Histologie Graphocephala fennahi AUGE

Jürgen H. · März 28, 2026, 22:19:49 NACHMITTAGS

Liebe Kolleginnen und Kollegen,

Etwas von meinem "Haustier", der hübschen Rhododendronzikade, die mit dem herbstlichen Anstechen der Rhododendronknospen einen Pilz verbreitet, der die Blütenknospen schwarz werden und vertrocknen lässt.

Mein erstes Bild zeigt eine Seitenansicht des Tierchens mit dem leicht hervortretenden Auge. Von dem hemimetabolen Tierchen habe ich eine Nymphe des zweiten oder dritten Stadiums verarbeitet, in LR White eingebettet und sagittal angeschnitten.

Beim zweiten Bild ist die Cornea C schräg angeschnitten. Sie ist offenbar aus zwei unterschiedlichen Schichten zusammengesetzt. Hinter jeder linsenartigen Vorwölbung der Cornea befindet sich ein Kristallkörper, der jeweils aus vier Kristallzellen KZ gebildet wird. Die Vierzahl lässt sich bei dieser Schnittführung nicht erkennen. Die Kristallkörper führen das einfallende Licht trichterartig auf das Rhabdom R jedes Ommatidiums. Das Rhabdom R, der eigentliche Rezeptor des Lichtes, wird von acht Retinulazellen gebildet, deren Zellkerne RZK sich um das fusionierte Rhabdom gruppieren. Ab der zum körperinneren weisenden Spitze des Kritallkegels dient eine umfangreiche Pigmentierung P dazu, Streulicht abzuschirmen.

Das besonders Interessante an dem Bild ist, dass jedes Rhabdom von bläschenartigen Strukturen umkleidet wird, die die Pigmente auf Abstand von den Rändern der Rhabdome halten. Hierbei handelt es sich um so genannte Palisaden, Zisternen, die vom endoplasmatischem Retikulum der Retinulazellen gebildet werden. Sie erscheinen optisch leer und sollen über einen ausgesprochen niedrigen Brechungsindex verfügen. Auf diese Weise wird insbesondere beim dunkel adaptierten Auge mehr Licht im Rhabdom gehalten. Bei zunehmender Helligkeit sollen sich die Palisaden hingegen auflösen.

Bild 3 ist aus derselben Schnittserie aber einer etwas früheren Schnittebene und zeigt die Art der Pigmentierung am Ende der Kristallkegel und am Beginn der Rhabodome samt Palisaden vielleicht etwas deutlicher.

Viele Grüße

Jürgen

Peter T. · März 28, 2026, 23:00:52 NACHMITTAGS

Hallo Jürgen,

das sind sehr eindrucksvolle Bilder!
Es freut mich, dass die histologischen Aufnahmen hier im Forum eine Renaissance zu erleben scheinen.

Schöne Grüße

Peter

DieterS. · **Heute** um 01:17:13 VORMITTAG

Lieber Jürgen,

das sind ja wirklich schöne Schnitte und Aufnahmen! Ich hätte aber ein paar Fragen dazu:

Zu Aufnahme Nummer 2: Bei der Cornea handelt es sich ja um ein Appositionsprodukt aus Chitin. Bei Deiner

Aufnahme sieht es so aus als wenn die Cornea zweischichtig auf"gebaut" ist. In Bild 3/unten sind aber Abschnitte

der Cornea zu erkennen, die vermuten lassen, dass sie doch eher eine einschichtige Struktur besitzt. Die

epidermalen, chitinabscheidenden Zellen in Bild 2 sind wohl nicht mehr zu erkennen, sondern in der unter-

liegenden Matrix aufgegangen. Was aber gut zu erkennen ist, sind die apikal liegenden Zellkerne der Kristall-

zelle, deren Zytoplasma basophil gefärbt erscheint. Was ist für diese Basophilie verantwortlich? Des Weiteren

sehe ich in Aufnahme 1 apikal-lateral anliegend Nebenpigmentzellen und basal-lateral anliegende Hauptpigment-

zellen (erkennbar an den größeren Zellkernen). Stimmt diese Beobachtung?

