DE JONGSTE TOESTANDEN

ACADEMISCH PROEFSCHRIFT

TER VERKRIJGING VAN DEN GRAAD VAN

Doetor in de Plant- en Dierkunde,

AAN DE UNIVEKSITEIT VAN AMS�EEDAM,

OP GEZAG VAN DEN RECTOR MAGNIFICUS

Hoogleeraar in de Faculteit der Geneeskunde,

VOOR DE FACULTEIT TE VERDEDIGEN
op Zaterdag den � Oetober 1886, des namiddags te 3 ure,

FRIEDRICH AUGUST FERDIHAND CHRISTIAN WENT

GEBOREN TE AMSTERDAM.

M. J. PORTIELJB.
1886.

Historisch overzicht. Doel van het onderzoek.......... 1

Alle levende cellen bevatten vacuolen.

§ 1. Meristeem der Phanerogamen........... . 7

§ 2. Topcellen van Cryptogamen............. 12

§ 3. Algae en Fungi.................. 15

§ 4. Voortplantingswerktuigen der lagere planten..... 16

§ 5. Eicel en embryozak................ 19

§ 6. Cambiumcellen, Pollenkorrels, Spermatozo�den..... 23

§ 7. Conclusie...................... 24

De deeling en samensmelting van vacuolen.

§ 1. Fungi....................... 26

§ 2. Pollenkorrels.................... 30

§ 3. Jonge haren.................... 32

§ 4. Meristeemcelleu................... 34

§ 5. Verband met reeds bekende feiten.......... 36

§ 6. Vacuoledeeling gevolgd door celdeeling........ 38

§ 7. Conclusie..................... 40

Bladz.
Vorming van vacuolen uit protoplasma heeft niet plaats.

§ 1. Inleiding...................... 45

§ 2. Uittreden van protoplasma uit cellen, die een aantal

vacuolen bevatten.................. 50

§ 3. Uittreden van protoplasma uit cellen, die ��n vacuole

bevatten...................... 55

§ 4. Opzwellen van kernen en trophoplasten........ 61

§ 5. Conclusie...................... 63

Het voorkomen van meer dan ��n vacuole in een cel. Adventieve vacuolen.

§ 1. Inleiding...................... 65

§ 2. Het voorkomen van verschillende ongekleurde vacuolen

in dezelfde cel................... 68

§ 3. Gekleurde en ongekleurde vacuolen in dezelfde cel. . . 70

§ 4. Langzaam sterven van den vacuolewand....... 75

§ 5. Optreden van vacuolen, die eerst onzichtbaar waren . . 79
§ 6. Looistofgehalte als onderscheidingskenmerk in jonge

cellen....................... 85

§ 7. Conclusie...................... 89

Algemeene Resultaten.................... 91

Verklaring der Figuren.................... 94

Stellingen.......................... 101

Toen in het midden van deze eeuw de levenskracht uit de
wetenschap verbannen was, meende men, dat nu ook alle ver-
schijnselen, die men in plant of dier waarnam, t» verklaren
waren door middel van bekende physische en chemische wetten.
Zoo werd ook het protoplasma dikwijls geheel als een gewone
vloeistof beschouwd, waarop men slechts do physische wetten,
die op vloeistoffen betrekking hebben, had toe te passen, om een
verklaring te vinden van alles, wat men er aan waarnam. Zoo
.verklaarde Hofmeister ^l de buitenlaag van het protoplasma
eenvoudig uit de grootere dichtheid van de oppervlakte van
vloeistoffen.

Hanstein ² wees er nu echter op, dat wij hier met een geor-
ganiseerd lichaam te doen hebben, dat uit verschillende organen
is samengesteld. Van deze organen waren de celkern en de

Pflanzenzelle pag. 3.

Das Protoplasma. Heidelberg. 1880.

chlorophylkorrols reeds lang bekend; door de onderzoekingen
van Pringsheim was de buitenlaag van het protoplasma als een
afzonderlijk orgaan erkend, terwijl Schimper 1 door zijn ont-
dekking der amyloplasten wel het meeste heeft bijgedragen, om
de vroegere meeningen als onjuist ter zijde te stellen.

De idee�n, die men omtrent vacuolen had, waren evenwel
nog zeer vaag; alleen Hanstein ² had gewezen op een levenden
vacuolewand, hoewel slechts als vermoeden. Daarentegen had-
den Nageli ³ en Pfeffer zich voorgesteld, dat de vacuole door
een ne�rslagmembraan omgeven was; deze zou evenwel geen
levend deel van het protoplasma zijn, maar een dood vlies. *

Door de verschijning der �Plasmolytische Studi�n �ber die
Wand der Vacuolen" ⁵ werd de aandacht weer meer op de va-
cuolen gevestigd. De Vries toonde hier aan, dat elke vacuole
omgeven ia door een eigen wand; door verschillende middelen
kon hij het wandstandig protoplasma dooden en toch de vacu-
olewand in leven houden; het beste gelukte dit door plasmo-
lyse met een 10°/₀ salpeteroplossing; bij daaropvolgende ver-
warming kon hij de vacuolen doen barsten. In overeenstem-

¹ Untersuchungen �ber die Entstehung der Starkek�rner, Bot. Zeitg.
1880. N°. 52; Untersuchungen �ber die Entwickelung der Chlorophyll-
k�rner und Farbk�rper, Bot. Zeitg. 1883. N°. 7. 8, 9, 10.

