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Die Naturwissenschaften. Wochenschrift..., 15. Jg. 1927, 8. April, Heft 14.

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Postverlagsort Leipzig

DIE \p tiW

NATURWISSENSCHAFTEN

H ER A U SG EG EBEN VON

ARNOLD B E R L IN E R

U N T E R B E S O N D E R E R M I T W I R K U N G V O N HANS SPEMANN IN F R E I B U R G I. B R . ORGAN DER GESELLSCHAFT DEUTSCHER NATURFORSCHER UND ÄRZTE

U N D

ORGAN D ER KAISER WILHELM-GESELLSCHAFT ZUR FÖRDERUNG DER WISSENSCHAFTEN V E R L A G V O N J U L I U S S P R I N G E R I N B E R L I N W 9

HEFT 14 (S E IT E 321 — 344) 8. A P R I L 1927 FÜNFZEHNTER JAHRGANG

"V ersuche über den Geschmackssinn der Bienen, Von K . v. Fr i s c h, München ...

Die chemischen V orgänge bei der Entstehung der Kohlen. Von H. We y l a n d, Elberfeld . . . . Älteste S tadt und H afenbucht auf K os und der Obsidianhandel im Ägäischen Meere. Ein H in­

weis von Ka r l Su d h o f f, Leipzig. (Mit 1 Figur) Be s p r e c h u n g e n :

Au f h ä u s e r, D., Brennstoff und Verbrennung.

I.T eil: Brennstoff. (R e f.: A .Schack,Düsseldorf) Be t z, Al b e r t, W indenergie und ihre Ausnutzung durch W indmühlen. (R e f.: L. Hopf, Aachen) El w e l l, C. F., DerPoulsen-Lichtbogengenerator.

(R e f.: F. K iebitz, B e r l i n ) ...

Cl a r k, Ge o r g e, Applied - X - R ays. (R e f.:

R . Glocker, S t u t t g a r t ) ...

Ol l e n d o r f, Fr a n z, Die Grundlagen der Hoch­

frequenztechnik. (Ref.: K .Pohlhausen, Berlin)

I N H A L T : 3 2 1

327

335

3 3 7

3 3 8

3 3 8

3 3 8

3 3 9

Am b r o n n, He r m a n n, und Al b e r t Fr e y, Das Polarisationsmikroskop. (R ef.: W . I. Schmidt, Gießen) ...339 Lu c k i e s h- Le l l e k, M., Licht und Arbeit. (Ref.:

A . Passow, München) 340

Se i t z, A . , Joseph Fraunhofer und sein optisches Institut. (Ref.: H . Boegehold, Jena) . . . 34 0 Am b r o n n, Ri c h a r d, Methoden der angewandten

Geophysik. (R e f.: A. Prey, P r a g ) ...341 Pe t z o l d, Er n s t, Elem entare Raumakustik.

(Ref.: J. Biehle, Bautzen) ...342 Hö b e r, Ru d o l f, Physikalische Chemie der

Zelle und der Gewebe. (R e f.: L . Michaelis, B a l t i m o r e ) ...34 2 Ge s e l l s c h a f t f ü r Er d k u n d e z u Be r l i n: Die

Polarfahrt der ,,M aud" 1 9 1 8 — 1 9 2 5 . Das B it­

burger L a n d ...343

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(2)

I I D I E N A T U R W I S S E N S C H A F T E N . 1927. H eft 14. 8 . A pril 1927.

D IE N A T U R W I S S E N S C H A F T E N

erscheinen wöchentlich und können im In- und Auslande durch jede Sortim entsbuchhandlung, jede Postanstalt oder den Unterzeichneten Verlag be­

zogen werden. Preis vierteljährlich für das In- und Ausland RM 9.— . H ierzu tritt bei direkter Zustellung durch den V erlag das Porto bzw. beim Bezüge durch die Post die postalische Bestellgebühr. E inzelheft RM 1.— zuzüglich Porto.

M anuskripte, Bücher usw. an

Die Naturwissenschaften, Berlin W 9, Linkstr. 23/24, erbeten.

Preis der In land -A n zeigen : 1/1 Seite RM 150.— ; M illimeter-Zeile RM 0.35. Zahlbar zum amtlichen Berliner D ollarkurs am Tage des Zahlungseingangs.

F ü r Vorzugsseiten besondere Vereinbarung. — Bei W iederholungen N achlaß.

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Dr. W alter F u ch s

Privatdozent an der Deutschen Technischen Hochschule in Brünn

XII, 328 Seiten. 1926. R M 18. — ,- gebunden R M 19.50

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(3)

D IE N A T U R W I S S E N S C H A F T E N

Fünfzehnter J a h rga n g 8. April 1927 H eft 14

Versuche über den Geschmackssinn der Bienen1).

V o n K . v . Fr i s c h, M ünchen.

(Aus dem Zoologischen Institut der Universität.) A nn o 1876 h a t Au g u s t Fo r e l in dieser G e­

sellsch aft ein h ü b sch es E x p e rim e n t v o r g e fü h r t:

^ °n drei W espen (P olistes gallicus) w ird die eine in ta k t gelassen, der zw eiten w erd en beid e F ü h le r am p u tiert, d er d ritte n w ird der V o rd e rk o p f m it den gesam ten M u n d w erkzeu g en ab gesch n itten und a u ch n och der R e s t d es P h a r y n x e n tfern t. N ä h ert m an nun eine m it H o n ig b e fe u ch te te S tec k n a d e l dem K o p f der T iere, so ist eine A n n ä h eru n g bis a u f 1 cm n ötig , um d u rch den H o n ig d u ft die A u f ­ m erksam keit der n orm alen W espe zu erregen. Sie d irig iert die F ü h le r a u f die S tec k n a d e l und k o m m t heran, u m zu fressen . G en au so v e rh ä lt sich die

"VV espe ohne V o rd e rk o p f, n u r d a ß sie n a tü rlic h n ich ts fressen k a n n . D ie fü h lerlose W espe ab er b e ­ m erkt den H o n ig erst, w en n er m it ih rem M und in d irek te B e rü h ru n g g e b ra c h t w ird . Sie n im m t ab er n ich t e tw a jed e F lü s s ig k e it an, die m it ih rem M und in B e rü h ru n g k o m m t: rein en H o n ig trin k t S1e, m it C h inin v e rse tzte n b itte re n H o n ig leh n t sie n ach ein er K o stp ro b e ab . Solch e B e o b a c h tu n g e n deuten d a ra u f hin, d a ß bei In sek ten , a n a lo g den

"VV irb eltieren , eine D u p liz itä t des ch em isch en Sinnes b e ste h t: S itz des Geruchssinnes, der die W esp e aus der E n tfe rn u n g a u f die A n w ese n h eit des H o n igs a u fm erk sam m a c h t und sie zu m F u tte r h in leite t, sin d h ier die F ü h le r. S itz des Geschm ackssinnes, der bei der A u fn a h m e d er N a h ru n g deren chem ische B e sc h a ffen h e it p rü ft, ist der M und und seine U m ­ gebun g.