Der Inhalt der Kristallzelle erscheint zusammengefallen, heißt das, dass es sich um mit Flüssigkeit gefüllte

Kristallzellen handelt oder ist es doch eine Kristallzelle mit ursprünglich festem Kristallkegel?

Zu Aufnahme Nummer 3: Die zentralen Inhalte der Rhabdomere sehen alle sehr einheitlich aus und lassen vermuten,

dass die Rhabdomeren im unteren, proximalen Bereich des Rhabdomers angeschnitten wurden. Mir ist aber nicht klar,

ob eine Ablösung/Schrumpfung in den Rhabdomeren zu dieser Innenstrukturen geführt hat oder ob es sich um

tatsächlich zuortenbare, histologische Abschnitte der Rhabdomeren handelt.

Nun noch eine weitere Frage zu der Pigmentierung: Werden die Pigmente durch die Retinulazellen oder durch

vermeintlich außen anliegende, hier vielleicht nicht abgrenzbaren Retinapigmentzellen gebildet; bestehen die

Pigmente aus schwarzen Ommochromen wie es bei vielen anderen Invertebraten typisch ist?

In Aufnahme 2/oben sind die Kristallkegelzellen und die Pigmente der Pigmentabschirmungen gut zu erkennen;

tiefer liegenden Anteil der Ommatidien erscheinen hingegen mikroskopisch nahezu strukturlos. Liegt das an der

Schnittführung oder wäre es bei einer Betrachtung bei Phasenkontrastbeleuchtung möglich, weitere Details der

basalen Abschnitte der Ommatidien darzustellen?

Vielen Dank für diese schöne Arbeit!

Dieter

K. B. · **Heute** um 10:14:40 VORMITTAG

Hallo Jürgen,

wow, das sind fantastische Bilder von super Schnitten!

Womit bzw. wie wurde das Gewebe fixiert?

Bei der Färbung dürfte es sich ja um Toluidin Blau handeln.

Viele Grüße
Kay

Alex H. · **Heute** um 10:39:22 VORMITTAG

Hallo Jürgen,

wie groß in etwa war denn das gesamte Facettenauge?

@ Peter

Zitat von: Peter T. in März 28, 2026, 23:00:52 NACHMITTAGSEs freut mich, dass die histologischen Aufnahmen hier im Forum eine Renaissance zu erleben scheinen.

Sind die Bilder der Pflanzenschnitte die hier im Forum sehr häufig gezeigt werden denn keine histologischen Aufnahmen?

Grüße
Alex

Peter T. · **Heute** um 11:51:30 VORMITTAG

Hallo Alex,

rein formal hast Du Recht, aber "Histologie" wird in der Praxis häufiger für tierisches (oder menschliches) Gewebe verwendet. Bei den Pflanzen spricht man eher von "Pflanzenanatomie".
Deshalb haben wir im Forum eine "Histologie"-Liste und eine "Botanik"-Liste.

hebi19 · **Heute** um 12:20:02 NACHMITTAGS

Zitat von: Alex H. in Heute um 10:39:22 VORMITTAGSind die Bilder der Pflanzenschnitte die hier im Forum sehr häufig gezeigt werden denn keine histologischen Aufnahmen?

Dass der Ausdruck "Histologie" allein allgemein und hier im Forum meist für zoologische und humane Histologie verwendet wird hat ja Peter schon erklärt.
Wichtig finde ich aber auch den Hinweis, dass bei der praktischen Histologie mit dem Lichtmikroskop ganz wesentliche Unterschiede zwischen der botanischen und der zoologischen/humanen Histologie bestehen. Zum einen sind die Zellen von Tier und Mensch im wesentlichen deutlich kleiner als Pflanzenzellen so dass auch die Schnitte wesentlich dünner sein müssen (wenig Mikrometer zoologisch zu wenigen 10-Mikrometern botanisch),
zum anderen haben die Pflanzenzellen feste Zellwände welche teils das direkte Schneiden "in einem Halter" ermöglichen, Tierzellen haben dieses "Gerüst" nicht, so dass sie bei Schnitten fast immer von einem Medium infiltriert/durchdrungen werden müssen. Dieser Unterschied ist vielen "Laien" aus meinem Bekanntenkreis überhaupt nicht klar......

