinooxydase in the cerebral cortex of fetal pig. J. cell. comp. Physiol. 27, 35–42 (1946).

    Google Scholar 

  • Folch-Pi, J.: Composition of the brain in relation to maturation. In Waelsch: Biochemistry of the developing nervous system, p. 121–136. New York: Academic Press 1955.

    Google Scholar 

  • Friedemann, M.: Die Cytoarchitektonik des Zwischenhirns der Cercopitheken mit besonderer Berücksichtigung des Thalamus opticus. J. Psychol. u. Neurol. (Lpz.) 18, 309–378 (1911). (Erg.-H.)

    Google Scholar 

  • Greengard, P., and H. McIlwain: Metabolic response to electrical pulses in mammalian cerebral tissues during development. In Waelsch: Biochemistry of the developing nervous system, p. 251–256. New York: Academic Press 1955.

    Google Scholar 

  • Groebbels, F.: Untersuchungen über den Thalamus und das Mittelhirn der Vögel. Anat. Anz. 57, 385–415 (1924).

    Google Scholar 

  • Helfer, H.: Vergleichend-morphologische Untersuchungen über die Kapillarisierung des embryonalen Vogelhirns. Acta anat. (Basel) 31, 305–352 (1957).

    Google Scholar 

  • Himwich, H. E., Z. Baker and J. F. Fazekas: The respiratory metabolism of infant brain. Amer. J. Physiol. 125, 601–606 (1939).

    Google Scholar 

  • Himwich, H. E., and J. F. Fazekas: Comparative studies of the metabolism of the brain of infant and adult dogs. Amer. J. Physiol. 132, 454–459 (1941).

    Google Scholar 

  • Hofer, H.: Zur Morphologie der Circum-ventriculären Organe des Zwischenhirnes der Säugetiere. J.verslg Dtsch. Zool. Ges. Frankfurt, Mai 1958 (in Druck).

  • Holzapfel, M.: Analyse des Sperrens und Pickens in der Entwicklung des Stars. J. Ornithol. (Lpz.) 87, 525–553 (1939).

    Google Scholar 

  • Huber, G. C., and E. C. Crosby: The nuclei and fiber paths of the avian diencephalon, with consideration of telencephalic and certain mesencephalic centers and connections. J. comp. Neurol. 48, 1–225 (1929).

    Google Scholar 

  • Ibsen, H. L.: Prenatal growth in guinea-pigs with special reference to environmental factors affecting weight at birth. J. exp. Zool. 51, 51–91 (1928).

    Google Scholar 

  • Kavaler, F., and V. M. Kimel: Biochemical and physiological differentiation during morphogenesis. XV. Acetylcholinesteraseactivity of the motor cortex of the fetal guinea-pig. J. comp. Neurol. 96, 113–119 (1952).

    Google Scholar 

  • Kimel, V. M., and F. Kavaler: Biochemical and physiological differentiation during morphogenesis. XIII. Functional maturation of the motor cortex of the fetal guinea pig as juged by the appearence of muscular responses to electrical stimulation of the cortex. J. comp. Neurol. 94, 257–265 (1951).

    Google Scholar 

  • Lorenz, K.: Der Kumpan in der Umwelt des Vogels. J. Ornithol. (Lpz.) 83, 137–213, 289–413 (1935).

    Google Scholar 

  • Lowry, O. H., N. R. Roberts, K. Y. Leiner, M. Wu, A. L. Farr and R.W. Albers: The quantitative histochemistry of brain. III. Ammon's Horn. J. biol. Chem. 207, 39–49 (1954).

    Google Scholar 

  • Marburg, O.: Mikroskopisch topographischer Atlas des menschlichen Zentralnervensystems. Leipzig u. Wien: Franz Deuticke 1927.

    Google Scholar 

  • Neumann, K. H.: Eine neue Methode zur histochemischen Lokalisation des bernsteinsäuredehydrierenden Fermentes Succinodehydrogenase. Klin. Wschr. 30, 605–606 (1952).

    Google Scholar 

  • Neumann, K. H., u. G. Koch: Übersicht über die feinere Verteilung der Succinodehydrogenase in Organen und Geweben verschiedener Säugetiere, besonders des Hundes. HoppeSeylers Z. physiol. Chem. 295, 35–61 (1953).

    Google Scholar 

  • Ortmann, R.: Über Succinodehydrogenase im olfactorischen System. Histochemische Untersuchungen an verschiedenen Säugetiergehirnen. Acta anat. (Basel) 30, 542–565 (1957).

