1) Die Kernsegmentirung.

Mitose (Flemming). Karyokinese (Schleicher).

Dieselbe verläuft unter sehr complicirten und gesetzmässigen

Erscheinungen, welche bei Thieren und Pflanzen und sogar bei vielen

Protozoen in ganz auffallender Weise unter einander übereinstimmen.

Das Wesentliche des Processes besteht darin, dass die im ruhenden

Kern vorhandenen, verschiedenen chemischen Substanzen (siehe Seite

34) sich schärfer voneinander trennen, typische Umlagerungen eingehen

und unter Auflösung der Kernmembran mit dem Protoplasmakörper in

eine nähere Wechselbeziehung treten. Besonders fällt hierbei die

gesetzmässige Anordnung des Nucleïns in die Augen; auch ist dieselbe

in ihren Einzelheiten bisher am genauesten und sichersten verfolgt

worden, während betreffs des Schicksals der übrigen Kernsubstanzen

noch Manches in Dunkel gehüllt ist.

Die ganze Nucleïnmenge des Kerns wandelt sich bei der Theilung in

eine für jede Thierart constante Anzahl von feinen Fadenabschnitten

um, welche untereinander nahezu gleich lang, meist gekrümmt und

nach den einzelnen Thier- und Pflanzenarten von abweichender Form

und Grösse sind; bald sehen sie wie Schleifen, wie Haken, wie

Stäbchen oder, wenn sie sehr klein sind, wie Körner aus. Waldeyer

(VI. 76) hat für die Fadenabschnitte aus Nucleïn die allgemein

zutreffende Bezeichnung +Chromosomen+ vorgeschlagen. Ich

werde gewöhnlich für dieselben das bequemere und ebenso für alle

einzelnen Fälle passende Wort „+Kernsegmente+“ gebrauchen.

+Das Wort drückt zugleich das Wesentliche der indirecten Theilung

aus, welches doch hauptsächlich darin besteht, dass das Nucleïn in

Segmente zerlegt wird.+ Desswegen scheint mir auch das Wort

„+Kernsegmentirung+“ dem längeren und weniger bezeichnenden

Ausdruck „indirecte Kerntheilung“ oder den für Nichtfachmänner

unverständlichen Fremdwörtern „Mitose und Karyokinese“ vorzuziehen zu

sein.

Im Verlaufe der Theilung zerfallen die Kernsegmente durch eine

+Längsspaltung+ in je zwei, eine Zeit lang parallel verlaufende

und noch eng verbundene +Tochtersegmente+. Dieselben weichen

dann in zwei Gruppen auseinander und werden in gleicher Zahl

auf die Tochterzellen vertheilt, wo sie die Grundlage für die

bläschenförmigen Kerne derselben bilden.

Für den Process der Kernsegmentirung ist ferner charakteristisch 1)

das Auftreten +zweier Pole+, welche allen Zellbestandtheilen

als Mittelpunkte für ihre Anordnung dienen; 2) die Ausbildung der

sogenannten +Kernspindel+; 3) die +strahlige Anordnung des

Protoplasmas+ um die beiden Pole.

Was die beiden +Theilungspole+ anbetrifft, so erscheinen

dieselben schon früh am bläschenförmigen Kern zu einer Zeit, wo seine

Membran noch nicht aufgelöst ist und zwar in dem an die letztere

unmittelbar angrenzenden Protoplasma. Sie liegen zu dieser Zeit dicht

bei einander und bestehen aus zwei ausserordentlich kleinen Kügelchen

einer schwer färbbaren Substanz, die vielleicht von Substanztheilen

des Nucleolus abstammt. Die Kügelchen sind die schon früher

beschriebenen +Pol-+ oder +Centralkörperchen+ (corpuscules

polaires, Centrosomen). Später rücken sie allmählich, indem sie um

die Kernoberfläche einen Halbkreis beschreiben, weiter auseinander,

bis sie die entgegengesetzten Enden des Kerndurchmessers einnehmen.

Zwischen den Polkörperchen bildet sich die +Kernspindel+ aus.

Sie besteht aus zahlreichen, sehr feinen, parallel angeordneten

Spindelfäserchen, die wahrscheinlich vom Liningerüst des ruhenden

Kerns abstammen. In ihrer Mitte liegen sie etwas weiter auseinander,

während sie mit ihren Enden nach den Polen zu convergiren, wodurch

das Bündel der Fäserchen mehr oder minder die Form einer Spindel

erhält. Die Spindel wird erst klein angelegt, wenn die Polkörperchen

auseinander zu weichen beginnen, und ist dann schwer als ein dieselbe

verbindender Substanzstreifen sichtbar zu machen. Mit zunehmender

Entfernung der Pole wächst sie gleichfalls an Grösse heran und hebt

sich dabei schärfer von ihrer Umgebung ab.

Um die Pole der Kernfigur beginnt sich auch der Protoplasmakörper

der Zelle in einer Weise anzuordnen, als ob von ersteren gleichsam

eine polare Wirkung ausgeübt würde. Es entsteht eine Figur wie um die

Enden eines Magneten, die in Eisenfeilspähne eingetaucht sind. Das

Protoplasma bildet zahlreiche, feine Fäden, welche sich in radiärer

Richtung um die Polkörperchen als Mittelpunkte oder Attractionscentren

herum gruppiren. Erst sind sie kurz und auf die allernächste

Umgebung der Attractionscentren beschränkt. Während des Verlaufs des

Theilungsprocesses aber werden sie immer länger, bis sie sich endlich

durch den ganzen Zellkörper erstrecken. Die Protoplasmafigur um die

Pole wird in der Literatur als Plasmastrahlung, +Strahlenfigur+,

+Stern+, Sonne, wobei die Fäden den von einem Himmelskörper ausgehenden

Lichtstrahlen verglichen werden, +Attractionssphäre+ etc. beschrieben.

Das sind kurz die verschiedenartigen Elemente, aus denen sich die

Kerntheilungsfiguren zusammensetzen. Polkörperchen, Spindel und die

beiden Plasmastrahlungen werden von Flemming als der +achromatische

Theil der Kerntheilungsfigur+ zusammengefasst und den verschiedenen

Bildern, die durch Umordnung des Nucleïns entstehen und den

+chromatischen Theil der Figur+ bilden, gegenüber gestellt.

Alle einzelnen Bestandtheile der gesammten Theilungsfigur ändern sich

durch Umgruppirung ihrer Elemente im Verlauf des ganzen Processes

in gesetzmässiger Weise. Um sich besser zu orientiren, empfiehlt es

sich, +vier verschiedene Phasen+ zu unterscheiden, die sich überall in

regelmässiger Folge ablösen.

Die erste Phase besteht in der Vorbereitung des ruhenden Kerns zur

Theilung und führt zur Bildung der Kernsegmente, der Kernpole und der

ersten Anlage der Spindel. In der zweiten Phase gruppiren sich die

Kernsegmente nach Auflösung der Kernmembran zu einer regelmässigen

Figur in der Mitte zwischen beiden Polen im Aequator der Spindel. In

der dritten Phase vertheilen sich die Tochtersegmente, welche aus

Längsspaltung der Muttersegmente schon in einer der vorausgegangenen

Phasen entstanden sind, auf zwei Gruppen, die sich vom Aequator

in entgegengesetzten Richtungen entfernen und bis in die Nähe

der Kernpole auseinander weichen. Die vierte Phase führt zur

Reconstruction bläschenförmiger, ruhender Tochterkerne aus den zwei

Gruppen der Tochtersegmente und zur Theilung des Zellkörpers in zwei

Tochterzellen.

Nach dieser allgemeinen Orientirung soll der Verlauf der Zelltheilung

an einzelnen Beispielen in seinen Einzelheiten genauer beschrieben

werden, dann soll zum Schluss in einem besonderen Abschnitt noch auf

einzelne strittige Punkte näher eingegangen werden.

Im Thierreich sind die zum Studium geeignetesten und am häufigsten

untersuchten Objecte die Gewebszellen junger Larven von Salamandra

maculata und von Triton, die Samenzellen geschlechtsreifer Thiere,

ferner die Furchungskugeln kleiner, durchsichtiger Eier, namentlich

von Nematoden (Ascaris megalocephala) und von Echinodermen

(Toxopneustes lividus). Im Pflanzenreich empfiehlt sich zur

Untersuchung der protoplasmatische Wandbeleg aus dem Embryosack,

namentlich von Fritillaria imperialis, die Entwicklung der

Pollenzellen von Liliaceen etc.

a) +Zelltheilung bei Salamandra maculata unter Zugrundelegung der

Theilung der Samenmutterzellen.+ (Flemming VI. 13.)

Erste Phase. Vorbereitung des Kerns zur Theilung.

Bei Salamandra maculata gehen Veränderungen am ruhenden Kern schon

geraume Zeit vor Beginn der Theilung vor sich. Die überall auf dem

Liningerüst vertheilten Nucleïnkörnchen (Fig. 75 _A_) rücken an

einzelnen Stellen dichter aneinander und ordnen sich zu gewundenen

feinen Fäden an, die mit kleinen Zäckchen und Höckern bedeckt sind.

Von diesen entspringen unter rechtem Winkel zahlreiche feinste

Fäserchen, die nun sichtbar werdenden Strecken des Liningerüstes, von

deren Oberfläche sich das Nucleïn zurückgezogen hat. Später werden

die Nucleïnfäden noch deutlicher ausgeprägt und nehmen, indem die

Zäckchen und Höcker schwinden, eine vollkommen glatte Oberfläche

(Fig. 75 _B_) an. Da sie nach allen Richtungen den Kernraum

in Windungen durchsetzen, erzeugen sie eine Figur, welche Flemming

die Knäuelform (Spirem) bezeichnet hat. Viel dichter als in den

Samenzellen ist der Knäuel in den Epithelzellen von Salamandra, in

denen der Faden zugleich auch viel feiner und länger ist (Fig. 76).

Darüber, ob Anfangs der Knäuel aus einem einzigen, langen Faden oder

gleich aus einer grösseren Anzahl von solchen besteht, lauten die

Angaben verschieden. Letzteres scheint mir mit Rabl (VI. 53) das

Wahrscheinlichere zu sein.

[Illustration: Fig. 75.]

[Illustration: Fig. 76.]

=Fig. 75.= _A_ Ruhender Kern einer Samenmutterzelle von

Salamandra maculata. Nach ~Flemming~ Taf. 23, Fig. 1. Aus

~Hatschek~.

_B_ Kern einer Samenmutterzelle von Salamandra maculata.