W ä h ren d unsere K e n n tn isse v o m G eru ch ssin n d er In sek ten seit d a m a ls n en n en sw ert e rw eitert w u rd en , b ild eten Fo r e l s V ersu ch e und v e rw a n d te E x p e rim e n te and erer A u to re n b is v o r k u rzem die gesam te G ru n d la g e unseres W issen s v o m G e ­ sch m ackssin n der In se k te n 2). E r s t in den le tz te n Jah ren is t es a u ch h ier v o rw ä rts gegan gen . E in a m erik an isch er F o rsch er, Mi n n i c h, u n tersu ch te

■den G esch m ack ssin n b ei S c h m e tte rlin g e n 3). Seine E rgeb n isse w aren in zw e ifa ch e r H in sich t ü b e r­

raschend . E rste n s stellte sich heraus, d a ß der x) V ortrag in der Gesellschaft für Morphologie und Physiologie zu München am 18. Januar 1927.

2) Ein genaueres Eingehen auf die Literatur be­

halte ich mir für die spätere ausführliche Publikation vor.

3) D. E. M in n ic h , An experim ental study on the tarsal chemoreceptors of two N ym phalid butterflies.

Joum. of exper. Zool. 33. I 73 — 2°3- i9 2 I ^The chemical sensitivity of the tarsi of the red Adm iral butterfly, Pyram eis atalanta. Ebenda 35. 57 — 8 i. 1922, A quan­

titative study of tarsal sensitivity to solutions of Saccharose in the red Adm iral butterfly. Ebenda 36, 4 4 5 -4 5 7 . 1922.

Nw. 1927

A d m ira l und andere T a g sch m e tte rlin g e m it ihren F u ß sp itzen sch m e ck e n 1). R e c h t sond erlich sch ein t die N a tu r hier den S itz der G esch m ack sorgan e b e ­ stim m t zu h ab en . A b e r die biologisch e B e d e u tu n g le u c h te t ein, w en n w ir b ed en ken , d a ß diese S c h m e t­

terlin g e m it V o rlieb e an reifem F a llo b s t und an z u ck e rh a ltig e n A u sflü ssen vo n B ä u m e n saugen, m it denen der R ü ssel, der in der R u h e ein gero llt g e tra g e n w ird , v ie l w en iger leich t in K o n ta k t k o m ­ m en kan n als die F u ß sp itze n . D eren B e rü h ru n g m it Z u c k e rsa ft b e w irk t A u sstreck en des R ü ssels, der dann gerad e in der G egen d der F u ß sp itze n die U n terlag e erreich t. D ie zw eite Ü b e rrasch u n g b e ­ t r ifft die Reizschw elle. H u n g rig e S ch m etterlin g e reagieren n och a u f so a u ß e ro rd en tlich ve rd ü n n te R o h rzu ck erlö su n gen , d a ß n a ch Mi n n i c h die E m p ­ fin d lic h k e it ih rer F u ß g lied e r fü r diesen Z u ck er die E m p fin d lic h k e it d er m ensch lich en Z u nge um das 2 5 6 fach e ü b e rtrifft.

E in en w eiteren F o rts c h r itt b ra ch te die h ier in M ünchen en tstan d en e A rb e it v o n Sc h a l l e r2) . E s g e lan g ihm , W a sserk äfe r (D ytiscid en ) a u f S ch m eck - sto ffe zu dressieren und er k o n n te so nach w eisen , d a ß die v o n u n s u n tersch ied en en v ie r G esch m ack s­

q u a litä te n „ s ü ß “ , ,,sau er“ , „ b it t e r “ , „ s a lz ig “ au ch v o n den In sek ten q u a lita tiv u n tersch ied en w erd en . E in e D ressu r a u f R ie c h sto ffe is t g le ich fa lls g e ­ lun gen. A u ssc h a lt versu ch e h ab en sodan n zu dem th e o retisch b ed eu tsa m en E rg eb n is g efü h rt, d aß sich bei diesen w asserb ew oh n en d en In sek ten G e ­ ru ch und G esch m ack sch a rf tren n en lassen, d a es versch ied en e R e ze p to ren sind, die au f R ie ch sto ffe b zw . S ch m eck sto ffe ansprechen. D ie G eru ch s­

o rgan e der W a sserk äfe r lieg en a u f den A n ten n en und a u f dem E n d g lie d e der M a xilla rp a lp e n , die G esch m ack so rg a n e h a b en ih ren S itz a u f den M a x illa r- und L a b ia lp a lp e n und im In n ern der M un dh öh le.

A n W a sserk äfe rn ist die A n w en d u n g d er D re s­

su rm eth od e bei gesch m a ck sp h ysio lo g isch en U n te r­

su ch u n gen m ö glich , w eil m an ein an sich fa s t g e ­ sch m acklo ses F u tte r (au sgelau gtes F leisch ) v e r ­ w en d en kan n , dem d u rch Z u sa tz vo n S ch m eck - stoffen der gew ü n sch te C h a ra k te r gegeb en w ird ; die D ressu r w ird n och b e g ü n stig t d a d u rch , d a ß sich im W asser die S ch m eck sto ffe d u rch D iffu sio n v e r ­ b reiten und so schon aus gew isser E n tfe rn u n g , au f x) Neuerdings auch für Fliegen angegeben: D. E.

Mi n n i c h, The chemical sen sitivity of the tarsi of certain muscid flies. Biol. Bull. 51, 166— 178. 1926.

2) A. Sc h a l l e r, Sinnesphysiologische und psycho­

logische Untersuchungen an W asserkäfern und Fischen.

Zeitschr. für vergl. Physiol. 4, 370 — 464. 1926.