Alex H. · **Heute** um 13:04:56 NACHMITTAGS

Hallo Peter,

Zitat von: Peter T. in Heute um 11:51:30 VORMITTAGrein formal hast Du Recht, aber "Histologie" wird in der Praxis häufiger für tierisches (oder menschliches) Gewebe verwendet. Bei den Pflanzen spricht man eher von "Pflanzenanatomie"

Verstehe. Wahrscheinlich wird das auch vom Kontext abhängen. Im "Strasburger" (Lehrbuch der Botanik) wird der Begriff "Histologie" durchaus für die Gewebelehre bei Pflanzen angewendet. Im allgemein-biologischen Kontext (wie hier im Mikro-Forum) ist das aber wohl - wie du schreibst - eher für tierisches/menschliches Gewebe üblich.

Hallo Martin,

Zitat von: hebi19 in Heute um 12:20:02 NACHMITTAGSWichtig finde ich aber auch den Hinweis, dass bei der praktischen Histologie mit dem Lichtmikroskop ganz wesentliche Unterschiede zwischen der botanischen und der zoologischen/humanen Histologie bestehen. Zum einen sind die Zellen von Tier und Mensch im wesentlichen deutlich kleiner als Pflanzenzellen so dass auch die Schnitte wesentlich dünner sein müssen (wenig Mikrometer zoologisch zu wenigen 10-Mikrometern botanisch),
zum anderen haben die Pflanzenzellen feste Zellwände welche teils das direkte Schneiden "in einem Halter" ermöglichen, Tierzellen haben dieses "Gerüst" nicht, so dass sie bei Schnitten fast immer von einem Medium infiltriert/durchdrungen werden müssen.

sehr interessant, vielen Dank für die Ausführung.

Grüße
Alex

olaf.med · **Heute** um 15:55:07 NACHMITTAGS

Hallo Dieter,

ZitatLieber Jürgen,

das sind ja wirklich schöne Schnitte und Aufnahmen! Ich hätte aber ein paar Fragen dazu:

Zu Aufnahme Nummer 2: Bei der Cornea handelt es sich ja um ein Appositionsprodukt aus Chitin. Bei Deiner

Aufnahme sieht es so aus als wenn die Cornea zweischichtig auf"gebaut" ist. In Bild 3/unten sind aber Abschnitte

der Cornea zu erkennen, die vermuten lassen, dass sie doch eher eine einschichtige Struktur besitzt. Die

epidermalen, chitinabscheidenden Zellen in Bild 2 sind wohl nicht mehr zu erkennen, sondern in der unter-

liegenden Matrix aufgegangen. Was aber gut zu erkennen ist, sind die apikal liegenden Zellkerne der Kristall-

zelle, deren Zytoplasma basophil gefärbt erscheint. Was ist für diese Basophilie verantwortlich? Des Weiteren

sehe ich in Aufnahme 1 apikal-lateral anliegend Nebenpigmentzellen und basal-lateral anliegende Hauptpigment-

zellen (erkennbar an den größeren Zellkernen). Stimmt diese Beobachtung?

...wenn Du Deine Beiträge ohne erzwungene Zeilenumbrüche erstellst fördert das die Lesbarkeit ungemein, vor allem am Handy. Die Umbrüche setzt die Forensoftware schon von ganz alleine) - nur so'n Vorschlag

.

Herzliche Grüße,

Olaf

DieterS. · **Heute** um 16:43:46 NACHMITTAGS

Lieber Olaf,

vielen Dank für Deinen Hinweis!