Knäuelstadium. Der Kernfaden zeigt schon eine Längsspaltung. Schema

nach ~Flemming~ Taf. 26, Fig. 1. Aus ~Hatschek~.

=Fig. 76. Epithelkern im Anfang der Theilung von der

Mundbodenplatte des Kiemengerüstes einer Salamanderlarve.

Enge Knäuelform.= Zwei Nucleolenreste noch erhalten. Nach

~Flemming~.

In der Färbbarkeit tritt gegen früher ein auffallender Unterschied

ein. Je deutlicher und schärfer die Fäden ausgeprägt werden, um so

stärker färben sie sich und um so energischer halten sie auch den

Farbstoff fest, wie dies beim Gerüst des ruhenden Kernes nicht der

Fall ist. Besonders bei Anwendung der Graham’schen Färbungsmethode

lässt es sich erreichen, dass die ruhenden Kerne allen Farbstoff

abgeben, während die in Vorbereitung zur Theilung begriffenen und

die sich theilenden Kerne allein durch ihre starke Färbung die

Aufmerksamkeit des Beobachters auf sich ziehen.

In den Anfangsstadien der Knäuelbildung sind die Nucleolen noch

vorhanden, verkleinern sich aber allmählich und sind bald spurlos

verschwunden, ohne dass es bis jetzt gelungen ist, ganz sicher zu

erforschen, was aus ihrer Substanz geworden ist.

Während der Ausbildung des Knäuels kann man bei sorgsamer Beobachtung

an der Oberfläche des Kerns eine kleine Stelle erkennen, welche

während des weiteren Processes sich immer deutlicher markirt und

von Rabl als Polfeld bezeichnet wird (Fig. 77). Die ihr vis-à-vis

gelegene Oberfläche des Kerns ist die Gegenpolseite. Nach ihnen

beginnen sich die Nucleïnfäden immer deutlicher zu orientiren. Von

der Gegenpolseite kommend, ziehen sie bis in die Nähe des Polfeldes,

„biegen hier schleifenförmig um und kehren dann wieder in vielen

kleinen, unregelmässigen, zackigen Windungen in die Nähe ihres

Ausgangspunktes zurück“. Im weiteren Verlauf werden die Fäden kürzer

und entsprechend dicker, sie sind weniger gewunden, und rücken etwas

weiter auseinander, so dass jetzt der ganze Fadenknäuel viel lockerer

geworden ist. Ihre Schleifenform tritt immer deutlicher hervor. Die

Gesammtzahl der Schleifen oder Kernsegmente lässt sich in günstigen

Fällen auf 24 bestimmen, eine Zahl, welche für die Gewebszellen und

die Ursamenzellen von Salamandra und Triton gesetzmässig ist.

Gleichzeitig haben sich im Polfeld wichtige Gebilde der Kernfigur,

die beiden Polkörperchen und die Spindel, angelegt. Dieselben sind

auf diesem Stadium wegen ihrer geringen Färbbarkeit, ihrer Kleinheit

und Zartheit schwer sichtbar zu machen, da sie schon durch Körnchen,

die sich im Protoplasma in ihrer Umgebung ansammeln, mehr oder minder

verdeckt werden können. Nach Flemming und Hermann lassen sich an

gelungenen Präparaten zwei dicht bei einander gelegene Polkörperchen

beobachten, welche wahrscheinlich durch Theilung eines ursprünglich

einfachen Kügelchens ihren Ursprung genommen haben. Zwischen ihnen

tritt in Form verbindender Fäden die erste Anlage der späteren

Spindel auf.

Zweite Phase der Theilung.

[Illustration: Fig. 77.]

[Illustration: Fig. 78.]

=Fig. 77. Schematische Darstellung eines Kerns mit dem Polfeld,

in welchem zwei Polkörperchen und die Spindel entstehen.= Nach

~Flemming~ Taf. 39, Fig. 37.

=Fig. 78. Kern einer Samenmutterzelle von Salamandra maculata in

Vorbereitung zur Theilung. Anlage der Spindel zwischen den beiden

Polkörperchen.= Nach ~Hermann~ (VI. 29) Taf. 31, Fig. 7.

Der Beginn der zweiten Phase lässt sich am besten wohl von der Zeit

an rechnen, wo die Kernmembran undeutlich wird und sich auflöst.

Indem der Kernsaft sich gleichmässig im Zellkörper vertheilt, kommen

die Kernsegmente jetzt mitten in das Protoplasma zu liegen (Fig.

78). In ihrer Nähe befinden sich die beiden Polkörperchen, die jetzt

weiter auseinander rücken. In demselben Maasse nimmt zwischen ihnen

die +Spindelanlage+ an Ausdehnung und Deutlichkeit zu und zeigt

sich aus zahlreichen, feinsten Fäserchen zusammengesetzt, die sich

continuirlich von einem Polkörperchen zum andern erstrecken, wie die

von Hermann dargestellten Präparate so schön zeigen. Jetzt beginnt

auch von den Polen der Kernfigur sich ein Einfluss auf das umgebende

Protoplasma geltend zu machen. Zahlreiche Protoplasmafädchen

gruppiren sich in radiärer Richtung um je ein Polkörperchen als

Mittelpunkt herum und zwar so, dass sie vorzugsweise nach der Gegend,

wo die Kernsegmente liegen, ausstrahlen und sich an ihrer Oberfläche

anzusetzen scheinen. Rasch vergrössert sich von hier an die Spindel,

bis sie die ansehnlichen Dimensionen der Figur 79 erreicht hat.

[Illustration: =Fig. 79. Schematische Darstellung der

Kernsegmentirung= nach ~Flemming~. Stadium, auf welchem

die Kernsegmente im Aequator der Spindel angeordnet sind. Aus

~Hatschek~.]

Währenddem verändert sich auch die chromatische Figur von Grund aus

(Fig. 79). Die Kernsegmente sind noch um ein Erhebliches kürzer und

dicker geworden, sie legen sich um die Mitte der Spindel als ein

vollständig geschlossener Ring herum und gehen jetzt die von Flemming

als Mutterstern beschriebene, regelmässige Anordnung ein. An den

Segmenten ist die Schleifenform auf das Deutlichste ausgeprägt.

Ohne Ausnahme haben sie sich so orientirt, dass die Winkel der

Schleifen gegen die Spindelaxe, ihre beiden Schenkel dagegen nach

der Oberfläche der Zelle gekehrt sind. Alle 24 Schleifen liegen

ziemlich genau in einer Ebene, welche senkrecht durch die Mitte der

Spindel hindurchgeht, als Aequatorialebene bezeichnet werden kann

und mit der später auftretenden Theilungsebene identisch ist. Von

einem der beiden Pole aus betrachtet, hat die chromatische Figur „die

Form eines Sterns, dessen Strahlen von den Schenkeln der Schleifen

gebildet werden und dessen Mitte das Bündel achromatischer Fäden,

das die Kernspindel aufbaut, durchsetzt“. Bei dieser Ansicht lassen

sich die Kernsegmente am besten überblicken und ihre Zahl sich auf 24

bestimmen.

In die zweite Phase fällt noch ein sehr wichtiger Vorgang. Wenn man

an gut conservirten Präparaten und bei starker Vergrösserung die

Kernsegmente (Fig. 79) genauer untersucht, so wird man wahrnehmen,

dass ihrer Länge nach ein feiner Spalt durch sie hindurchgeht und

dass in Folge dessen jetzt jeder Mutterfaden in zwei genau parallel

verlaufende und dicht zusammenliegende Tochterfäden zerlegt ist.

Da früher bei der Anlage der Fäden aus dem Kerngerüst von dieser

Structur nichts zu sehen war, muss sie sich erst nachträglich

ausgebildet haben. Meist tritt die Längsspaltung schon in der Phase

des lockern Knäuels ein (Fig. 75 _B._), stets ist sie in

der zweiten Phase (des Muttersterns) vollendet und am schärfsten

ausgeprägt. Der ganze Vorgang, welcher zuerst von Flemming (VI. 12,

13) bei Salamandra entdeckt, an diesem und andern Objecten von v.

Beneden (VI. 4a), Heuser (VI. 39), Guignard (VI. 23), Rabl (VI. 53)

und vielen anderen bestätigt worden ist, scheint bei der indirecten

Kerntheilung überall vorzukommen und ist für das Verständniss

des Theilungsprocesses von der grössten Wichtigkeit, wie bei der

theoretischen Beurtheilung desselben später gezeigt werden wird.

Dritte Phase der Theilung.

Die dritte Phase der Theilung ist dadurch ausgezeichnet, dass sich

die äquatorial gelegene, einfache Gruppe der Muttersegmente in zwei

Gruppen von Tochtersegmenten sondert, welche nach entgegengesetzten

Richtungen auseinander weichen und in die Nähe der beiden Pole der

Kernfigur zu liegen kommen (Fig. 80, _A_ _B_ _C_). Aus dem Mutterstern

entstehen, wie Flemming sich ausdrückt, die beiden Tochtersterne. Der

schwer zu beobachtende Vorgang vollzieht sich im Einzelnen in folgender

Weise:

Die durch Längsspaltung entstandenen Tochtersegmente je eines

ursprünglichen Muttersegments trennen sich an dem Winkel der

Schleife, welcher der Spindel zugekehrt ist, voneinander und

weichen nach den Polkörperchen zu auseinander, während sie an

den Schenkelenden noch eine Zeit lang in Zusammenhang bleiben.

Schliesslich erfolgt auch hier eine Trennung. Aus den 24

Mutterschleifen sind 2 Gruppen von je 24 Tochterschleifen entstanden,

die bis auf einen geringen Abstand an die Polkörperchen heranrücken

und dann in ihrer Bewegung Halt machen. Nie kommen sie an die

Pole selbst zu liegen. Zwischen den beiden Gruppen spannen sich

feine „+Verbindungsfäden+“ aus, deren Ursprung wohl auf die

Spindelfasern zurückzuführen ist.

[Illustration: =Fig. 80. Schematische Darstellung der Kernsegmentirung=

nach ~Flemming~. Die Tochtersegmente weichen nach den Polen in zwei

Gruppen auseinander. Aus ~Hatschek~.]

Die einzelnen Schleifen haben „ihre Winkel nach den Polen, ihre

Schenkel theils schräg, theils senkrecht gegen die Aequatorialebene

gekehrt“. Sie sind ihrer Entstehung gemäss anfangs viel dünner

als die Mutterfäden, verkürzen sich aber von jetzt ab und werden

dementsprechend dicker. Bei der Entstehung der Tochtersterne liegen

sie ziemlich lose nebeneinander, dann rücken sie dichter zusammen,

so dass sich ihre Anzahl und ihr Verlauf wieder schwieriger und nur

ausnahmsweise feststellen lässt.