27

(4)

322 v . F r i s c h : Versuche über den Geschmackssinn der Bienen. T Die Natur- [wissenschaften

G ru n d vo ra u sg eg a n g e n er g u te r od er sch lech ter E r ­ fah ru n g e n , an lo ck en d b z w . sch eu ch en d w irk en kö n n en .

B e im Geschm ackssinn der B ien en lä ß t u n s diese so n st so b e w ä h rte M eth o d e im S tic h . E s lä ß t sich n u r b e o b a ch te n , ob d ie B ie n e ein en V o rgesetzten S a ft tr in k t od er n ich t. D ie E n ts c h e id u n g fä llt m it d em E in ta u c h e n des R ü sse ls. E s sind gerin ge A u ssic h te n , die sich erö ffn e n , u n d ich h ab e m it w en ig H o ffn u n g v o r zw e i Jah ren m eine V ersu ch e b egonn en.

Im G e g e n sa tz zu W i l l1) u n d M c In d o o2) , die a ls ein zig e, u n d ohne v ie l E rfo lg ein ige s y s te m a ­ tisc h e G e c h m a c k sv e rsu c h e m it B ie n e n a n g e s te llt h a b en , a rb e ite ic h m it ein er n u m erierten B ie n e n ­ sch ar, d ie an ein em k ü n stlic h e n F u tte r p la tz (Z u ckerw assersch älch en ) frei v e rk e h rt. J ed es I n ­ d iv id u u m is t m ir p ersö n lich b e k a n n t, ic h ka n n sein e R e a k tio n e n vo n h e u te m it denen v o n gestern u n d m orgen v e rg leich en . A u c h ve rw e n d e ich b ei den E x p e rim e n te n n ic h t H o n ig m it seinen u n ­ k o n tro llierb a ren S ch m eck - u n d R ie c h sto ffe n , son ­ d ern rein es Z u ck erw asser.

D ie ersten V ersu ch e so llten zeigen , w ie w e it m an eine Z u ck erlö su n g ve rd ü n n e n k a n n , b is sie v o n den B ie n e n v e rs c h m ä h t w ird . Ic h h a b e diese F ra g e a u ch w e iterh in d a u e rn d im A u g e b e h a lte n und h a b e Ih n e n d a s g e sa m te M a te ria l au s b eid en V e r ­ su ch ssom m ern , so w eit es sich a u f Rohrzucker b e ­ zieh t, in d er fo lg en d en T a b e lle zu sa m m en g e ste llt:

Tabelle i. Übersicht aller Versuche über die Annahme von Rohrzucker 1925, 1926.

Konzentration

Rohrzuckerlösungder Zahl der gepften Bienen3) Von dies haben d

trunkenge­

en Bienen le Lösung

gekostet und ver­

schmäht

Ausgedrüc der Gesa haben die

.ge­

trunken kt in % mtzahl

Lösung gekostet und ver­

schmäht

I mol (3 4% ) y 2 mol (1 7% ) V4 mol (8,5% ) V 8mol (4,2 5% )

3 3 9 849 606 175

3 3 9 731 2 5 4 8

O I l8 3 5 2 167

IOO%

86% 4 2 % 4 .5 %

0%

1 4 % 5 8 % 9 5 ,5 % E in e B e tr a c h tu n g d ieser T a b e lle le h rt zu n ä ch st, d a ß h in s ic h tlic h d er A n n ah m eg re n ze erh eb lich e U n tersch ie d e b esteh en . E in e ^ m o l a r e [ i 7 p r o z .4)]

R o h rzu c k e rlö su n g w u rd e schon v o n 1 4 % a lle r g e ­ p rü fte n B ie n e n a b g ele h n t, u n d an d ererseits eine x/8 m o lare (ca. 4 p ro z.) L ö s u n g n och vo n ein igen B ie n e n g e tru n k e n . H iera n sind in d iv id u e lle U n te r ­ schiede b e te ilig t. M an k a n n sich an d er n u m erier­

te n S ch a r ü b erzeu g en , d a ß die eine B ie n e an die S ü ß ig k e it d er L ö su n g d au ern d g rö ß ere A n fo rd e ­

*) F . Wi l l, D as Geschmacksorgan der Insekten.

Zeitschr. f. wiss. Zool. 42, 674— 707. 1885.

2) N. E . McIn d o o, The senses of insects. Smith- sonian Rep. f. 1920, 4 6 1— 483, W ashington 1922.

3) Dies sind nicht durchwegs verschiedene In d i­

viduen. Die gleichen Tiere wurden zu anderer Zeit er­

neut geprüft und dann erneut gezählt.

4) Ich gebe die Konzentration der Zuckerlösungen stets auch in Prozenten an, da diese Ausdrucksweise den meisten geläufiger und besser vorstellbar ist.

ru n g en s te llt a ls die and ere. E s ist ab er w eiter zu b e ach ten , d a ß die V ersu ch e, die d er ob igen T a b e lle zu g ru n d e lieg en , an drei versch ied en en B ie n e n ­ v ö lk e rn und zu versch ied en er J a h reszeit (Juni b is O kto b er) d u rc h g efü h rt sind . D e m g eg en ü b er h a b e ich Ih n en in ein er zw e ite n T a b e lle alle R o h r­

z u ck e rv ersu ch e zu sam m en g etrag en , die ic h vo m 20. A u g u s t b is 20. S e p te m b er 1926, also in n erh alb eines M o n ates an einem V o lk a u sg e fü h rt h a b e : Tabelle 2. Übersicht der Versuche über die Annahme von Rohrzucker an Volk B in der Zeit vom 20. August

bis 20. September 1926.

Konzentration der Rohrzuckerlösung

Zahl der ge­ pftenBienen

Von dies haben d

trunkenge­

en Bienen le Lösung

gekostet und ver­

schmäht

Ausgedrü der Ges haben di trunkenge­

ckt in % amtzahl e Lösung

gekostet und ver­

schmäht i mol (34%)

x/2 mol (17% ) V4 mol (8,5%) V 8mo1 (4,2 5%)

48 181 225 67

48 179 1 3 9 O

O 2 86 67

100%

9 8,9% 61,8%

0%

0%

1.1% 38.2%

IO O % E in e ^ m o l a r e (i7 p r o z .) R o h rzu c k e rlö su n g w u rd e in diesen V ersu ch e n n och fa s t au sn ah m slo s an gen om m en , eine x/4 m olare (8 ,5p roz.) L ö su n g teilw eise, eine V gin olare (4>25Pr o z 0 L ö su n g a u s­

n ah m slo s a b g ele h n t. D ie E rfa h ru n g leh rt, d a ß der G re n zw ert fü r ein and eres V o lk zu r selben Z e it und fü r d asselb e V o lk zu an d erer Z e it d e u tlic h an d ers lieg en k an n , d a h er die D ifferen zen in d er ersten T a b e lle . Ic h h ab e n och n ic h t gen ü gen d U n te r­

lagen , u m die U rsach e d ieser E rsc h ein u n g h ier zu d isk u tieren .

