Zur anatomie und funktion des raphidiopteren-ovipositors (inseeta, neuropteroidea)

Summary

The skeleto-muscular system of the ovipositor of Raphidia flavipes and R. ophiopsis is described. Observation of egg laying allowed a functional interpretation of the anatomical structures. The following results were achieved:

• 1. In the Raphidioptera the ovipositor consists of a paired appendix of the 9th and an unpaired appendix of the 8th segment. The appendices of the 9th segment are fused together to form a groovelike structure. The unpaired appendix of the 8th segment fits into this, closing it ventrally. The membranous upper side of this tube is inserted as a deep membrane fold in the resting position.

• 2. The ovipositor of the Raphidioptera acts as a movable egg-laying probe which, owing to its flexibility, can also be introduced into irregular cavities of the substratum where the eggs are laid.

• 3. As an adaptation to this function the primarily undivided lateral sclerite of the neuropteroid ovipositor was segmented, except for a central strip, into numerous vertical clasps (according to the principle of a flexible metallic hose).

• 4. An intricately arranged musculature moves the ovipositor. It can be divided into five systems which permeate the ovipositor.

• 5. During transport of the egg the two halves of the groove are pushed forwards and backwards in quick sequence. The two sides work alternately.

• 6. These movements are guided by a gliding link between the groove and the unpaired appendix of the 8th segment. Consequently this unpaired appendix serves as a guiding slat.

• 7. The transport of the egg is brought about by comb-like structures situated on the interior walls of the ovipositor, the teeth of which are directed backwards.

• 8. It is supposed that for the pushing movements not only the genuine ovipositor muscles are used but also muscles of the 9th segment.

• 9. During passage of the egg the diameter of the ovipositor is more than twice the diameter in the resting position.

• 10. The expansion of the ovipositor results from a curving up and sideward shifting of the lateral sclerites. At the same time the dorsal membrane fold is made completely even by the expansion.

Zusammenfassung

Auf Grund lichtmikroskopischer und rasterelektronenmikroskopischer Untersuchungen wird das Skeletmuskelsystem des Ovipositors von Raphidia flavipes Stein und R. ophiopsis L. beschrieben. Die Beobachtung der Eiablage ermöglichte eine funktionelle Deutung der anatomischen Strukturen. Die Untersuchung erbrachte folgende Ergebnisse:

• 1. Bei den Raphidioptera besteht der Ovipositor aus einem paarigen Anhang des 9. und einem unpaaren des 8. Segmentes. Die Anhänge des 9. Segmentes verschmelzen zu einem rinnenförmigen Grundkörper. In diesen ist der unpaare Anhang des S. Segmentes als ventraler Verschluß eingepaßt. Die membranöse Oberseite des Legerohres senkt sich in der Ruhehaltung zu einer tiefen Membranfalte ein.

• 2. Der Ovipositor der Raphidioptera dient als bewegliche Legesonde, die dank ihrer Flexibilität auch in unregelmäßig gestaltete Hohlräume des Ablagesubstrates eingeführt werden kann.

• 3. In Anpassung an these Funktion wurde das primär einheitliche Lateralsklerit des Neuropteroiden-Ovipositors bis auf einen mittleren Streif in zahlreiche vertikal stehende Spangen aufgegliedert (Prinzip des flexiblen Metallschlauches).

• 4. Für die Bewegung des Legerohres steht eine kompliziert angeordnete Eigenmuskulatur zur Verfügung. Diese läßt sich in fünf das Legerohr durchsetzende Systeme unterteilen.

• 5. Während des Eitransportes werden die beiden Hälften des Legerohr-Grundkörpers in schneller Folge vor- und zurückgeschoben. Dabei arbeiten die beiden Körperseiten alternierend.

• 6. Die Führung dieser Bewegung übernimmt ein Gleitgelenk zwischen den Grundkörperhälften und dem unpaaren Anhang des 8. Segmentes. Demnach erfüllt der unpaare Anhang des 8. Segmentes die Aufgabe einer Führungsschiene.

• 7. Die Mitnahme des Eies besorgen kammförmige Strukturen auf der Innenwand des Legerohres, deren Zinken nach hinten gerichtet sind.

• 8. Es wird vermutet, daß rich an den Schubbewegungen neben der Binnenmuskulatur des Legerohres auch Muskeln des 9. Segmentes beteiligen.

• 9. Gegenüber der Ruhehaltung wird der Durchmesser des Legerohres während des Eidurchtrittes mehr als verdoppelt.

• 10. Die Erweiterung des Legerohres erfolgt durch Aufbiegen und Seitwärtsverlagern seiner Lateralsklerite. Zugleich wird die dorsale Membranfalte völlig ausgeglichen.