Vierte Phase der Theilung.

[Illustration: =Fig. 81. Schematische Darstellung der

Kernsegmentirung= nach ~Flemming~. Aus den Tochtersegmenten

beginnt sich der ruhende Kern zu bilden. Aus ~Hatschek~.]

Während der vierten Theilungsphase wandelt sich allmählich jede

Gruppe von Tochtersegmenten wieder in einen bläschenförmigen,

ruhenden Kern um (Fig. 81). Die Fäden rücken noch enger zusammen,

krümmen sich stärker und werden dicker, sie erhalten eine rauhe

und zackige Oberfläche, indem sie kleine Fortsätze nach Aussen

hervorstrecken. Um die ganze Gruppe herum bildet sich eine zarte

Kernmembran aus. Die Strahlung um das Polkörperchen wird allmählich

schwächer und ist bald ganz geschwunden. Auch das Polkörperchen und

die Spindelfasern sind schliesslich nicht mehr nachzuweisen. Was aus

ihnen wird, ist noch nicht mit genügender Sicherheit aufgeklärt.

Wie ihre Entstehung ist auch ihr Schwund in Dunkel gehüllt. In

der Gegend des früheren Polkörperchens zeigt der in Reconstruction

begriffene Tochterkern eine Delle; Rabl erblickt in ihr das Eingangs

beschriebene Polfeld des sich zur Theilung anschickenden Kerns und

vermuthet, dass sich in ihr das Polkörperchen in das Protoplasma des

Zellenleibes eingeschlossen erhält. Allmählich schwillt der Kern

durch Aufnahme von Kernsaft mehr an, wird kuglig und erhält wieder

das Gerüstwerk des ruhenden Kerns mit unregelmässig vertheilten,

kleineren und grösseren Nucleïnkörnchen. Auch ein oder mehrere

Nucleolen sind während der Reconstruction im Gerüstwerk wieder zum

Vorschein gekommen, doch ist es noch nicht gelungen, über ihre

Herkunft Sicheres zu ermitteln.

Wenn am Anfang der vierten Phase die beiden Tochtersterne am

weitesten auseinander gerückt sind und zur Umwandlung in die

Tochterkerne die einleitenden Schritte thun, kommt es auch zur

+Theilung des Zellkörpers+ selbst. Die Strahlungen an den

Polkörperchen haben dann ihre grösste Ausdehnung erreicht. Jetzt

macht sich eine kleine Furche an der Oberfläche des Zellkörpers

bemerkbar, entsprechend einer Ebene, welche senkrecht durch die

Mitte der Kernaxe, welche die beiden Polkörperchen verbindet,

hindurchgeht und als Theilungsebene schon oben bezeichnet wurde.

„Die Furche beginnt einseitig, greift nach und nach um den Aequator

herum, bleibt aber auf der Seite, wo sie begann, tiefer als auf der

entgegengesetzten“ (Flemming). Die ringförmige Einschnürung schneidet

bald immer tiefer in den Zellkörper ein und zerlegt ihn schliesslich

vollständig in zwei nahezu gleich grosse Hälften, von denen eine jede

einen in Reconstruction begriffenen Tochterkern einschliesst. Mit

Beendigung der Durchschnürung beginnt die Strahlung an den Polen zu

erlöschen.

An vielen Objecten sind die oben erwähnten Verbindungsfasern zwischen

den Tochterkernen bis zur Vollendung der Theilung nachzuweisen. Sie

werden dann auch bei der Zerschnürung des Zellkörpers in ihrer Mitte

durchgetrennt. Zu dieser Zeit kann zuweilen in ihrer Mitte eine

geringe Anzahl sich scharf färbender Kügelchen bemerkt werden, die

+Flemming+ (VI. 13ᴵᴵ) Zwischenkörperchen nennt und als ein

+muthmaassliches Aequivalent der bei Pflanzen besser ausgebildeten

Zellplatte deutet+.

b) Theilung der Eizellen von Ascaris megalocephala und Toxopneustes

lividus.

In den Eiern von Ascaris zeichnen sich die Kerne durch die Grösse

und Deutlichkeit der Polkörperchen und durch die geringe Anzahl

der Kernsegmente aus, die bei einer Art vier, bei einer andern Art

sogar nur zwei beträgt. Besonders deutlich ist an diesem Object ein

sehr wichtiges Phänomen, die Vermehrung der Polkörperchen durch

Selbsttheilung, zu beobachten. Am besten nehmen wir die Untersuchung

zu der Zeit auf, wo sich das Ei zum ersten Male gefurcht hat und

sich zu beiden Seiten der Theilungsebene aus den vier Kernschleifen

wieder ein bläschenförmiger, unregelmässig conturirter Kern

hervorbildet (Fig. 82). Derselbe besitzt mehrere lappenförmige

Fortsätze an der Gegenpolseite und zeigt das Nucleïn in einem

lockeren Gerüstwerk ausgebreitet. In der Gegend des früheren Poles

der Theilungsfigur ist noch das Polkörperchen zu erkennen, eingehüllt

in körniges Protoplasma, welches gegen die Dottermasse des Eies

absticht und von v. Beneden als Attractionssphäre, von Boveri als

Archoplasma beschrieben wird.

Ehe nun überhaupt der Kern zur vollen Ruhe zurückgekehrt ist, ja

zuweilen sogar vor Abschluss der ersten Theilung, setzen schon

wieder die Vorbereitungen zur zweiten Theilung ein; sie beginnen mit

Veränderungen des Polkörperchens (Fig. 84). Dasselbe streckt sich

parallel zur ersten Theilungsebene in die Länge, wird bisquitförmig

und theilt sich, wie v. Beneden (VI. 4b) und Boveri (VI. 6. 1888)

entdeckt haben, durch Einschnürung in zwei Tochterpolkörperchen,

die eine Zeit lang noch von einer gemeinsamen, körnigen Sphäre

eingeschlossen sind. Hierauf rücken die beiden Polkörperchen etwas

weiter auseinander (Fig. 83), was die Trennung ihrer gemeinsamen

Strahlensphäre in zwei besondere Sphären zur Folge hat.

[Illustration: Fig. 82.]

[Illustration: Fig. 83.]

[Illustration: Fig. 84.]

=Fig. 82. Zweigetheiltes Ei von Ascaris megalocephala; die Kerne

im Ruhezustand; Polkörperchen jederseits noch einfach.= Nach

~Boveri~ Taf. IV, Fig. 74.

=Fig. 83. Zweigetheiltes Ei von Ascaris megalocephala. Die Kerne in

Vorbereitung zur Theilung begriffen. Die Polkörperchen getheilt.=

Nach ~Boveri~ Taf. IV, Fig. 75 u. 76.

=Fig. 84. Zwei Tochterkerne am Anfange der Reconstruction mit

lappigen Fortsätzen. Die Polkörperchen vermehren sich durch

Selbsttheilung.= Nach ~v. Beneden~ und ~Neyt~ Taf.

VI, Fig. 13.

Die Theilung des Polkörperchens giebt das Signal, dass auch der

Kern, noch ehe er ganz zur Ruhe zurückgekehrt ist, gleich wieder in

die folgende Theilungssphase eintritt (Fig. 83). Das Nucleïn zieht

sich aus dem Gerüst in vier lange Schleifen zusammen, die erst mit

Zacken bedeckt sind, dann eine glatte Contur erhalten. Die vier

Schleifen sind ähnlich orientirt, wie die Tochtersegmente nach der

ersten Theilung, so dass Boveri (VI. 6) der schon von Rabl (VI.

53) aufgestellten Ansicht zuneigt, dass sie aus der Substanz der

letzteren sich direct ableiten und auch im Zustand der Ruhe eine

+selbständige Individualität+ bewahren. Die Schleifenwinkel sind

nach dem ursprünglichen Pol (dem Polfeld bei Salamandra), die kolbig

angeschwollenen Schenkelenden nach der Gegenpolseite hin gewandt.

Jetzt beginnt die zweite Phase der Theilung. Die Polkörperchen rücken

mit ihren Sphären weit auseinander und nehmen eine solche Stellung

ein, dass die sie verbindende Axe entweder etwas schräg oder parallel

zur ersten Theilungsebene zu liegen kommt. Die Kernmembran löst sich

auf. Die vier Segmente ordnen sich in der früher beschriebenen Weise

im Aequator zwischen beiden Polkörperchen an, in deren Umgebung

jetzt eine deutliche Strahlung im Protoplasma entstanden ist; sie

bieten, vom Pol aus gesehen, das in Figur 85 _A_ dargestellte

Bild dar. Es folgt die Längsspaltung der vier Segmente und der

Eintritt in die dritte Phase der Theilung (Fig. 85 _B_). Die

durch Spaltung entstandenen Tochtersegmente trennen sich und weichen

nach den beiden Polen zu auseinander. E. van Beneden (VI. 4b) und

Boveri (VI. 6) lassen hierbei die Spindelfasern eine active Rolle

spielen (Fig. 86). Nach ihrer Meinung ist die Spindel bei Ascaris

aus zwei voneinander unabhängigen Halbspindeln zusammengesetzt. Jede

besteht aus zahlreichen Protoplasmafasern, die nach dem Polkörperchen

zu convergiren und sich an ihm mit ihren Enden anheften, während

die entgegengesetzten Enden divergiren, an die Kernschleifen

herantreten und sich an verschiedenen Punkten der ihnen zugekehrten

Tochtersegmente festsetzen. Durch zunehmende Verkürzung dieser Fasern

in Folge von Contraction sollen nach van Beneden und Boveri die vier

Tochtersegmente voneinander getrennt und nach den Polkörperchen

geradezu hingezogen werden.

[Illustration: Fig. 85.]

[Illustration: Fig. 86.]

=Fig. 85. _A_ Vier Muttersegmente vom Pol der Kernfigur aus gesehen.=

Nach ~v. Beneden~ und ~Neyt~ Taf. VI, Fig. 16.

=_B_ Längsspaltung der vier Muttersegmente in acht Tochtersegmente.=

Nach ~v. Beneden~ und ~Neyt~ Taf. VI, Fig. 17.

=Fig. 86. Zusammensetzung der Spindel aus zwei Halbspindeln, deren

Fasern sich an die Tochtersegmente ansetzen.= Nach ~v. Beneden~ und

~Neyt~ Taf. VI, Fig. 8.