V o n d iesen S ch w a n k u n g e n ab geseh en is t je d e n ­ fa lls b em erk en sw ert, w ie hoch d er G re n zw ert lie g t.

F ü r den M enschen h a t m an den S ch w e llen w e rt fü r R o h rzu c k e r b e i einer x/32 b is 1/64 m olaren L ö su n g (ca. 1 % — 1U % ) g e fu n d e n 1). W ä h ren d h u n g rige S ch m etterlin g e n ach Mi n n i c h n och eine 256 m a l dü n n ere Z u ck erlö su n g trin k e n und v o n rein em W a sser u n tersch eid en , nehm en die B ie n e n erst eine L ö su n g an, die e tw a 8 m a l stärker ist als die m en sch ­ lich e S c h w e llen k o n ze n tra tio n . E s is t in diesem Z u ­ sam m en h än g e v o n In teresse, d a ß die sp ärlic h v o r ­ h an d en en A n g a b e n 2) a u f eine hohe Z u c k e rk o n ­ ze n tra tio n d es B lü te n n e k ta rs sch ließ en lassen, d ie m it d em G re n zw ert u n serer V ersu ch e d u rch a u s in E in k la n g s teh t. Ic h spreche a b sic h tlic h vo m ,,Grenzwert“ — d enn ob d er W e rt, den w ir bei fo rtsch reiten d e r V e rd ü n n u n g des Z u ck erw assers als G ren ze d er A n n ah m e g efu n d en h ab en , d em

„S c h w e lle n w e r t“ d er B ie n e fü r den sü ßen G e ­ sch m a ck e n tsp rich t, oder ob fü r sie der sü ße G e ­ sch m a ck d er L ö su n g erst eine gew isse In te n s itä t ü b ersch reiten m u ß , d a m it sie a k z e p tie rt w ird , d a rü b e r m ö ch te ich n och keine V e rm u tu n g äu ß ern .

*) E . Sk r a m l i k, Handb. d. Physiol. d. niederen Sinne Bd. 1 (Die Physiologie des Geruchs- und Ge­

schmacksinnes), S. 499, Leipzig 1926.

2) A. v o n Pl a n t a, Über die Zusammensetzung einiger N ektar-Arten. Zeitschr. f. physiol. Chemie 10, 227 — 247. 1886.

(5)

v . F r i s c h : Versuche ü b e r den Geschmackssinn der Bienen. 3 2 3

Heft 14. l 8. 4 . 1927J

A b e r Sie k ön nen m it R e c h t fra g e n : L ie g t h ier sicher eine Geschm acksreaktion v o r? O der is t v ie l­

leich t der p h y sik a lisch e Z u sta n d der F lü ssig k e it fü r den gefu n d en en G re n zw ert m a ß geb en d ? M an könnte v o r a llem an die Viscosität der L ö su n g d en ­ ken, die sich m it der Z u ck erk o n ze n tra tio n sehr ä n d ert und in dem engen S äu grü ssel s ta r k zur G eltu n g kom m en m u ß . E in e A n p a ssu n g der A rt, d aß die n ektarsam m eln d en B ien en n u r eine F lü s s ig ­ k eit anneh m en, deren V is c o s itä t ein gew isses M aß ü b ersch reitet, läge v ie lle ic h t im R a h m en b io lo ­ gisch er M ö glich keiten . E s lä ß t sich ab er zeigen, d aß die V is c o s itä t hierb ei in n erh alb w eiter G renzen ü b erh au p t keine R o lle sp ielt, so lan ge der G e ­ sch m ack der L ö su n g n ich t ve rä n d e rt w ird : M an kan n d as V e rh a lte n der B ien en gegen ü b er einer Z u ckerlö su n g , deren K o n ze n tra tio n in d er N äh e des G ren zw ertes lieg t, re c h t sch a rf definieren, indem m an n o tiert, w elch e In d iv id u e n der S ch ar die L ö ­ sung e tw a in den ersten fü n f M in u ten k o sten und versch m äh en , w elch e v o n ihnen sie zögern d a n ­ nehm en und w elch e sie ohne Z ögern tr in k e n 1).

Sch on eine g erin gfü g ige E rh ö h u n g b zw . H e ra b ­ setzu n g der Z u c k erk o n ze n tra tio n in einem d a ra u f­

folgenden V ersu ch m a c h t sich d u rch verm in d ertes bzw . v e rs tä rk te s Z ögern gelten d . Ic h h ab e nun in m ehreren V ersu ch sreih en d as V e rh a lte n der B ien en gegenü ber rein er im o l, V2m ° l und V 4m ol (3 4%> I7%> 8>5%) R o h rzu ck e rlö su n g ve rg lic h e n m it ihrem V e rh a lte n gegen ü b er G ela tin elösu n g en vo n gleich en R o h rzu ck e rk o n zen tra tio n en . V o n den drei Z u ckerlö su n g en w u rd e die stä rk s te vo n allen T ieren an stan d slo s getru n k en , die sch w äch ste ausnahm slos ab g eleh n t, die m ittlere teils an g en o m ­ m en, teils v e rsch m ä h t, ohne d a ß es einen U n te r­

schied m a ch te, ob der Z u ck er in rein em W asser gelöst w a r od er ob die x/2 m ol (1 7 % ) R o h rzu c k e r­

lösu n g d u rch G e la tin e zu sa tz fa s t die V is c o s itä t einer i m o l (3 4%) R o h rzu ck e rlö su n g erh a lten h a tte . E in e V 2m ol iI7% ) R o h rzu ck e rlö su n g m it K irsch g u m m izu sa tz h a tte sogar n ah ezu die V is ­ c o sitä t ein er 2m ol (68%) R o h rzu ck erlö su n g , ohne d a ß d a d u rch der G re n zw ert versch o b en w u rd e.