    Google Scholar 

  • —: Histochemische Untersuchungen auf Succinodehydrogenase am Gehirn bei verschiedenen Vertebraten. Acta histochem. (Jena) 4, 158–165 (1957).

    Google Scholar 

  • Padykula, H. A.: The localization of succinic dehydrogenase in tissue sections of the rat. Amer. J. Anat. 91, 107–145 (1952).

    Google Scholar 

  • Peters, V., and L. B. Flexner: Biochemical and physiological differentiation during morphogenesis. VIII. Quantitative morphologic studies on the developing cerebral cortex of the fetal guinea pig. Amer. J. Anat. 86, 133–162 (1950).

    Google Scholar 

  • Portmann, A.: Nesthocker und Nestflüchter als Entwicklungszustände von verschiedener Wertigkeit bei Vögeln und Säugern. Rev. suisse Zool. 46, 385–390 (1939).

    Google Scholar 

  • —: Die Ontogenese und das Problem der morphologischen Wertigkeit. Rev. suisse Zool. 49, 169–185 (1942).

    Google Scholar 

  • —: Biologische Fragmente zu einer Lehre vom Menschen. Basel: Benno Schwabe & Co. 1944.

    Google Scholar 

  • —: Ontogenesetypus und Cerebralisation in der Evolution der Vögel und Säuger. Rev. suisse Zool. 58, 427–434 (1951).

    Google Scholar 

  • Potter, R. v., W. C. Schneider and G. J. Liebl: Enzyme changes during growth and differentiation in the tissues of the newborn rat. Cancer Res. 5, 21–24 (1945).

    Google Scholar 

  • Richter, D.: The metabolism of the developing brain. In Waelsch: Biochemistry of the developing nervous system, p. 225–247. New York: Academic Press 1955.

    Google Scholar 

  • Schifferli, A.: Über Markscheidenbildung im Hirn von Huhn und Star. Rev. suisse Zool. 55. 117–212 (1948).

    Google Scholar 

  • Schloeth, R.: Über die Mutter-Kind-Beziehungen beim halbwilden Camargue-Rind. Säugertierkundl. Mitt. 6, 145–150 (1958).

    Google Scholar 

  • Shimizu, N., and N. Morikawa: Histochemical studies of succinic dehydrogenase of the brain of mice, rats, guinea-pigs and rabbits. J. Histochem. Cytochem. 5, 334–345 (1957).

    Google Scholar 

  • Shimizu, N., N. Morikawa and Y. Ishi: Histochemical studies of succinic dehydrogenase and cytochrom oxydase of the rabbit brain, with special reference to the results in the paraventricular structures. J. comp. Neurol. 108, 1–21 (1957).

    Google Scholar 

  • Shimizu, N., and M. Okada: Histochemical distribution of phosphorylase in rodent brain from newborn to adults. J. Histochem. Cytochem. 5, 459–471 (1957).

    Google Scholar 

  • Starck, D.: Embryologie. Stuttgart: Georg Thieme 1955.

    Google Scholar 

  • Sutter, E.: Über das embryonale und postembryonale Hirnwachstum bei Hühnern und Sperlingsvögeln. Denkschr. schweiz.-naturforsch. Ges. 75, Abh. 1 (1943).

  • Tyler, D. B., and A. van Harreveld: The respiration of the developing brain. Amer. J. Physiol. 136, 600–603 (1942).

    Google Scholar 

  • Waelsch, H.: Biochemistry of the developing nervous system. New York: Academic Press 1955.

    Google Scholar 

  • Winkler, C., and A. Potter: An anatomical guide to experimental researches on the rabbits brain. Amsterdam: Versluys 1911.

    Google Scholar 

  • —: An anatomical guide to experimental researches on the cat's brain. A series of 35 frontal sections. Amsterdam: Versluys 1914.

    Google Scholar 

  • Wirz, K.: Ontogenese und Cerebralisation bei Eutheria. Acta anat. (Basel) 20, 318–329 (1954).

    Google Scholar 

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Die Arbeit wurde durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft ermöglicht und stand unter Leitung von Prof. Ortmann.

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Knolle, J. Über die Reifung des Cerebralen Fermentmusters der Succinodehydrogenase in der Ontogenese von „Nesthockern“ und „Nestflüchtern“ (Portmann) bei Vögeln und Säugetieren (Eine histochemische Studie). Zeitschrift für Zellforschung 50, 183–231 (1959). https://doi.org/10.1007/BF00350413

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