In der vierten Phase erfolgt die Durchschnürung des Zellkörpers und

die Reconstruction des Tochterkerns. Nach van Beneden geschieht

dieselbe in der Weise (Fig. 87), dass die vier chromatischen

Schleifen (_A_) aus dem Protoplasma Flüssigkeit, die Kernsaft

wird, aufnehmen; sie durchtränken sich mit derselben wie ein Schwamm

und schwellen daher zu dicken Schläuchen (_B_) auf. Das Nucleïn

vertheilt sich in Körnern, die durch feine Fäden verbunden und

namentlich an der Oberfläche der Schläuche gelegen sind. Diese rücken

mit ihren mittleren Abschnitten dicht zusammen und verschmelzen hier

untereinander. So entsteht ein bläschenförmiger, gelappter, von

Kernsaft durchtränkter Kern (Fig. 87 _C_), der sich gegen das

Protoplasma mit einer Membran abgrenzt und die chromatische Substanz

wieder auf einem feinen Gerüst vertheilt zeigt.

Während die Eier von Ascaris für das Studium der Polkörperchen und

der Kernsegmente besonders geeignet sind, bieten die kleinen Eier

der Echinodermen (Hertwig [VI. 30a], Fol. [VI. 19a]) und einzelner

wirbelloser Thiere wieder andere Vortheile für das Studium dar; so

zeigen sie uns namentlich schön auch bei Untersuchung der lebenden

Zelle die +Strahlungserscheinungen im Protoplasma+ ausgebildet.

Es sei daher auch hierauf noch etwas näher eingegangen.

[Illustration: =Fig. 87. _A_ Eine Gruppe von vier Tochtersegmenten

vom Pol aus gesehen. Die Endanschwellungen der Schleifen sind sehr

ausgeprägt.= Nach ~v. Beneden~ und ~Neyt~ Taf. VI, Fig. 19.

=_B_ Reconstruction des Kerns auf Kosten der vier Tochtersegmente.=

Schematisch nach ~v. Beneden~ und ~Neyt~ Taf. VI, Fig. 20.

=_C_ Ruhestadium des Kerns vom Pol aus gesehen.= Nach ~v. Beneden~ und

~Neyt~ Taf. VI, Fig. 21.]

Wenige Minuten nach der Befruchtung (Fig. 88) sieht man am

lebenden Echinodermen-Ei den kleinen, kugligen Furchungskern als

ein helles Bläschen in der Mitte des Dotters gelegen und von

Protoplasmastrahlen, wie eine Sonne von ihren Lichtstrahlen, umgeben.

-- Die Strahlung tritt während des Lebens an unserem Object deswegen

so klar hervor, weil die zahlreichen, im Dotter eingelagerten kleinen

Körnchen der strahligen Anordnung des Protoplasmakörpers passiv

folgend ebenfalls in radiären Reihen angeordnet sind. Nach kurzer

Zeit beginnt dieses in den Befruchtungsvorgängen seine Erklärung

findende Strahlensystem zu erblassen und sich allmählich in zwei an

entgegengesetzten Punkten des Kerns auftauchende Strahlensysteme

umzubilden, die erst klein beginnen, dann von Minute zu Minute

deutlicher ausgeprägt und grösser werden und sich schliesslich wieder

über die ganze Dotterkugel ausdehnen und dieselbe in zwei um je ein

Attractionscentrum herum strahlig angeordnete Massen zerlegen (Fig.

89).

[Illustration: =Fig. 88. Ei eines Seeigels gleich nach beendeter

Befruchtung.= Aus ~O. Hertwig~, Entwicklungsgesch. Fig. 20.

Ei und Samenkern sind zum Furchungskern (_fk_) verschmolzen, der

im Centrum einer Protoplasmastrahlung liegt.]

In der Mitte der beiden Strahlungen unterscheidet man bei ihrem

Auftauchen einen kleinen, homogenen Fleck, der sich an die

Kernoberfläche anschmiegt und frei von Körnchen ist. In ihm ist das

Polkörperchen eingeschlossen, welches sich am lebenden Object der

Wahrnehmung vollständig entzieht.

Je mehr die Strahlungen deutlicher werden und sich in die

Nachbarschaft weiter ausdehnen, um so mehr nehmen in der Umgebung

der Polkörperchen die Ansammlungen von homogenem, ganz körnerfreiem

Protoplasma zu und rücken allmählich mit den Polen weiter

auseinander. Da zu dieser Zeit auch der Kern seine bläschenförmige

Beschaffenheit verliert und die für andere Objecte schon beschriebene

Spindelstructur annimmt, die sich während des Lebens wegen ihrer

Feinheit der Beobachtung ganz entzieht, entsteht im körnigen Dotter

das in Figur 89 dargestellte, ausserordentlich charakteristische

Bild, welches man passender Weise einer +Hantel+, wie sie beim

Turnen gebraucht wird, vergleichen kann. Die beiden Ansammlungen

homogenen Protoplasmas, in deren Mitte die Pole der Theilungsfigur

eingeschlossen sind, entsprechen den Köpfen der Hantel. Der die

letzteren verbindende, körnchenfreie Streifen zeigt die Stelle an,

wo auf den vorausgehenden Stadien der jetzt unsichtbar gewordene

Kern gelegen war, der sich zur Spindel umgewandelt hat, welche

mit ihren Enden bis zu den Polkörperchen heranreicht. Um die

homogene Hantelfigur herum ist die körnige Dottermasse in zwei

Strahlensystemen angeordnet, welchen Fol den Namen +Amphiaster+

oder +Doppelstern+ gegeben hat.

[Illustration: =Fig. 89. Ei eines Seeigels in Vorbereitung zur

Theilung. Nach dem lebenden Object gezeichnet.= Aus ~O.

Hertwig~, Entwicklungsgesch. Fig. 27.

Der Kern ist im frischen Zustand nicht mehr zu sehen, an seiner

Stelle ist eine Hantelfigur entstanden.]

[Illustration: =Fig. 90. Ei eines Seeigels im Moment der

Theilung.= Aus ~O. Hertwig~, Entwicklungsgesch. Fig. 29.

_A_ Eine Ringfurche schneidet in den Dotter ein und halbirt ihn

in einer Ebene, welche rechtwinklig die Mitte der Kernachse und die

Längsachse der Hantelfigur schneidet.

_B_ Ei eines Seeigels nach der Zweitheilung. In jedem

Theilproduct ist ein bläschenförmiger Tochterkern entstanden. Die

strahlige Anordnung des Protoplasma beginnt undeutlich zu werden.

Beide Figuren sind nach dem lebenden Object gezeichnet.]

Jetzt beginnt sich das Anfangs rein kuglige Ei in der Richtung

der Axe der Hantelfigur etwas in die Länge zu strecken und in

die Endphase der Theilung rasch einzutreten (Fig. 90 _A_).

Entsprechend einer Ebene, welche man mitten durch die Hantelfigur

senkrecht zu ihrer Längsaxe hindurchlegen kann, bildet sich an der

Oberfläche des Eies eine Ringfurche aus. Dieselbe schneidet rasch

tiefer in die Eisubstanz ein und zerlegt sie in kurzer Zeit in zwei

gleiche Hälften, von denen eine jede die Hälfte der Spindel mit

einer Gruppe der Tochtersegmente, die Hälfte der Hantelfigur und ein

protoplasmatisches Strahlensystem erhält.

Gegen Ende der Durchschnürung grenzen die sich trennenden Eihälften

nur noch an einer kleinen Stelle ihrer Oberfläche, in der Gegend des

Hantelstieles, aneinander. Nach Beendigung der Theilung aber legen

sie sich bald wieder mit ihren Theilungsflächen in ganzer Ausdehnung

dicht aneinander und platten sich hier gegenseitig so ab, dass eine

jede nahezu einer Halbkugel gleicht (Fig. 90 _B_).

Währenddem wird am lebenden Object auch der Kern wieder sichtbar.

Etwa in der Gegend, wo Hantelstiel und Hantelkopf in einander

übergehen, also in einiger Entfernung von dem Polkörperchen, tauchen

einige kleine Vacuolen auf, die sich dadurch bilden, dass sich die

Tochterkernsegmente mit Kernsaft durchtränken. Sie verschmelzen

dann in sehr kurzer Zeit untereinander zu einem kugligen Bläschen,

dem Tochterkern (Fig. 90 _B_). Die strahlige Anordnung des

Protoplasma wird immer undeutlicher und macht, wenn die Zelle

sich rasch wieder zur nächsten Theilung anschickt, einer neu sich

ausbildenden Doppelstrahlung Platz.

Zur Untersuchung mit Reagentien und namentlich zum Studium der

chromatischen Figuren sind die Echinodermeneier viel weniger als die

Ascariseier geeignet. Es sind nämlich bei ihnen die schleifenförmigen

Kernsegmente sehr klein und zahlreich, so dass sie selbst noch bei

starken Vergrösserungen den Anblick kleiner Körnchen darbieten. So

giebt uns Figur 91 die Darstellung einer Spindel nach Behandlung

mit Reagentien und Farbstoffen; sie entspricht etwa dem in Figur

89 abgebildeten Zustand des lebenden Eies, zu dessen Ergänzung sie

dienen kann.

[Illustration: Fig. 91.]

[Illustration: Fig. 92.]

=Fig. 91. Kernfigur eines Eies von Strongylocentrotus. 1 Stunde 20

Minuten nach der Befruchtung. Ei mit Reagentien behandelt.=

=Fig. 92. Stück von der oberen Hemisphäre eines Eies von Rana

temporaria eine Viertelstunde nach dem Sichtbarwerden der ersten

Furche, zur Zeit, wo der Strahlenkranz am schärfsten und schönsten

ausgebildet ist.= Nach ~Max Schultze~ Taf. I, Fig. 2.