W ir d ü rfen also sicher sein, d a ß nicht die V is ­ cosität ein er Z u ck erlö su n g d a fü r m aß geb en d ist, ob sie v o n den B ie n e n gen om m en w ird . D a ß au ch der osm otisch e D r u c k der L ö su n g b e lan glo s ist, e rg ib t sich au s ein em V ersu ch , ü ber den ich Ih nen in and erem Z u sam m en h an ge sp äter b erich ten w erde (vgl. S. 324 A n m . 2).

D em n ach k a n n die A n n ah m e einer Z u c k e r­

lösu n g w o h l n u r vo n d er In te n s itä t ih res süßen Geschmackes ab h än gen , als dessen G ru n d lage w ir die ch em isch e K o n stitu tio n der g elö sten M ole­

kü le a n zu seh en h ab en .

E s w äre ab er d en k b ar, d a ß E in w irk u n g e n au f d as Geruchsorgan der B ie n e n ih r V e rh a lte n gegen ­ über ein er Z u ck erlö su n g m it b estim m en . E s w äre d en k b ar, d a ß sie d u rch einen b e ig efü g ten D u ft v e ra n la ß t w erd en , eine Z u ck erlö su n g vo n gerin ger

x) A u f die Einzelheiten der Methodik soll hier nicht näher eingegangen werden.

K o n ze n tra tio n n och an zu n eh m en , die sie in d u ft­

loser U m g eb u n g versch m äh en . D a es v ö llig g e ­ ru ch sfreie Z u ckerlö su n g en n ic h t g ib t, is t es w ic h tig zu w issen, ob uns aus dem M itsp ielen v o n D u ft ­ w irk u n g en n ich t eine F eh lerq u elle erw ach sen kan n . A b e r selb st die in te n siv en u n d fü r die B ie n e n b e ­ d e u tu n g svo lle n G erü ch e vo n B lu m e n oder s ta rk d u ften d e m H o n ig sind ohne E in flu ß a u f den G re n zw ert. O b m an d as Z u ck erw asser a u f P h lo x ­ b lü ten , in einem h o n ig d u ften d en K ä s tc h e n oder in g eru ch sfreien G lassch älch en b ie te t, ob m an den B ie n e n v o r d er K o stp ro b e die F ü h le r, die T rä g e r der G eru ch sorgan e, a b sch n eid et oder n ich t, ih r V e rh a lte n b le ib t d asselb e. W o h l k a n n m an sie d u rch gew isse D ü fte d a v o n ab sch reck en , eine L ö ­ sung zu k o sten . S o b ald sie ab er eine Z u ck erlö su n g d u rch E in ta u c h e n des R ü ssels ü b e rh a u p t ko sten , e n tsch e id et ü b er die A n n ah m e od er A b leh n u n g allein der G ra d d er S ü ß ig k e it.

D e r G ra d d er S ü ß ig k e it is t ab er n ic h t n u r fü r d as V e rh a lte n gegen ü b er d er L ö su n g , sondern au ch fü r d as V e rh a lte n d er B ien en n a ch d er H eim keh r in den S to c k b estim m en d . Ic h m u ß h ier d a ra n er­

innern, d a ß B ien en , die a u f ih ren S a m m elflü g en reich e N e k ta r tra c h t gefu n d en h ab en , ih re S to c k ­ genossen d u rch einen e ig en a rtig en R u n d ta n z b e ­ n ach rich tig en und a la rm ieren 1). W ir w issen, d a ß sie n u r d an n ta n zen und V e r s tä r k u n g h e rb e i­

holen, w en n sie d rau ß en reiche Tracht find en (z. B . B lu m en m it a n seh n lich en N e k tarm en g e n od er ein m it Z u ck erw asser g e fü lltes S ch älch en ), d a ß sie hin gegen b ei spärlicher Tracht (B lu m en m it w en ig N e k ta r oder m it w en ig Z u ck erw asser b e fe u ch te tes F iltrierp ap ier) w o h l u n erm ü d lich w eitersam m eln , ab er im S to c k n ic h t ta n zen , som it keine H e lfe r zu r V e rs tä rk u n g ih rer S ch a r h era u s­

h olen. Ic h ka n n h eu te als neue E rfa h ru n g h in zu ­ fü gen , d a ß n ic h t n u r d ie M enge des g eb o ten en F u tte rs, sondern au ch seine S ü ß ig k e it fü r die T ä n ze m a ß geb en d ist. Je k o n ze n trie rte r das Z u ckerw asser ist, d esto zah lreich er u n d leb h a fte r w erd en die T ä n z e der sam m eln d en B ie n e n und d esto g e w a ltig e r w ird der Z u strom der a larm ierten S to ckg en o ssen am F u tte r p la tz . A n d e rse its lä ß t sich b ei ein iger S o rg fa lt d u rch stu fen w eise V erd ü n n u n g d es Z u ck erw assers eine K o n ze n tra tio n find en , bei d er w o h l n och g esam m elt, ab er n ic h t m ehr g e ta n zt w ird , und som it keine N eu lin g e kom m en , au ch w en n d as F u tte r im Ü b e rflu ß g eb o ten w ird — w ied er eine jen er im p onierend ein fach en R e g u la tio n e n v o n g rö ß ter b io lo gisch er B e d e u tu n g ! D en n w en n v e r­

schiedene P fla n ze n g le ic h ze itig s ta r k hon igen, so ist nun die F o lge, d a ß die B lü te n m it d em sü ß esten N e k ta r, deren A u sb eu te sich am m eisten lo h n t, au ch am stä rk sten b eflo g en w erd en 2).

x) K . v. Fr i s c h, Über die „Sprach e" der Bienen.

Jena 1923. — Sinnesphysiologie und „S prach e" der Bienen. Di e Na t u r w i s s e n s c h a f t e n 1924, S. 981— 987.

