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Feinbau und Ontogenese der Porenplatten auf den Antennen von Pimpla turionellae (Hymenoptera, Ichneumonidae)

Ultrastructure and ontogeny of the pore plates on the antennae of Pimpla turionellae (Hymenoptera, Ichneumonidae)

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Summary

The pore plates of Pimpla are about 40–75 μm long and 5–7 μm wide. Through a central cuticular canal they are in contact with the lumen of the antennae. Under the perforated plate blind-ending tunnels extend in the distal and proximal directions. It is extremely probable, that the pore plates of Hymenoptera are derivatives of basiconical sensilla. The ontogeny of the pore plates was followed back to the beginning of the deposition of the cuticulin layer. Each pore plate ‘anlage’ contains 40–47 sensory cells and 6 enveloping cells. Envelope cell 1 secretes the dendritic sheath, which is fully reduced during ontogeny. The envelope cells 2a and b (trichogen cells) are mirror images of each other, they form the perforated plate and the pore tubules. On both sides of the trichogen cells lie the envelope cells 3a and b (tormogen cells), they also form mirror images of each other. The tormogen cells secrete a cuticular ledge, that surrounds the perforated plate. In the outer distal position lies envelope cell 4, which encircles the pore plate ‘anlage’ in the proximal direction. Envelope cell 4 folds in and retreats from the epithelium surface, thus forming a ‘joint-furrow’ around the pore plate ‘anlage’. The doubling of the trichogen cell is unusual in insects and so far has been observed in basiconic sensilla and pore plates of Hymenoptera only. The doubling of the tormogen cell until now could be established only in basiconic sensilla of Cephus and of Xiphydria (Hymenoptera, Symphyta). In pupae 3–4 days old the trichogen and tormogen cells begin to retreat from the perforated plate. In the imago this outer receptor lymph cavity is nearly completely filled by the branched outer dendritic segments.

Zusammenfassung

Die etwa 40–75 μm langen Porenplatten stehen über einen zentralen Kutikulakanal mit dem Antennenlumen in Verbindung. Unter der porendurchsetzten Sinnesplatte laufen in der Fühlerwand blind endende Tunnel distal- und proximalwärts. Die Porenplatten sind höchstwahrscheinlich Derivate basiconischer Sensillen; ihre Ontogenese wurde bis zur Abscheidung der Cuticulinschollen zurückverfolgt. Jeder Porenplattenanlage sind 40–47 Sinneszellen sowie 6 Hüllzellen zuzuordnen. Hüllzelle 1 scheidet die Dendritenscheide ab, die im Laufe der Ontogenese völlig reduziert wird. Die spiegelbildlich angeordneten Hüllzellen 2a und b (=trichogene Zellen) bilden die Sinnesplatte mit dem Porentubulussystem. Außen schließen die ebenfalls spiegelsymmetrischen Hüllzellen 3a und b an (=tormogene Zellen), die die trichogenen Zellen auf beiden Seiten umfassen. Sie scheiden eine rings um die Sinnesplatte herumlaufende kutikulare Randleiste ab. Die am weitesten außen liegende Hüllzelle 4 umwächst die Sensillenanlage von distal nach proximal. Durch Einfaltung und Zurückweichen der Hüllzelle 4 entsteht rings um die Porenplatte eine „Gelenkfurche“. Die bei Insekten ungewöhnliche Verdoppelung der trichogenen Zelle wurde bisher nur bei basiconischen Sensillen und Porenplatten von Hymenopteren festgestellt, die Verdoppelung der tormogenen Zelle nur bei basiconischen Sensillen von Cephus und Xiphydria (Hymenoptera, Symphyta). Bei etwa 3–4 Tage alten Puppen beginnen sich die trichogenen und tormogenen Zellen von der Sinnesplatte zurückzuziehen. Diesen äußeren Liquorraum füllen bei der Imago die in dünne Äste aufgespaltenen Dendritenaußenglieder weitgehend aus.

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Abbreviations

Ä :

Dendritenäste

C :

Dendritenaußenglied (=Sinnescilium)

D :

Dendriteninnenglied (=Sinnesfortsatz)

DS :

Dendritenscheide

E :

Epidermiszelle

Ex :

Exuvialraum

G :

Gliazelle (=Sinneszellhüllzelle)

K :

Kutikulakanal (=Porenplattenkanal)

L :

Randleiste

LA :

Randleistenausweitung

M :

Sensillengelenkmembran

P :

Porenplatte

Pk :

Porenkanal

Po :

Pore

Pt :

Porentubulus

R :

Porenplattenrand

S :

Spalt

SP :

Sinnesplatte

Sz :

Sinneszelle

T :

Tunnelkutikula

V :

Verstärkungsgerüst der Sinnesplatte

W :

Randwulst

1–4 :

Hüllzellen 1–4

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Stepper, J., Becker, C. & Schmidt, K. Feinbau und Ontogenese der Porenplatten auf den Antennen von Pimpla turionellae (Hymenoptera, Ichneumonidae). Zoomorphology 102, 11–32 (1983). https://doi.org/10.1007/BF00310730

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