Der Durchschnürungsprocess nimmt an sehr grossen Eiern, bei denen

viel Dottermasse zu bewältigen ist, wie zum Beispiel bei den

Froscheiern, geraume Zeit für sich in Anspruch, so dass die zweite

Theilung schon beginnen kann, noch ehe die erste ganz vollendet

ist. Bei den Froscheiern lässt sich hierbei eine interessante

Erscheinung beobachten, welche in der Literatur unter dem Namen des

+Faltenkranzes+ (VI. 68) beschrieben worden ist (Fig. 92). Die

erste Furche beginnt zunächst auf der nach oben gekehrten, schwarz

pigmentirten Hemisphäre des Eies in einem kleinen Bezirk aufzutreten,

sie nimmt, indem sie in die Substanz tiefer einschneidet, an Länge zu

und dehnt sich im Laufe einer halben Stunde um die ganze Peripherie

der Kugel aus, so dass sie auf der nach abwärts gekehrten, hellen

Fläche am spätesten sichtbar wird und von hier aus auch am wenigsten

tief in den Dotter eindringt. Bei ihrem Auftreten erscheint nun die

erste Furche nicht glatt, sondern sie ist -- am deutlichsten zur

Zeit, wo sie ein Drittheil der Länge des Eiumfanges erreicht hat --

mit zahlreichen kleinen Furchen besetzt, welche meist unter rechtem

Winkel zu beiden Seiten in sie einmünden (60–100 auf jeder Seite,

Fig. 92). So entsteht ein höchst anziehendes Bild, vergleichbar einem

langen, tiefen Gebirgsthal, von welchem nach beiden Seiten kleine,

kurze Seitenthäler in grosser Zahl abgehen. Je weiter die Theilung

fortschreitet und die Hauptfurche tiefer wird, um so mehr nehmen die

Seitenfurchen an Zahl ab und verschwinden endlich ganz.

Der so eigenthümlich und scharf ausgebildete Faltenkranz ist ein

Phänomen, welches mit der Zusammenziehung des Protoplasma bei der

Einschnürung zusammenhängt.

c) Theilung pflanzlicher Zellen.

Um die grosse Uebereinstimmung im Verlauf des Kerntheilungsprocesses

im Thier- und Pflanzenreich zu veranschaulichen, diene der

protoplasmatische +Wandbeleg des Embryosackes von Fritillaria

imperialis+. Es ist dies ein zum Studium der Kernfiguren

ausserordentlich geeignetes Object -- nicht minder empfiehlt sich

auch der Embryosack anderer Liliaceen -- weil das Protoplasmahäutchen

ungemein dünn ist und, zu geeigneten Zeiten untersucht, sehr viele

Kerne auf verschiedenen Phasen der Theilung beherbergt (Strasburger

VI. 71–73, Guignard VI. 23).

Der grosse, ruhende Kern besitzt ein feinmaschiges Liningerüst

(Fig. 93 _A_), auf dessen Oberfläche zahlreiche, kleine

Nucleïnkörnchen ziemlich gleichmässig vertheilt sind. Die Nucleolen

sind in Mehrzahl vorhanden, sie sind von verschiedener Grösse und

liegen zwischen den Maschen des Gerüstwerks, denselben anhängend.

Bei der Vorbereitung zur Theilung lässt Strasburger sich das ganze

Gerüstwerk in einige vielfach gewundene, ziemlich dicke Fäden

umbilden; er beschreibt an ihnen eine ähnliche Querstreifung

(_C_), wie sie Balbiani (II. 3) an Kernen von Chironomuslarven

(Fig. 27) beobachtet hat, und erklärt dieselbe in der Weise, dass

der Faden aus vielen, hintereinander aufgereihten Nucleïnscheiben

aufgebaut sei, zwischen welche sich dünne Scheidewände von Linin

trennend hineinschieben.

Im weiteren Verlauf löst sich die Kernmembran auf, die Nucleolen

zerfallen in kleinere Körnchen und verschwinden, die Nucleïnfäden

verkürzen und verdicken sich und liefern 24 Kernsegmente; es bildet

sich eine typische, aus zahlreichen, feinsten Fasern zusammengesetzte

Spindel aus, in deren Mitte sich die Kernsegmente zum Kranz anordnen

(Fig. 93 _D_). An den beiden Enden der Spindel hat Guignard

neuerdings auch zwei Polkörperchen mit ihren Strahlensphären

nachgewiesen.

Auf dem Höhepunkte des Theilungsprocesses spalten sich die

Kernsegmente ihrer Länge nach. Dann weichen die Tochtersegmente nach

den beiden Polen zu, je 24 nach jeder Seite, auseinander (_E_)

und liefern so die Grundlage für die Tochterkerne, die sich wieder in

ähnlicher Weise, wie es für Salamandra maculata beschrieben wurde,

anlegen. Sowie die Tochterkerne bläschenförmig werden, treten mehrere

Nucleolen in ihnen auf.

[Illustration: =Fig. 93. Fritillaria imperialis. Ein ruhender

Zellkern und Theilungsphasen der Zellkerne, dem freigelegten

protoplasmatischen Wandbeleg der Fig. 123 entnommen.= Nach

~Strasburger~, Botan. Prakticum Fig. 191.

_A_ Ein ruhender Zellkern, _B_ ein dickfadiger, noch

unsegmentirter Knäuel, _C_ ein Stück dieses Kernfadens, stärker

vergrössert, _D_ eine Kernspindel mit längs gespaltenen

Segmenten, _E_ die Trennung und Umlagerung der Tochtersegmente.

_A_, _B_, _D_ und _E_ 800mal, _C_ 1100mal

vergrössert.]

Wenn sich bisher eine vollständige Uebereinstimmung mit der

thierischen Kerntheilung ergeben hat, so zeigt sich uns jetzt

am Schluss des ganzen Processes noch eine bemerkenswerthe und

interessante Abweichung in der +Entstehung der sogenannten

Zellplatte+. Zum Studium derselben sind +Theilstadien von

Pollenmutterzellen+ und andere Objecte geeigneter als der bisher

der Beschreibung zu Grunde gelegte Embryosack von Fritillaria, da es

bei diesem nach der Kerntheilung nicht gleich zu einer Zelltheilung

kommt.

Die folgende Darstellung bezieht sich daher auf +Pollenmutterzellen

von Fritillaria persica+ (Fig. 94). Wenn bei diesen die

Tochtersegmente in zwei Gruppen auseinandergewichen sind, so

spannen sich zwischen ihnen feine +Verbindungsfäden+ aus, die

Strasburger (VI. 73) von den mittleren Abschnitten der Spindelfasern

ableitet (Fig. 94 _f_). In der Mitte der Verbindungsfäden

entstehen nach kurzer Zeit kleine Anschwellungen, die als glänzende

Körner erscheinen (Fig. 94 _g_). Sie sind höchst regelmässig so

angeordnet, dass sie auf dem optischen Durchschnitt in einer Reihe

nebeneinander zu liegen kommen. In ihrer Gesammtheit stellen sie

also eine aus Körnchen zusammengesetzte, in der Mitte zwischen den

beiden Tochterkernen in der Theilungsebene gelegene Scheibe dar,

welcher Strasburger den Namen „+Zellplatte+“ gegeben hat. Ein

Rudiment derselben bei thierischen Zellen glaubt +Flemming+ (VI.

13ᴵᴵ) in den oben (S. 152) beschriebenen, an einzelnen Objecten

aufgefundenen +Zwischenkügelchen+ wieder zu erkennen.

Die Zellplatte steht nun bei den Pflanzen zur Bildung der

Cellulosescheidewand, mit welcher der ganze Theilungsprocess seinen

letzten Abschluss findet, in inniger Beziehung (Fig. 94 _h_).

„Sie dehnt sich schliesslich,“ wie Strasburger beschreibt, „über den

ganzen Durchmesser der Zelle aus, ihre Elemente verschmelzen und

bilden eine Scheidewand, welche die Mutterzelle in zwei Tochterzellen

halbirt.“ Ein dünnes Cellulosehäutchen lässt sich bald in ihr

nachweisen. Währenddem verschwinden die Verbindungsfäden, zunächst in

der Nähe der Tochterkerne, dann auch im Bereich der Scheidewand aus

Cellulose.

[Illustration: =Fig. 94. Drei Theilstadien der Pollenmutterzellen

von Fritillaria persica.= Nach ~Strasburger~ Fig. 188.

_f_ Auseinanderweichen der Tochtersegmente. _g_ Bildung der

Tochterknäuel und der Zellplatte. _h_ Verlauf des Kernfadens

in den Tochterkernen und ausgebildete Cellulosescheidewand. 800mal

vergrössert.]

Die kleinen, specifischen Stofftheilchen, die sich als Körner zur

Zellplatte in der Mitte der Verbindungsfäden ansammeln, können

vielleicht nach der früher entwickelten und später noch weiter

auszuführenden Auffassung als +Zellhautbildner+ bezeichnet

werden.

d) Historische Bemerkungen und strittige Fragen der Kernsegmentirung.

Am Anfang der 70er Jahre wurden durch die Arbeiten von Bütschli

(VII. 6), Strasburger (VI. 71), Hertwig (VI. 30a) und Fol (VI.

19a) die Veränderungen, welche der Kern bei der Theilung erfährt,

in ihren gröberen Zügen im Ganzen richtig dargestellt. Es wurde

die faserige Kernspindel, die Ansammlung glänzender, in Carmin

sich färbender Körner in der Mitte der Spindel (Kernplatte von

Strasburger), die hierauf folgende Vertheilung der Körner in zwei

Gruppen oder in zwei Tochterkernplatten und die Entstehung der

bläschenförmigen Tochterkerne aus den letzteren entdeckt. Ebenso

waren die Strahlenfiguren (Sterne, Amphiaster, Fol) an den Enden

der Spindel bekannt, und von mir und Fol waren in denselben auch

stärker glänzende Körnchen, die Polkörperchen, beschrieben, deutlich

abgebildet und als Attractionscentren gedeutet worden. Es war somit

endgültig festgestellt, dass bei der Zelltheilung keine Kernauflösung

(Karyolyse, Auerbach VI. 2a), sondern eine Kernmetamorphose

stattfindet. Indem ich ferner durch meine Untersuchung der Eireife,

namentlich bei Asteracanthion und Nephelis, und durch die Entdeckung

der inneren Befruchtungserscheinungen gleichzeitig bewies, dass der

Eikern keine Neubildung ist, sondern von geformten Substanztheilchen

des Keimbläschens abstammt und sich mit dem vom Kopf des Samenfadens

(dem umgewandelten Kern der Samenzelle) abzuleitenden Samenkern zum

Theilkern vereinigt, ergab sich der wichtige Lehrsatz, dass, wie alle

Zellen des thierischen Organismus von der befruchteten Eizelle, so

auch alle Kerne desselben vom Kern der Eizelle in ununterbrochener

Folge abzuleiten sind. (Omnis nucleus e nucleo. Flemming VI 13ᴵᴵ.)