2) Jede Sammlerin w irbt durch ihren Tanz die Stockgenossen für die Blumensorte an, an der sie selbst sammelt. Denn sie trägt den spezifischen B lütenduft noch an ihrem Körper, und nach eben diesem D uft

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324 v. F r i s c h : Versuche über den Geschmackssinn der Bienen. f Die Natur- [wissenschaften

W e n n ich vo rh in sag te, d a ß fü r die A n n ah m e o d er A b le h n u n g einer Z u ck erlö su n g d eren S ü ß ig ­ k e it m a ß geb en d ist, so m u ß ich n o c h ergän zen d h in zu fü ge n , d a ß es n ich t n u r a u f die K o n ze n tra tio n d er geb o ten en L ö su n g , sondern a u c h a u f die K o n ze n tra tio n der vorher g eb o ten en L ö su n g a n ­ ko m m t. E s sch ein t, d a ß b ei den B ien en die E r ­ m ü d u n g des G esch m ack so rg a n e s eine äh n lich e R o lle sp ielt w ie b ei uns. E in reifer A p fe l ersch ein t uns sau er, w en n w ir vo rh e r eine süße T o rte g e ­ gessen h a b en . G eb en w ir d en B ien en eine sehr k o n ­ zen trierte Z u ck erlö su n g , so w ird eine dü n n ere L ö su n g , die v o rh e r a n stan d slo s g e tru n k e n w u rd e, vo rü b e rg e h e n d v e rs c h m ä h t. B e i ve rg leich en d en V ersu ch e n is t diese F eh lerq u elle n ic h t a u ß e r A c h t zu lassen.

B ish e r w a r n u r vo n R ohrzucker die R ed e, ein D isa c c h a rid , d as b e k a n n tlic h b ei seiner S p a ltu n g in Traubenzucker und F ruchtzucker z e rfä llt. Ic h h a b e a u c h m it diesen b eid en M o n osacch arid en u m ­ fan greich e V ersu ch e d u rc h g e fü h rt, v o n d eren E r ­ g eb n issen m ir zw ei b e m erk en sw ert e rs c h e in e n : F ü r d en m en sch lich en G esch m a ck n im m t bei der V e rb in d u n g vo n T ra u b e n z u c k e r u n d F r u c h t­

z u c k e r zu R o h rzu c k e r die I n te n s itä t des süßen G esch m ack es b e tr ä c h tlic h zu , d. h . eine L ösu n g , die n M o lek ü le R o h rzu c k e r e n th ä lt, ist d e u tlich sü ß er als eine L ö su n g , die g le ic h z e itig n M olekü le T ra u b e n z u c k e r und n M o lek ü le F ru c h tz u c k e r e n t­

h ä l t 1). D a v o n den B ien en sow o h l eine 1 m ol (18 % ) T ra u b e n zu c k er-, w ie a u ch eine 1 m ol (18 % ) F ru c h tzu c k e rlö s u n g d u rc h sc h n ittlic h sch le ch ter a n ­ g en om m en w u rd e als eine V ainol ( 1 7 % ) R o h r­

zu ck erlö su n g , so sind w ir zu der F o lg e ru n g b e rec h ­ tig t, d a ß a u ch fü r d en G esch m ack ssin n der B ien en m it der S y n th ese vo n T ra u b e n - u n d F ru c h tz u c k e r zu R o h rzu c k e r d er S ü ß u n g sg ra d ste ig t.

S o w e it b e stü n d e H a rm o n ie. E in V e r g le ic h der b eid en M o n osacch arid e u n terein an d e r fü h r t uns d a g e ge n so g leich a u f eine D is k r e p a n z : W ä h ren d fü r den m en sch lich en G esch m a ck F ru c h tz u c k e r e tw a d o p p e lt so süß is t w ie T ra u b e n z u c k e r, is t fü r die B ie n e n o ffe n b a r F ru c h tz u c k e r w en iger süß als T ra u b e n z u c k e r, d enn sein G re n zw ert lie g t höher.

E in e w ah re K lu f t a b er t u t sich a u f zw isch en B ien en - und M en sch en gesch m ack , w en n w ir der V e r b re itu n g d es sü ßen G esch m a ck s u n ter den o r­

g a n isch en V erb in d u n g en w e ite r n ach geh en . V o n D isacchariden n eh m en d ie B ie n e n au ß er R o h rzu c k e r a u ch M a lzzu c k e r ohne w eiteres an.

M ilchzu cker a b er ve rsch m äh en sie a u ch in kon - suchen die alarmierten Genossen, wenn sie daraufhin die Gegend abstreifen. Eine Schar, die z. B. an R o­

binien sam melt und lebhaft tanzt, wird daher mehr V erstärkung erhalten als eine andere Schar des gleichen Volkes, die gleichzeitig an Linden sam melt und weniger lebhaft tanzt.

x) K . Tä u f e l, Studien über die Beziehungen zwischen dem chemischen Aufbau und dem Geschmack süß schmeckender Stoffe. Biochem. Zeitschr. 165, 96 — 101. 1925.

z en trierter (34proz.) L ö su n g . N u n is t fü r uns M ilch zu ck er fa s t v ie rm a l w en iger sü ß als R o h r­

zu ck e r. E in gleich es b ei den B ie n e n v o ra u sg e se tz t, h ä tte n sie bei m einen V ersu ch e n eine 1 m ol (3 4% ) M ilch zu ck erlö su n g n och a k zep tie re n m üssen.

D a sie v e rsc h m ä h t w u rd e, k ö n n te n w ir anneh m en, d a ß d er S ü ß u n g sg rad des M ilch zu ck ers fü r die B ie n e n r e la tiv n och e tw a s n ied riger lie g t als fü r uns. A b e r es lä ß t sich d a rü b e r h in au s w a h rsch e in ­ lic h m ach en, d a ß M ilch zu ck er fü r die B ien en völlig geschmacklos ist. V o n der M eth od e, die uns d a ra u f fü h rt, h ab e ich sp äter vie lfa c h e n G eb rau ch g e m a ch t, und ich m u ß sie m it ein igen W o rte n a u s­

ein an d ersetzen : W ir b iete n den B ien en R o h r­

zu ck e r in stu fen w eise ge steig e rte r V erd ü n n u n g und stellen z. B . fest, d a ß ein e V 4m ol (8 ,5% ) L ö su n g vo n ein igen T ieren un serer S c h a r n och g la t t g e ­ tru n k e n , vo n der M eh rzah l zögern d an gen om m en und v o n b e stim m te n In d iv id u e n g e k o ste t und v e rs c h m ä h t w ird ; V gm ol (4,25% ) R o h r z u c k e r­

lö su n g w ird vo n a llen a b g ele h n t. N u n b iete n w ir unseren B ien en in einer a n sch ließ en d en V ersu ch s­

reih e die gleich en R o h rzu c k e rk o n ze n tra tio n e n n och ein m al, stellen sie aber, v o n einer k o n ze n ­ trie rten R o h rzu ck e rlö su n g au sgeh en d , n ic h t — w ie v o rh e r — d u rch V erd ü n n en m it rein em W asser her, sondern d u rch V ersetzen m it k o n ze n trierte r M ilch zu ck erlösu n g . In d em w ir als A u sg a n g s­

lösun gen eine 2 m ol (68% ) R o h rzu ck e r- u n d eine i m o l (34% ) M ilch zu ck erlösu n g b e n u tz e n 1), e r­

h a lten w ir z. B . d u rch V ersetzen v o n 1 T e il R o h r­

zu ck er- m it 7 T eilen M ilch zu ck erlö su n g eine 1/4m ol R o h rzu ck e rlö su n g , die g le ic h ze itig eine 7/8m ol, also n ah ezu g e s ä ttig te M ilch zu ck erlö su n g d a rste llt.

