COMPARISON OF RATES OF INGESTION OF PARTICULATE SOLIDS BY CULEX PIPIENS LARVAE: PHAGOSTIMULANT EFFECT OF WATER-SOLUBLE YEAST EXTRACT

If larvae of Culex pipiens that have filled the peritrophic membrane with ink particles are transferred to clear water, the column of ink remains in position regardless of filtering activity, but with ingestible solids present the ink column is displaced rearwards. Rates of ingestion of different particulate solids, or of the same particulate in different solutions, may be compared by timing the rearwards displacement of the boundary between ink and newly ingested material. Live Chlorella, dried brewers yeast, and mosquito culture solids, all broadly nutritive, passed through the gut in less than one hour on average. Slowly sedimenting, non-nutritive particulates (kaolin, Chinese ink) passed as rapidly as nutritive materials in some larvae, but on average took about 2 hours. Rapidly sedimenting non-nutritive particulates traversed the gut slowly, taking 3 or more hours on average. The differences in ingestion rates between non-nutritive particulates probably depend on physical characteristics such as particle size. shape and density. Consistently rapid displacement by nutritive particulates suggests that sapid factors might be involved in maintaining ingestion, an interpretation supported by the ability of dissolved yeast extract to increase the rate at which several non-nutritive particulates were ingested. Zusammenfassung VERGLEICH DER INGESTIONSRATEN FESTER PARTIKEL DURCH CULEX PIPIENS-LARVEN: PHAGOSTIMULATORISCHE WIRKUNG WASSERLOSLISCHEN HEFE-EXTRAKTS Wenn Larven von Culex pipiens in ein Tuschemedium gebracht werden, fullen sie ihre peritrophische Membran in wenigen Stunden mit Kohleteilchen. Nach der Umsetzung in klares Wasser bleibt die Kohle in der ursprunglichen Lage im Mitteldarm, obwohl etwas Kot abgestosen werden kann. Eine nachfolgende Aufnahme von Partikeln schiebt die Kohle end-darmwarts und es kommt zu haufiger Abgabe von schwarzem Kotmaterial. Die Grenze zwischen der Kohle und den neu aufgenommenen Stoffen bleibt immer scharf und man kann in dem transparenten Korper verfolgen, wie sie nach ruckwarts wandert. Diese Beobachtungen liefern Kriterien fur eine vergleichende Bestimmung der Geschwindigkeit, mit der Partikel aufgenommen werden: die Zeit, in der die Kohle durch einen zu prufenden Stoff ersetzt wird, und die Wegstrecke, welche die Grenzzone pro Zeiteinheit durchwandert. Die Teilchen verschiedener Stoffe brauchen unterschiedlich lange, bis sie die Kohle ersetzt haben. Nahrhafte Teilchen (lebende Chlorella-Kulturen, getrocknete Bierhefe, Muckenkulturmedinm), passieren den Darm schnell und benotigen dazu weniger als eine Stunde. Stark suspendierte Teilchenlosungen (Kaolin, Tusche) brauchen dazu in einzelnen Muckenlarven die gleiche Zeit, im Durchschnitt jedoch ca. 2 Stunden. Schnell sedimentierende unverdauliche Teilchen hatten durchweg lange Wanderzeiten, etwa 4 Stunden oder langer. Diese unterschiedlichen Zeiten sind offenbar auf die verschiedenen physikalischen Merkmale der aufgenommenen Stoffe, wie Teilchengrosse und -dichte, zuruckzufuhren. Die schnelle Wanderung verdaulicher Partikel deutet auf chemische Faktoren hin, die regulierend einwirken. Es wurde gezeigt, das wasserloslicher Hefeextrakt die Geschwindigkeit der Aufnahme einiger unverdaulicher Stoffe vergrossert. Allgemein stiegen die Streckenwerte pro Zeiteinheit mit zunehmendem Hefegehalt (bis zu 0, 25%) an. Bei einigen Stoffen verringerten hohere Hefekonzentrationen die Geschwindigkeit der Partikelaufnahme. Da die Larven wahrend des Fressens ihre Mundwerkzeuge immer gleich schnell bewegen, unabhangig vom aufgenommenen Stoff, wird vermutet, das die Unterschiede bei Anwesenheit von Hefeextrakt auf verschiedene lange Filterzeiten und Ruheperioden zuruckzufuhren sind.