Das in den genannten Arbeiten aufgestellte Kern- und

Zelltheilungsschema hat sich seitdem im Wesentlichen als richtig

herausgestellt, zugleich aber hat es die Grundlage für zahlreiche

weitere Entdeckungen und für zahlreiche Aufgaben gebildet, die ihrer

Lösung zum Theil noch immer harren. Die Aufgaben lassen sich kurz

in den einen Satz zusammenfassen: Es galt und es gilt zum Theil

auch noch jetzt, die bei der Kerntheilung stattfindenden und in

charakteristischen Figuren in die Erscheinung tretenden Bewegungen

der einzelnen mikrochemisch unterscheidbaren Stofftheilchen des

Kerns und der Theilungsfiguren noch genauer in allen Einzelheiten

zu verfolgen: also die Umlagerungen der Nucleïnkörnchen, des

Liningerüstes, der Spindelfasern, der Polkörperchen, der Nucleolen

etc. -- Fortschritte in dieser Richtung sind, abgesehen von der

Entdeckung günstiger Beobachtungsobjecte, wie der Gewebskerne der

Salamanderlarven (Flemming) und der Eier von Ascaris megalocephala

(van Beneden), durch den Gebrauch der neu construirten Oelimmersionen

und Apochromate und durch die bessere Handhabung der Reagentien und

Farbstoffe ermöglicht worden.

Am weitesten ist die Forschung zur Zeit in dem Studium der durch

die Umlagerungen des Nucleïns erzeugten Figuren fortgeschritten,

was in erster Linie den vortrefflichen Untersuchungen von Flemming

(VI. 12–17) und den sich anschliessenden, classischen Arbeiten von

van Beneden (VI. 4), Rabl (VI. 53), Boveri (VI. 6), Strasburger (VI.

71–73), Guignard (VI. 23) zu verdanken ist.

Flemming, der besonders die Kerntheilung in Gewebszellen von

Salamanderlarven verfolgt hat, unterschied mit grösserer Schärfe

an der Kernfigur den achromatischen und den chromatischen Theil,

die sich nicht färbenden Spindelfasern und Plasmastrahlungen und

die ihnen oberflächlich aufliegenden, gefärbten Kernschleifen oder

Kernsegmente. An letzteren machte er auch zuerst die wichtige

Entdeckung, dass sie sich der Länge nach spalten. Auf diese

interessante Erscheinung fiel darauf das klärende Licht, als

Heuser, Guignard, van Beneden und Rabl unabhängig voneinander an

verschiedenen Objecten fanden, dass die Hälften der gespaltenen Fäden

nach den Kernpolen auseinander rücken und die Grundlage für die

Tochterkerne abgeben.

Viel weniger genau erforscht sind die Substanzumlagerungen, die

mit der Entstehung der Spindel und der Polkörperchen und mit der

Auflösung der Nucleolen zusammenhängen.

Was die +Spindel+ betrifft, so gehen die Ansichten der Forscher

nicht nur über die Herkunft, sondern sogar über den Bau derselben

wesentlich auseinander. Während die ersten Beobachter der Ansicht

waren, dass die Spindel aus feinsten Fäserchen zusammengesetzt sei,

die sich continuirlich von Pol zu Pol erstrecken, lassen van Beneden

(VI. 4b) und Boveri (VI. 6) die letzteren im Aequator unterbrochen

sein und stellen der alten die neue Lehre entgegen, dass +die

Spindel aus zwei gesonderten Halbspindeln aufgebaut sei+ (Fig.

95). Die Halbspindeln lassen sie mit den Enden ihrer Fasern sich

direct an die Kernsegmente ansetzen; sie begründen darauf eine

Mechanik der Kerntheilung, indem sie annehmen, dass nach der Spaltung

der Segmente in die Tochtersegmente diese durch eine Verkürzung

oder Contraction der an ihnen anhaftenden Spindelfasern wie durch

Muskelfäden nach den entgegengesetzten Polen hingezogen werden.

Demgegenüber halten Flemming (VI. 14) für die Gewebszellen von

Salamandra und Strasburger (VI. 72) für pflanzliche Objecte auch

neuerdings noch ihre älteren Angaben aufrecht, dass es Spindelfasern

giebt, welche von Pol zu Pol ununterbrochen durchlaufen. Besonders

beweisend aber für die einheitliche Anlage der Spindel sind die

früher erwähnten Beobachtungen von Hermann, die an meine Beschreibung

und Abbildung von der Spindelbildung aus dem Keimbläschen von

Asteracanthion erinnern. (VI. 30a, Taf. VIII. Fig. 3 u. 4.) In beiden

Fällen bildet sich zwischen den noch nahe zusammengelegenen Polen

(Fig. 96) ein sehr kleines, einheitliches Spindelchen aus, zu einer

Zeit, wo die Kernsegmente noch weit entfernt von ihm liegen und es in

keiner Weise verdecken; allmählich erst wächst es durch beträchtliche

Verlängerung der Fasern zu der definitiven Grösse heran.

[Illustration: Fig. 95.]

[Illustration: Fig. 96.]

=Fig. 95. Zusammensetzung der Spindel aus zwei Halbspindeln,

deren Fasern sich an die Tochtersegmente ansetzen.= Nach ~v.

Beneden~ und ~Neyt~ Taf. VI, Fig. 8.

=Fig. 96. Kern einer Samenmutterzelle von Salamandra maculata in

Vorbereitung zur Theilung. Anlage der Spindel zwischen den beiden

Polkörperchen.= Nach ~Hermann~ Taf. 31, Fig. 7.

Die entgegengesetzten Auffassungen finden nun aber, wie auch schon

Hermann hervorgehoben hat, darin ihre Erklärung, dass das, was van

Beneden und Boveri Halbspindeln nennen, etwas ganz Anderes ist als

die Spindel der älteren Autoren. Van Beneden und Boveri verstehen

darunter einen Theil der von den Polen ausgehenden protoplasmatischen

Strahlenfigur, nämlich alle diejenigen Fäden, die im Aequator in die

Nähe der Kernsegmente treten. Die eigentliche Spindel liegt aber erst

im Innern dieser Protoplasmafäden und der Kernsegmente. Hermann giebt

ihr daher zur Unterscheidung von der van Beneden’schen Spindel den

Namen +Centralspindel+. Der Zusatz „Central“ erscheint mir aber

ganz entbehrlich, einmal weil der Name Spindel von jeher für diesen

Bestandtheil der Kernfigur vergeben ist, weshalb die sich zu den

Kernsegmenten begebenden, protoplasmatischen Polstrahlen, welche von

van Beneden und Boveri als Halbspindeln beschrieben worden sind, mit

einem andern Namen benannt werden müssten, sofern man einen solchen

für erforderlich hält. Zweitens würde für diese Bildung überhaupt der

Name Spindel nicht einmal mehr zutreffend sein.

Strittig ist ferner die +stoffliche Herkunft der Spindelfasern+.

Manche Forscher sind geneigt, sie vom Protoplasma herzuleiten, das

nach Auflösung der Kernmembran zwischen die Nucleïnfäden eindringe

(Strasburger VI. 72, Hermann VI. 29 etc.). Ich habe früher den

Standpunkt vertreten und nehme ihn auch jetzt noch ein, dass,

abgesehen von den Polstrahlungen, die dem Protoplasmakörper der Zelle

angehören, die verschiedenen Structurtheile der Kernfigur von den

einzelnen Substanzen des ruhenden Kerns abstammen. Die stoffliche

Grundlage für die Spindel und die später aus ihr hervorgehenden

Verbindungsfäden suche ich in dem Liningerüst. Auch Flemming

vertritt nach seinen Beobachtungen diese Ansicht, welcher auch die

mikrochemischen Untersuchungen von Zacharias nicht im Wege stehen.

Hauptsächlich aber scheinen mir folgende Thatsachen zu Gunsten dieser

Ansicht in die Wagschale zu fallen:

Bei vielen einzelligen Organismen bleiben die Kerne auf den

einzelnen Phasen der Theilung durch eine feine Membran von dem

Protoplasmakörper getrennt, bei Euglypha (Schewiakoff VI. 65b), bei

den Kerntheilungen der Infusorien und Actinosphärien (Rich. Hertwig

VI. 82, 83). Hier kann es demnach keinem Zweifel unterliegen, dass

die Spindelfasern aus der achromatischen Substanz des Kerns selbst

ihren Ursprung genommen haben. Solche Fälle kommen hie und da auch im

Thierreich vor. Bei einzelnen Mollusken (Pterotrachea, Phyllirhoë)

haben Fol (VI. 19a) und ich (VI. 30a) beobachtet, dass die Polspindel

im Innern des Keimbläschens (Fig. 97 _A_ u. _B_), welches

hier übrigens von geringer Grösse ist, angelegt wird, solange noch

die Kernmembran vorhanden ist. Die Annahme, dass in diesem Fall

Protoplasma von aussen in den Kernraum hineingedrungen sei, will mir

wenigstens als eine gezwungene erscheinen. Ferner halte ich es nicht

für zweifelhaft, dass die Verbindungsfäden, welche sich in den sich

theilenden Samenmutterzellen von Ascaris zwischen den auseinander

weichenden Kernsegmenten ausspannen, vom Liningerüst herrühren. Eine

typische Spindelbildung konnte ich an diesem Object allerdings nicht

beobachten.

[Illustration: =Fig. 97. _A_ In Umbildung zur Spindel

begriffenes Keimbläschen aus einem frisch abgelegten Ei von

Phyllirhoë.= Essigsäurepräparat. ~Hertwig~ Taf. XI, Fig. 2.

=_B_ Keimbläschen aus dem frisch abgelegten Ei von Phyllirhoë,

in welchem die Spindel auf dem optischen Querschnitt gesehen

wird.= Essigsäurepräparat. ~Hertwig~ Taf. XI, Fig. 6.]

Als ein strittiger Punkt muss auch die +Herkunft der Polkörperchen+

bezeichnet werden. Schon am Anfang der siebenziger Jahre beschrieben

und abgebildet, sind dieselben als gesonderte Bestandtheile der

Kerntheilungsfigur erst durch van Beneden (VI. 4a) zur Geltung gebracht

worden, indem es diesem Forscher gelang, sie durch Färbung (mit Hülfe

von Anilinfarben in ⅓ Glycerin gelöst) gegen die Umgebung schärfer

zu differenziren. Bald darauf machten gleichzeitig und unabhängig

voneinander van Beneden und Boveri (VI. 4b, 6) die wichtige Entdeckung,

dass +sich die Polkörperchen durch Selbsttheilung vermehren+, was ich

später auch für die Samenzellen von Ascaris (VI. 34) bestätigen konnte.

Van Beneden hatte aus seinen Beobachtungen den Schluss gezogen, dass

die +Polkörperchen ebenso wie die Kerne permanente Organe der Zelle

seien+ und sich jederzeit im Protoplasma als selbständige Gebilde

vorfinden müssten. Dieser Ausspruch fand eine gewisse Stütze in den

Entdeckungen von Flemming (VI. 17), Solger (VI. 70) und Heidenhain (II.