D ie B ie n e n v e rh a lte n sich d ieser M isch u n g ge g e n ­ ü ber n ich t and ers w ie gegen ü b er der reinen 1/4m ol (8 ,5 % ) R o h rzu c k e r lö s u n g 2). D ie ko n ze n trierte M ilch zu ck erlösu n g , zu r V erd ü n n u n g b e n ü tz t, w irk t n ic h t and ers a ls reines W asser. B e i V erw en d u n g an d erer Z u ck era rten , die vo n den B ien en a ls S ü ß ­ s to ff a k z e p tie rt w erden , lä ß t sich m it d ieser M e­

th o d e n och fü r w eit u n tersc h w ellige L ö su n g en der N a ch w eis führen , d a ß sie a u f d as G esch m ack s- o rgan d er B ien en w irk en . So w u rd e in ein er V e r ­ such sreih e schon eine V 2m ol (9% ) F ru c h tz u c k e r­

lö su n g fa s t vo n allen B ien en a b g e le h n t; ab er noch eine 1/8m ol (2,25 % ) F ru c h tzu c k e rlö s u n g v e r ­ m o ch te den G re n zw ert ein er R o h rzu ck e rlö su n g m erk lich zu än d ern : eine 1/4m ol (8 ,5% ) R o h r­

zu ck erlö su n g, die g le ich zeitig V 8m o l F ru c h tzu c k e r e n th ie lt, w u rd e d e u tlic h besser angen om m en a ls eine reine 1/4m ol R o h rzu ck e rlö su n g . Im e n tg e g e n ­ g e setzte n Sinne w ird der G re n zw ert versch o b en , w en n m an die Z u ck erlö su n g m it S u b sta n zen vo n a b w eich en d em G esch m ack v e rs e tz t. E in e g e rin g ­ fü g ig e B e im en g u n g vo n salzigen , sau ren oder b it ­ teren S to ffe n fü h rt zu r A b le h n u n g einer Z u c k e r­

lösu n g, die ohne solchen B e ig e sc h m a c k an stan d slo s x) Das sind annähernd gesättigte Lösungen.

2) Hierin liegt zugleich der Beweis, daß der Grenz­

w ert vom osmotischen D ruck der Lösung unabhängig ist (vgl. S. 323).

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v . F r i s c h : Versuche über den Geschmackssinn der Bienen. 32 5

Heft 14. 1 8. 4. 1927J

g etru n k en w ird . D a der Z u sa tz vo n M ilch zu cker den G ren zw ert einer R o h rzu ck e rlö su n g w ed er n ach unten n och n ach oben v ersch ieb t, h a t er o ffen b ar fü r die B ien en keinen süßen, ab er au ch keinen a b ­ w eichenden G e s c h m a c k ; er ist fü r sie gesch m acklos.

D e r M ilch zu ck er n im m t ab er h ierm it keine So n d erstellu n g ein. V ielm eh r h ab e ich b is je t z t au ß er T rau b en -, F ru c h t-, R o h r- und M a lzzu ck er keine S u b sta n z finden können, die vo n den B ien en als S ü ß sto ff angenom m en w u rd e oder, einer R o h r­

zu ckerlö su n g vo n der G re n zk o n ze n tratio n b e i­

gefü g t, deren A n n ah m e au ch nur u m eine S p u r v e r ­ bessert h ä tte . S u b stan zen , die fü r uns reinen S ü ß gesch m a ck h aben , w ie die Z u ck er Galaktose, Rhamnose, Arabinose, die A lk o h o le M a n n it, Sor­

bit, D u lcit, sch ließ lich die k ü n stlich e n S ü ß sto ffe Saccharin und D u lcin , die tro tz ih rer v ö llig a b ­ w eichenden K o n stitu tio n in ih rem G esch m ack dem R o h rzu ck e r so ä h n lich sind, d a ß sie als dessen beste S u rro g ate p ra k tisch e V erw en d u n g find en — sie alle w erd en au ch in der grö ß tm ö g lich en K o n ­ zen tra tio n vo n den B ien en g la tt a b g ele h n t; m it R o h rzu ck er ve rm isch t, w erd en sie g etru n ken , und wenn n ach der oben d a rg ele gten M eth ode eine (geringe) B eein flu ssu n g des R o h rzu ck e rg ren zw e r­

tes zu b em erken ist, lie g t sie im Sinne einer V e r­

gä llu n g . A lle gen an n ten S to ffe w irk en so, w ie es der F a ll sein m uß, w en n sie fü r die B ie n e n v ö llig oder n ah ezu ge sch m ack lo s und k e in esfalls süß sind.

B e i einer anderen, w eit größ eren G ru p p e vo n S u b sta n zen is t n ach m en sch lich em G esch m ack s­

u rteil ein S ü ß g e sc h m a ck m it m eh r oder w en iger a u sg ep räg tem B e ig esc h m a c k verb u n d en . H ierh er gehören, u m n u r einen T e il der vo n m ir g e p rü ften S to ffe zu nennen, die A lk o h o le Glykol und Glycerin, die A m in o säu ren Glykokoll, A la n in , V a lin . Sie w erden v o n den B ien en a b g eleh n t, d u rch ihre B eim isch u n g zu R o h rzu c k e r w ird ih n en ab er au ch dieser d e u tlich v e rg ä llt, und z w a r im allgem ein en um so m ehr, je s tä rk e r fü r uns d er frem d e B e i­

ge sch m a ck h e rv o rtritt. D ie n äch stliegen d e D e u ­ tu n g des S a c h v e rh a lte s ist, d a ß b ei diesen S to ffe n fü r den G esch m ack ssin n der B ie n e n nur der „ B e i ­ g e sch m a ck “ b e ste h t u n d die Sü ß e feh lt.

