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Das visuelle System von Zonotrichia leucophrys gambelii

Neurohistological and experimental studies of the visual system in Zonotrichia leucophrys gambelii

Neurohistologische Studien auf experimenteller Grundlage

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Zeitschrift für Zellforschung und Mikroskopische Anatomie Aims and scope Submit manuscript

Summary

The course of the optic pathways and the positions of the optic centers have been investigated with unilaterally enucleated white-crowned sparrows, Zonotrichia leucophrys gambelii, using the techniques of Nauta-Fink-Heimer, Bodian, and Bielachowsky. The investigation involved birds examined 3–120 days after enucleation. The white-crowned sparrow has a typically avian visual system. The major bundles of optic fibers terminate in the stratum griseum et fibrosum superficiale of the tectum opticum. Further terminal areas are the nucleus geniculatus lateralis, nucleus lateralis anterior, nucleus superficialis synencephali, nucleus externus, the “tectal gray”, and the nucleus ectomamillaris of the basal optic root. There is a complete crossing of all fibers in the chiasma, including those of the tractus isthmo-opticus, an efferent bundle with its origin in the nucleus isthmo-opticus. This efferent fiber system can be well impregnated in the stump of the sectioned optic nerve up to 120 days after the operation. No direct connection between the retina and hypothalamus could be demonstrated by light microscopy. Hypothalamic neurosecretory cells can occur in close contact with optic fibers but no synapses have been recognized. Some optic fibers pass through the hypothalamus enroute to the nucleus lateralis anterior and the nucleus superficialis synencephali.

Zusammenfassung

Der Verlauf der Sehbahn und die Lokalisation der optischen Zentren wurden bei Zonotrichia leucophrys gambelii (nordamerikanischer Ammernfink) nach einseitiger Augenexstirpation mit den Techniken von Nauta-Fink-Heimer, Bodian und Bielschowsky erforscht. Die Untersuchungen erstreckten sich über einen Zeitraum von 3 bis zu 120 Tagen nach der Operation. Zonotrichia leucophrys gambelii besitzt ein für Vögel typisches visuelles System. Die Hauptmasse der Optikusfasern endet im Stratum griseum et fibrosum superficiale des Tectum opticum. Weitere zentrale Endgebiete sind: Nucleus geniculatus lateralis, Nucleus lateralis anterior, Nucleus superficialis synencephali, Nucleus externus, tectales Grau und Nucleus ectomamillaris als Kern der basalen optischen Wurzel. Alle Fasern werden im Chiasma opticum total gekreuzt, auch der Tractus isthmo-opticus, ein efferentes Bündel, dessen Ursprung im Nucleus isthmo-opticus zu finden ist. Dieses efferente Fasersystem läßt sich im Stumpf des durchtrennten N. opticus noch 120 Tage nach der Operation gut versilbern. Eine direkte Verbindung von Retina und Hypothalamus war lichtmikroskopisch nicht nachweisbar. Neurosekretorisch aktive Zellen des Hypothalamus können zwar einen engen räumlichen Kontakt mit den optischen Fasern haben, Synapsen sind aber an diesen Stellen nicht zu erkennen. Es werden passagere Opticusfasern beschrieben, die auf dem Weg zum Nucleus lateralis anterior und Nucleus superficialis synencephali den Hypothalamus durchsetzen.

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Authors and Affiliations

  1. Anatomisches Institut der Universität Gießen, Lehrstuhl I, Deutschland

    H. -G. Hartwig

Authors
  1. H. -G. Hartwig
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Additional information

Herrn Prof. Dr. M. Watzka, Mainz, gewidmet.

Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft. Herrn Prof. Dr. D.S. Farner, Department of Zoology, University of Washington, Seattle, Wash., danke ich für die Förderung dieser Studien (National Institutes of Health Research Grant No. 5 ROI NB 06187 to Professor D. S. Farner).

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Hartwig, H.G. Das visuelle System von Zonotrichia leucophrys gambelii . Z. Zellforsch. 106, 556–583 (1970). https://doi.org/10.1007/BF00340293

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