16), dass in manchen Zellarten, wie Lymphkörperchen, Pigmentzellen, ein

Polkörperchen mit einer Strahlensphäre im Protoplasma auch zu einer

Zeit nachzuweisen ist, wo der oft weiter abseits gelegene Kern sich in

voller Ruhe befindet. (Siehe Seite 47, Fig. 34–36.)

In einer anderen Richtung wurde die Kenntniss der Polkörperchen durch

das Studium des Befruchtungsprocesses wesentlich gefördert. Schon

1884 sprach ich die Ansicht aus (VI. 85), dass bei der Befruchtung

ein Polkörperchen durch den Samenfaden in das Ei eingeführt werde

und dass es allem Anschein nach das sogenannte Mittelstück oder der

Hals sei, welcher in der dem Samenkern vorausgehenden Strahlung das

Attractionscentrum abgebe. Ich verglich dasselbe „der an den Enden

der Kernspindel vorhandenen, geringen Quantität wenig tingirbarer,

aber vom Protoplasma unterscheidbarer Substanz (der Polsubstanz und

dem Polkörperchen)“, und ich kam so zu dem Schluss, dass, „wenn der

Vergleich richtig ist, +die bei der Befruchtung und Zelltheilung

auftretenden Strahlungen des Protoplasma eine gemeinsame Ursache in

der Anwesenheit ein und derselben Substanz haben+“.

Richard Hertwig (VI. 84) sprach sich wiederholt über die

Gleichartigkeit der Polsubstanz, des Mittelstücks des Samenfadens

und der Substanz der echten Nucleolen aus. Boveri (VI. 7) liess

gleichfalls den Samenfaden ein Polkörperchen oder Centrosoma in

das Ei hineintragen. Die definitive Entscheidung haben die später

zu beschreibenden wichtigen Entdeckungen von Fol (VII. 14) und von

Guignard (VI. 23b) gebracht. Hiernach besitzt sowohl der Eikern

als der Samenkern ein eigenes Polkörperchen. Während die Kerne

verschmelzen, theilen sich die Polkörperchen, und ihre Theilhälften

verschmelzen darauf zu zwei Polkörperchen, welche die Enden der

Theilspindel einnehmen.

Trotz dieser Entdeckungen ist eine Frage noch nicht aufgeklärt.

+Sind die Polkörperchen als permanente Zellorgane zum Protoplasma

hinzuzurechnen+, sind sie während der Ruhe dauernd in dasselbe

eingeschlossen und treten sie nur während der Theilung zum Kern

in eine Wechselbeziehung +oder lassen sich die Polkörperchen

als besondere Elementartheile des Kerns betrachten+, wie die

Kernsegmente, Spindelfasern, Nucleolen u. s. w. In letzterem Falle

müssten sie während der Ruhe in dem Kern selbst eingeschlossen sein

und nur während der Theilung sich zum Protoplasma in Beziehung setzen.

Das zur Zeit vorliegende Beobachtungsmaterial reicht zur Beantwortung

dieser Frage noch nicht aus. Die Bewegungen der Polsubstanz vor,

während und nach der Kerntheilung so genau zu verfolgen, wie es

für das Nucleïn gelungen ist, ist mit sehr grossen Schwierigkeiten

verbunden, da die Polkörperchen ausserordentlich klein sind und da

man sie noch nicht durch bestimmte Farbstoffe mit Sicherheit unter

allen Verhältnissen erkennbar machen kann. Während der Theilstadien

selbst werden die Polkörperchen vornehmlich durch den Strahlenkranz,

mit welchem sie sich umgeben, für uns unterscheidbar, während der

Ruhe aber ist von einem Strahlenkranz nichts wahrzunehmen.

+Für eine Abstammung der Polkörperchen aus dem Kern+ lässt

sich geltend machen, erstens, dass man in der ruhenden Zelle,

wenige Fälle ausgenommen, im Protoplasma etwas ihnen Entsprechendes

nicht auffinden kann; zweitens dass bei Beginn der Theilung die

Polkörperchen unmittelbar an der Oberfläche der Kernmembran auftreten

(Fig. 98) und dann erst weiter vom Kern weg in das Protoplasma

hineinrücken; drittens, dass bei dem Auftreten der Polkörperchen die

Kernmembran häufig eingefallen ist, als ob aus einer kleinen Oeffnung

Kernsaft ausgetreten sei; viertens dass an manchen Objecten das

Auftreten der Polkörperchen mit dem Zerfall der Nucleolen zeitlich

zusammenfällt.

Mich hat die Frage nach der Herkunft der Polkörperchen oft

beschäftigt und ich habe viel vergebliche Mühe auf sie verwandt,

zuletzt noch in meiner Untersuchung über Ei- und Samenbildung bei

Nematoden. Eine Gewissheit habe ich mir nicht verschaffen können.

Wenn zur Zeit wohl die Mehrzahl der Forscher die Polkörperchen als

zum Protoplasma gehörig betrachtet, so möchte doch die andere, oben

erwähnte Möglichkeit eines nucleären Ursprungs nicht ganz ausser Acht

zu lassen sein.

Ein letzter noch wenig aufgeklärter Punkt ist +das Schicksal der

Nucleolen+, ihr Verschwinden bei Beginn der Kerntheilung und ihr

Wiederauftreten in den Tochterkernen. Was für Substanzumlagerungen

haben hierbei stattgefunden? Die Frage ist ebenfalls keine leicht zu

entscheidende, um so mehr, als in manchen Fällen die Nucleolen aus

zwei verschiedenen chemischen Substanzen zusammengesetzt sind. (Siehe

Seite 43.)

Mir scheint nun, abgesehen von den oben erörterten Beziehungen zu

den Polkörperchen, +dass die Nucleolen in der Vorbereitung zur

Theilung in kleine Substanztheilchen zerlegt und auf die Kernsegmente

vertheilt werden+.

[Illustration: Fig. 98.]

[Illustration: Fig. 99.]

=Fig. 98. Kern einer Samenmutterzelle von Ascaris megalocephala

bivalens.= Die Nucleïn-Substanz ist in Fäden angeordnet, die in

zwei Gruppen auseinander weichen. Erstes Auftreten der Polkörperchen.

Rückbildung des Nucleolus. Taf. III, Fig. 7.

=Fig. 99. _A_ Nucleolen mit sich ablösenden Körnchen.= Taf.

III, Fig. 4.

=_B_ Kern einer Samenmutterzelle von Ascaris megalocephala

bivalens aus dem Ende der Wachsthumszone.= Aus schwachem

Flemming’schen Chromosmiumgemisch. Färbung mit Säurefuchsin. Taf.

III, Fig. 5.

=_C_ Kern einer Samenmutterzelle von Ascaris megalocephala

bivalens aus der Mitte der Theilzone.= Schwaches Flemming’sches

Gemisch von Chromosmiumsäure. Färbung mit Säurefuchsin. Taf. III,

Fig. 9.

Bei den Samenmutterzellen von Ascaris, die mit schwachem

Flemming’schen Gemisch gehärtet sind, verliert das Nucleïn seine

Färbbarkeit, während die Nucleolen in Säurefuchsin dunkelroth tingirt

werden. (Fig. 99 _A._ u. _B._) Hier sah ich nun, dass in

den Vorbereitungsstadien der Nucleolus in mehrere Stücke zerfällt,

dass von diesen sich kleinste Kügelchen ablösen, dass solche hochroth

gefärbte Kügelchen sich auch auf den Kernfäden aufgelagert finden.

Wenn im weiteren Verlauf die Kernsegmente fertig angelegt sind und

der Nucleolus ganz verschwunden ist, (Fig. 99 _C_), dann sind

erstens an der Oberfläche des Kerns die Polkörperchen sichtbar

geworden, und zweitens ist in jedes Kernsegment ein dunkelroth

gefärbtes Korn eingeschlossen, das nach seinem Verhalten gegen

Farbstoffe wie Substanz des Nucleolus aussieht.

Für die Aufnahme von Nucleolarsubstanz in die Kernsegmente, dann

aber wahrscheinlich in einer viel feineren Vertheilung, sprechen

noch einige interessante Farbstoffreactionen. Wie Wendt bei Pflanzen

gefunden hat, färbt sich das Nucleïngerüst der Kerne aus dem

Embryosack mehrerer Liliaceen nach Behandlung mit Fuchsin-Jodgrün

+blaugrün+, die Nucleolen roth. Auf den Theilstadien dagegen,

in denen die Nucleolen aufgelöst sind, färben sich die Kernsegmente

+violett+. Wenn später dann in den Tochterkernen die Nucleolen

wieder erscheinen, nehmen die Kernfäden abermals die blaugrüne Farbe

an. Went erklärt den Farbenwechsel dadurch, dass während der Theilung

die Kernsegmente Nucleolarsubstanz in sich aufnehmen und nach der

Theilung zur Bildung der Nucleolen in den Tochterkernen wieder

abgeben.

Bei thierischen Zellen haben +Flemming+ (VI. 13. 1891)

und Hermann einen entsprechenden, mit der Auflösung und dem

Wiedererscheinen der Nucleolen parallel gehenden Farbenwechsel

der Kernsegmente bei Doppeltinctionen mit Safranin-Haematoxylin,

Safranin-Mauveïn, Safranin-Gentiana etc. wahrgenommen. „Es scheint

mir bemerkenswerth,“ erklärt Flemming bei dieser Gelegenheit,

„dass in denjenigen Stadien, wo noch Nucleolen vorhanden oder eben

erst verschwunden sind oder eben wieder auftreten, die Neigung der

chromatischen Figur zur Blaufärbung vorliegt, während die Formen,

in welchen sie völlig deconstituirt sind, sich rein safranophil

verhalten, wie es ja die Nucleolen selbst sind.“

2) Die Kernzerschnürung (directe Kernvermehrung, Fragmentirung,

Amitose, amitotische Theilung).

Im Gegensatz zu den complicirten, mit Segmentirung verbundenen

Vorgängen kann sich die Kerntheilung bei einigen wenigen Zellarten

in einer scheinbar sehr einfachen Weise vollziehen, die man

als Fragmentirung oder Kernzerschnürung bezeichnet. Hier kommt

es nicht zur Entstehung von Spindelfasern, Kernsegmenten und

Protoplasmastrahlungen. Vielmehr verläuft die Kernzerschnürung mehr

in der von älteren Histologen schematisch dargestellten Weise. Sie

ist am leichtesten an den Lymphkörperchen zu beobachten, sowohl am

lebenden, als an dem mit Reagentien fixirten Object.