Die Wahl des Zeilenabstände habe ich bewusst gewählt, da ich finde, dass lange Texte

so ermüdungsfreier gelesen werden können. Da ich am Forum eigentlich nur über meinen

Computer teilnehme, ist mir das Handyproblem gar nicht bewusst gewesen.

Vielleicht gibt es Rückmeldung hierzu bei weiteren Forumsmitglieder, was hier stilistisch eher

gewollt ist (sicher wäre es gut, dass nicht in diesem Faden, sondern vielleicht im Cafe zu

machen).

Vielen Dank für Deine Rückmeldung!

Dieter

Jürgen H. · **Heute** um 18:11:44 NACHMITTAGS

Lieber Dieter,

Danke für Deine Beobachtungen!

Im Einzelnen zu Deinen Fragen, soweit ich etwas dazu sagen kann:

Ich meine schon, dass die Cornea sowohl in Bild 2 als auch in Bild 3 eine unterschiedliche farbliche Schichtung in Hell- und Dunkelblautönen aufweist.

Gut ist Deine Beobachtung, dass nicht nur dieZellkerne sondern auch das Zytoplasma der Semperzellen basophil gefärbt erscheint. Möglicherweise liegt das daran, dass sich das Tier im Entwicklungsstadium mit erhöhter Zellaktivität zur Synthese der für den Kristallkörper benötigten Proteine befindet. Ich könnte mir vorstellen, dass auch die offenkundig fehlende Festigkeit der Kristallkörper auf die noch nicht vollendete Entwicklung des Tiers zurückzuführen ist.

Ich vermute wie Du, dass es sich bei den von Dir beschriebenen apikal lateral gelegenen Zellkernen um die Kerne der Haupt- und handelt. Hier wäre ein längs der Ommatidien geführter Schnitt hilfreich und steht auf dem meinem Programm.

ZitatMir ist aber nicht klar,

ob eine Ablösung/Schrumpfung in den Rhabdomeren zu dieser Innenstrukturen geführt hat oder ob es sich um

tatsächlich zuortenbare, histologische Abschnitte der Rhabdomeren handelt.

Was genau meinst Du? Die bläschenartige Umgebung der Rhabdome hatte ich beschrieben. Sie sind nach der Literatur so genannte Palisaden, Ausbildungen der Retinulazellen, die die Rhabdome mit reversibler Matrix von niedrigem Brechungsindex umgibt, die zur Verbesserung der Bildschärfe in dunkler Umgebung führt.

Vermutlich bestehen die Pigmente hauptsächlich wie bei anderen Insektenaugen aus Ommochromen, aber speziell zu den Cicadellidae habe ich keine diesbezügliche Literatur gefunden.

Herzlchen Dank für Deine Worte und Deine Überlegungen!

DieterS. · **Heute** um 19:02:07 NACHMITTAGS

Lieber Jürgen,

vielen Dank für die Beantwortung meiner Fragen!

Anhand Deiner Schnitte der Rhabdomeren habe ich versucht, zu verstehen, auf welcher Höhe die Rhabdomeren quer geschnitten wurden. Hierzu gibt es im Buch von Herrn Seifert "Entomologisches Praktikum" von 1994 auf Seite 147 eine Abbildung (Abb. 139) eines Sagitalschnittes eines Ommatidiums. Zur rechten Seite werden Querschnitte des Ommatidiums, aufgenommen in verschiedenen Höhenlagen gezeigt. Wenn ich die Querschnittbilder mit Deiner Aufnahme 2 und 3 vergleiche, würde ich vermuten, dass proximal unterhalb der Kristallzelle geschnitten wurde. Da aber viele Rhabdomere angeschnitten wurden, die alle das gleiche Bild zeigen, war ich mir nicht sicher, ob dass, was ich sehe, nicht zu Teilen durch Schrumpfung entstanden ist. Vielleicht ist die im Buch gezeigte Abbildung aber gar nicht für eine solche Zuordnung geeignet.

Nochmals vielen Dank für die Beantwortung meiner Fragen!

Dieter