A lle V ersu ch e, den Z u sam m en h an g zw isch en sü ßem G esch m ack und ch em isch er K o n stitu tio n h erau szu fin d en , sind bish er g e sch e ite rt an der u n ü b erseh b aren M a n n ig fa ltig k e it d er ch em isch en V erb in d u n gen , die fü r u n ser E m p fin d e n m it S ü ß g e sc h m a ck b e h a fte t sind . W e n n fü r die B ien en die Z a h l d er S ü ß sto ffe so e rh eb lich v ie l gerin ger und, w ie es sch ein t, a u f w en ige Z u c k e ra rte n b e ­ sch rä n k t ist, re g t sich die H o ffn u n g , d a ß uns h ier d er E in b lic k gelin g en kö n n te, der d er m ensch lich en P h y sio lo gie bish er v e rs a g t w ar. V o ra u sse tz u n g ist a b er die D u rc h p rü fu n g a ller erreich b aren Z u c k e r­

arten . Sie ist fü r den n äch ste n Som m er g e p la n t1).

*) Von den Zuckerarten, die uns in diesem Zu­

sammenhänge am meisten interessieren, sind viele nur mit großer Schwierigkeit oder überhaupt nicht in den nötigen Mengen und in der erforderlichen Reinheit

D e r U m sta n d , d a ß den B ien en eine Z u ck er­

lö su n g d u rch einen „B e ig e s c h m a c k “ ve rle id e t w er­

den k an n , fo rd e rt d a zu h erau s, der W irk sa m k e it sau rer, salziger und b itte re r S ch m eck sto ffe ge­

n au er n ach zu g eh en . M it b eson d eren E rw a rtu n g e n h ab e ich die V ersu ch e m it Säuren au fgenom m en, u n d z w a r a u f G ru n d fo lgen d er Ü b e rle g u n g : E s g ilt als eine d er b e st b eg rü n d eten A n n ah m en der G esch m ack sp h ysio lo g ie, d a ß d er saure G esch m ack a u f d er A n w esen h eit freier W a ssersto ffio n en b e ­ ru h t. W e n ig ste n s eine q u a lita tiv e B e zie h u n g z w i­

schen sau rem G esch m a ck und d er A n w ese n h eit v o n H -Io n e n e rsch ein t g esich ert, eine q u a n tita tiv e h in gegen n ich t, d en n m an w eiß schon lange, d a ß kein esw egs zw ei F lü ssig k e ite n v o n gleich er H -Io n e n k o n zen tra tio n nun a u ch gleich sauer sch m eck en m üssen. E in beson d ers a u ffa llen d e r G eg en satz b e ste h t in d ieser H in sich t allg em ein zw isch en den s ta rk en S äu ren , w elch e b e i den in F ra g e k o m m en d en V erd ü n n u n g en fa s t v o lls tä n d ig d isso ziie rt sind, u n d den sch w ach en , n u r zu m k lein en T e il d isso ziierten S äu ren . Im V e rg le ic h m it d en ersteren (z. B . S alzsäu re) sch m eck en fü r uns die sch w ach en S äu ren (z. B . E ssigsäu re) v ie l sau rer, als es der F a ll sein d ü rfte , w en n die In te n s itä t des sau ren G esch m ack es u n m itte lb a r v o n d er Z a h l der freien H -Io n en a b h ä n g ig w äre. M an h a t die E r ­ k lä ru n g d a rin gesu ch t, d a ß b eim V o rg a n g des S ch m eck en s ein V e rb ra u c h vo n H -Io n e n sta ttfin d e , d er b ei einer v o lls tä n d ig d isso ziierten S äu re n ich t e rse tz t w erd en kan n , also zu ein er rasch en V e r ­ m in d eru n g der H -Io n e n k o n ze n tra tio n fü h rt, w ä h ­ rend bei einer sch w ach en S äu re je d e r V e rb ra u c h v o n H -Io n e n so fo rt eine S p a ltu n g n ic h t d isso zi­

ierter M olek ü le zu r F o lg e h a t. D iese R e se rv e an H -Io n e n sei die U rsach e, d a ß uns die E ssigsäu re So v ie l sau rer ersch ein t, als die in der A u sg a n g s­

lö su n g vo rh a n d en e Z a h l v o n H -Io n e n erw arten lä ß t. F ü r den V e rb ra u c h v o n H -Io n e n b eim S ch m eck en , der die V o ra u sse tz u n g dieses E r ­ k lä ru n g sv ersu ch e s b ild e t, h a t m an zw ei V o rg ä n g e v e ra n tw o rtlic h g e m a c h t: eine R e a k tio n der H -Io n en m it den R e ze p to ren des G esch m ack ssin n es und ihre N e u tra lisa tio n d u rch die B e im isc h u n g des a lk a li­

schen M un dspeich els. E rste re s is t h y p o th e tis c h , le tz te re s is t v o n vo rn h erein p lau sib e l und au ch e x p erim en tell b e g rü n d e t1).- B e i ein er B ien e, die ih ren R ü sse l in eine F lu t v o n an gesäu ertem Z u ck erw asser ta u c h t, k a n n der S c h m e c k v o rg a n g zu bekommen. Ich bin hier stark auf Unterstützung durch die Herren Kollegen von der Chemie angewiesen.

Die H e r r e n K A R R E R - Z ü r ic h , K ü H N - Z ü r i c h , v. Li p p- M A N N -H a lle , P A U L - M ü n c h e n , S P E N G L E R -B e r lin , T Ä u - f e l-München, Th o m s - B e r l i n , Wi e l a n d - M ü n c h e n , Z E M P L Ü N - B u d a p e s t haben mir in liebenswürdigster Weise C h e m i k a l i e n für die Versuche überlassen o d e r eigens hergestellt. Andere Herren haben m ir ihre H ilfe in A u s s i c h t gestellt. Z u ganz b e s o n d e r e m D ank für w e r t v o l l e n R a t und k o s t b a r e P r ä p a r a t e fühle ich mich Herrn G ü G G E N H E iM -B a s e l verpflichtet.

!) G. Li l j e s t r a n d, Über den Schwellenwert des sauren Geschmacks. Arch. neerland, de physiol. de l ’homme et des anim. 7, 532 — 537. 1922.

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