Taugliche Präparate lassen sich in verschiedener Weise herstellen:

Entweder man saugt einen Tropfen Lymphe aus dem dorsalen Lymphsack

des Frosches mit einer feinen Capillarröhre ein, bringt denselben auf

einen Objectträger und bedeckt mit einem Deckgläschen, dessen Ränder,

um die Verdunstung zu verhüten, mit Paraffin umsäumt werden. Oder

man verfertigt sich nach der Methode von Ziegler kleine Glaskammern,

indem man zwei kleingeschnittene Deckgläschen an ihren vier Ecken

oder an zwei Seiten fest verbindet in der Weise, dass ein capillarer

Spaltraum zwischen ihnen frei bleibt. Man legt dann die Glaskammer

für einen oder für mehrere Tage in den dorsalen Lymphsack des

Frosches, während welcher Zeit Lymphzellen in grosser Zahl zwischen

die beiden Deckgläschen einwandern und Veränderungen eingehen.

Drittens kann man nach der von Arnold empfohlenen Methode ein dünnes,

durchsichtiges Scheibchen von Hollundermark in den Lymphsack bringen.

Nach wenigen Stunden haben sich an seiner Oberfläche zahlreiche

Leukocyten festgesetzt, die sich zur Untersuchung eignen. Nach

längerer Zeit bilden sich um die Plättchen von Hollundermark durch

Gerinnung dünne Fibrinhäutchen, die sich abziehen lassen und mit den

ansitzenden Zellelementen ebenfalls zur Beobachtung geeignet sind.

[Illustration: =Fig. 100. _A_ Wanderzelle aus einem Hollunderplättchen,

welches 10 Tage im Lymphsack eines Frosches gelegen hatte.= Zu Anfang

der Beobachtung war der Kern in seiner Mitte etwas eingeschnürt, an den

Enden eingefurcht; schon nach 5 Minuten hatte sich die Theilung des

Kerns vollzogen. Nach ~Arnold~ Taf. XII, Fig. 1.

=_B_ Wanderzelle in Theilung.= Nach 30 Minuten ist aus der Figur _A_

die Figur _B_ entstanden. Nach ~Arnold~ Taf. XII, Fig. 3.]

Bei einer Temperatur, welche zwischen 16° und 18° schwankte, hat

+Ranvier+ (VI. 54) alle Erscheinungen der Theilung einer

Lymphzelle im Verlauf von drei Stunden sich abspielen sehen.

+Arnold+ (VI. 1) und Andere haben seine Angaben bestätigt und

vielfach erweitert. Der bläschenförmige Kern kann seine Form aktiv

verändern und sich mit Buckeln und Höckern bedecken. An solchen

Kernen treten dann häufig Einschnürungen auf, die einen Zerfall

in 2, 3 und mehr Stücke herbeiführen. (Fig. 100, _A._ und

_B._) Die Kernstücke rücken auseinander und bleiben nicht selten

noch längere Zeit durch feine Verbindungsfäden im Zusammenhang.

Häufig folgt der Kerntheilung die Zelltheilung auf dem Fuss, wie

die Figuren 100 _A._ u. _B._ veranschaulichen. Zwischen

den auseinandergerückten, durch einen feinen Faden verbundenen

Kernhälften schnürt sich auch der Protoplasmakörper ein. Seine

beiden Hälften bewegen sich durch Ausstrecken zahlreicher, amöboider

Fortsätze nach entgegengesetzten Richtungen auseinander. Hierbei

kann sich zuweilen die Verbindungsbrücke zwischen ihnen, nachdem

schon die beiden Tochterkerne sich getrennt haben, zu einem langen,

feinen Faden ausziehen.

„Die zeitliche Aufeinanderfolge der einzelnen Theilungsabschnitte

ist bei der Fragmentirung sehr häufig keine gesetzmässige; vielmehr

können Kerne und Zellen in dem einen oder anderen Stadium länger

verharren.“ (Arnold.)

[Illustration: =Fig. 101. Eine grosse vielkernige Zelle

zeigt randständige Abschnürung kernhaltiger Zellen.= Nach

~Arnold~ Taf. XIV, Fig. 13.]

Dadurch, dass nach der Fragmentirung des Kerns die Zelltheilung

ausbleibt, können vielkernige Zellen entstehen. Zuweilen erreichen

dieselben bei entzündlichen Processen eine beträchtliche Grösse und

werden als +Riesenzellen+ beschrieben (Fig. 101). Die kleinen

Kerne zeigen die verschiedenste Form und Anordnung. Bald sind sie

kuglige Bläschen, bald ovale, wurstförmige oder gelappte Körper,

bald sind sie gleichmässig und einzeln im Protoplasma vertheilt,

bald ketten- und kranzförmig aneinander gereiht; bald finden sich

auch isolirte Kernchen neben aneinander gereiht vor. Im weiteren

Verlauf können sich von den Riesenzellen wieder kleine Zellchen nach

Beobachtungen von Arnold ablösen. Die Ablösung vollzieht sich in

doppelter Weise. „Bald zeigt die Riesenzelle kolbige, kernhaltige

Ausläufer, welche, nachdem sie zuvor wiederholt eingezogen und wieder

ausgesendet worden waren, später oder früher abgeschnürt werden, bald

erfolgt die Abtrennung bei schwacher oder vollständig mangelnder

Bewegung des Körpers.“

Ausser an Lymphkörperchen sind Zelltheilungen, die unter den

Erscheinungen der Kernzerschnürung verlaufen, auch an Epithelzellen,

namentlich häufig bei Arthropoden, wahrgenommen worden, so durch

Johnson (VI. 41) und Blochmann (VI. 86) in den Embryonalzellen des

Scorpions, durch Platner (VI. 52) in den Zellen Malpighi’scher

Gefässe und an anderen Objecten durch andere Forscher.

Eine eigenthümliche Art der Kernzerschnürung ist von Göppert (VI.

22), Flemming (VI. 16), von Kostanecki (VI. 46) u. A. beschrieben

worden. Das geeignetste Untersuchungsobject hierfür scheint das

lymphoide Gewebe zu sein, welches die Amphibienleber überzieht.

Nach der Darstellung von Göppert erhält der Kern einer Lymphzelle

eine trichterförmige Einstülpung, die sich so lange vertieft, bis

sie die entgegengesetzte Oberfläche der Kernmembran erreicht und

hier mit einer feinen Oeffnung zur Ausmündung gelangt. (Fig. 102

_A_. u. _B_.) Auf diese Weise entstehen von einem engen

Kanal durchbohrte, +ringförmige Kerne+. Indem der Ring an einer

Stelle erst eingeschnürt und dann durchgeschnürt wird, bildet er sich

in einen Halbring um, der häufig durch oberflächliche Einschnürungen

in mehrere Abtheilungen gesondert wird. (Fig. 102 _A_.) Durch

weitere Zerlegung kann er in eine grössere Anzahl kleinerer Kernchen

zerfallen, die zuweilen noch durch feine Verbindungsbrücken längere

Zeit in Zusammenhang bleiben. Auch an anderen Orten sind derartige

„+Lochkerne+“, wie z. B. im Epithel der Harnblase vom Frosch,

durch Flemming (VI. 16) beobachtet worden. Zu einer Theilung des

Zellenleibes scheint es aber in diesen Fällen nicht zu kommen.

[Illustration: =Fig. 102. _A_ Seitliche Ansicht eines

Lochkerns aus der lymphatischen Randschicht der Leber von Triton

alpestris.= Der Kern ist in der Richtung der Durchbohrung

abgeplattet. Nach ~Göppert~ Taf. XX, Fig. 4.

=_B_ Lochkern mit deutlich radiärer Anordnung des

Nucleïngerüstes.= Nach ~Göppert~ Taf. XX, Fig. 3.

=_C_ Ringförmiger, in mehrere Abschnitte durch Einschnürung

zerlegter Kern einer Lymphzelle.= Nach ~Göppert~ Taf. XX,

Fig. 10.]

+Wie im Thierreich tritt Kernzerschnürung hie und da auch im

Pflanzenreich auf.+ Zu ihrer Untersuchung empfehlen sich einzelne

Objecte, wie die langen +Internodialzellen der Characeen+

oder ältere Zellen höher organisirter Pflanzen. So beschreibt

Strasburger (II. 41) aus +älteren Internodien von Tradescantia+

mehr oder weniger unregelmässige Kerne, die in verschieden grosse

und verschieden gestaltete Abschnitte eingeschnürt sind. „Ist der

Einschnitt einseitig, so erscheinen die Zellkerne nierenförmig,

bei allseitiger Einschnürung bisquitförmig oder auch unregelmässig

gelappt. In manchen Fällen haben sich die Theilstücke völlig getrennt

und berühren sich entweder noch oder liegen in grösserer oder

geringerer Entfernung voneinander. Die Zahl der so getrennten Kerne

in einer Zelle kann bis auf 8 oder 10 anwachsen.“ Bei Characeen

gewinnen die Kerne durch mehrfache Einschnürungen vorübergehend ein

perlschnurförmiges Aussehen, bis die Durchschnürung, die sehr träge

abläuft, beendet ist.

[Illustration: =Fig. 103. Tradescantia virginica. Zellkerne älterer

Internodien in directer Theilung.= Nach ~Strasburger~ Fig.

193.

_A_ nach dem Leben, _B_ nach

Essigsäure-Methylgrün-Behandlung.]

Aus Einschnürungen an den Kernen darf man übrigens nicht gleich

auf den Beginn einer directen Theilung schliessen, solange für

das bestimmte Object eine derartige Vermehrungsweise nicht durch

Beobachtung aller einzelnen Stadien nachgewiesen ist. So findet

man in Ureiern und in Ursamenzellen häufig maulbeerförmige oder

unregelmässig gelappte Kerne. Doch scheint es hier nicht zu einer

Sonderung in Tochterkerne auf dem Wege der Zerschnürung zu kommen, so

dass auch die Lappung nicht als eine Vorbereitung zu einer directen

Theilung betrachtet werden kann. In diesen Fällen steht dieselbe

wahrscheinlich mit Stoffwechselprocessen im Kern in Zusammenhang.

(Vergleiche hierüber auch Capitel VIII.)

Vermehrung der Kerne durch Abschnürung kommt endlich auch im

Protistenreich vor. Sie findet sich häufig in der Gruppe der

Acineten, in welcher uns Podophrya gemmipara (Fig. 104) ein

lehrreiches Beispiel liefert, das auf Seite 184 genauer beschrieben

ist.

Die Zelle und die Gewebe (Vol. 1/2) · 第 130 / 170 题