³ Nageli und Cramer, Pflanzenphysiologischo Untersuchungen. Z�rich?
1855. I.

⁴ Zie o. a. Pfeffer, Osmotische Untersuchungen. pag. 139: �Die faktisch
beobachtoten diosmotischen Eigenschaften des lebenden Protoplasmas sind
aber thatsachlich nur uolche, welche auch gewisse von Traubo's Nio-
derschlagsmembranen darbieten, mit deren Konntniss somit jene Eigen-
schaften unbedingt nicht mehr als ausschliessliche Eigenth�mlichkeit des
lebenden Organismus angesprochen werdon konnten," zio overigens
nog Pfeffer, Kritische Besprechung von �de Vries, Plasm. Studi�n iiber
die Wand der Vacuolen," Bot. Zeitg. 1886. pag. 120.

^s De Vries, Pringsh. Jahrb. f. wiss. Bot. XVI. 1885. pag. 465.

ming met de nomenclatuur van Strasburger, Arthur Meijer en
anderen (trophoplasten, amyloplasten, chromoplasten) gebruikt
Dg Vries voor den vacuolewand den naam tonoplast.

Het is natuurlijk dat men zich bij dezen stand van de weten-
schap, ten minste' zooals die nog een jaar geleden was, geen
heldere voorstellingen kon maken omtrent de jongste toestan-
den der vacuolen. Hofmeister ^l en na hem de meeste andere
onderzoekers meenden dat vacuolen zouden optreden in cellen,
waar het protoplasma te sterk geimbibeerd was met water.
Nu is overtollig imbibitiewater hier niet zeer waarschijnlijk,
maar bovendien bevat de vacuole niet alleen water, maar ook
opgeloste stoffen, die osmotisch werkzaam zijn, waardoor deze
opvatting onhoudbaar wordt. Toch bleef de algemeene meening,
dat de jongste cellen geen vacuolen bevatten, maar deze pas
later optreden, wanneer de cel begint te groeien. Uit de vol-
gende citaten zal dit nader blijken.

Sachs zeide in 1874: ² �Anfangs aber fehlt der Zellsaft;
untersucht man dieselben Zeilen in einem sehr fr�hen Ent-
wickelungszustand, so sind sie kleiner, ihre Haut dunner, das
Protoplasma stellt einen soliden K�rper dar, in dessen Mitte
der verhaltniszmassig sehr grosze Zellkern liegt. Der Zellsaft
findet sich erst dann ein, wenn die ganzo Zelle an Volumen
rasch zunimmt; er tritt anfangs in Form von Tropfen (Vacuolen)
im Inneren des Protoplasmak�rpers auf, spater fliessen diese
gew�hnlich zusammen und bilden einen einzigen Saftraum,
welcher von dem nun sackartig hohl gewordenen Protoplasma-
k�rper umschlossen wird."

In 1882 staat Sachs³ nog geheel op hetzelfde standpunt.

² Lehrbuch der Botanik. 4e Auflage. 1874. pag. 2.

³ Vorlesungen �ber PflanzenphyBiologie. 1882. pag. 96, 513, 687 en 741.

Hetzelfde zeggen ook Nageli en Sehwendener ^l en Hanstein, de
laatste o. a. in de volgende woorden: ² �In diesem Zustande
erscheint die plasmatische Masse ganz solide und als ein inniges
Gemenge von Hyaloplasma und Mikrosomen." Vervolgens vin-
den wij bij de Bary ³ nog eens hetzelfde:' �Der anfangs den
Zellraum meist gleichf�rmig f�llende Protoplasmak�rper um-
schliesst auch hier in der erwachsenen Zello einen oder mehrere
Saftraume (Vaeuolen)," en evenzoo wat betreft Schimmelsporen. ⁴Eindelijk lezen wij bij Van Tieghem ^B: �Mais plus fr�quem-
ment on voit dans la jeune cellule Ie protoplasma former une
masse pleine et continue. C'est plus tard seulement, quand la
cellule grandit, que Ie suc y fait son apparition."

Bij dezen stand van zaken was een nieuw onderzoek van
de jongste toestanden der vaeuolen, in verband met de uit-
komsten van de Vries noodzakelijk. Deze had slechts terloops
dit onderwerp besproken en daarbij een hypothese opgesteld, ⁶die tot uitgangspunt van mijne onderzoekingen heeft gediend.
Deze onderstelling kan aldus worden samengevat: In de aller-
jongste cellen (topcel of primordiaalcellen) zijn tonoplasten aan-
wezig ; deze vermenigvuldigen zich door deeling evenals kernen
en trophoplasten; zoodoende zal elke dochtercel een of meer
vaeuolen bevatten afkomstig uit de moedercel, en nieuwvor-
ming van vaeuolen uit het protoplasma komt dus niet voor.

¹ Das Mikroskop. pag. 548.

² Das ProtoplaBma. pag. 201.

³ Vevgl. Morphologie und Biologie der Pilze, Mycetozoen und Bacteri�n.
Leipzig. 1884. pag. 6.

⁴ 1. c. pag. 113 en 122.

⁴ Traite de Botanique. 1884. pag. 585.
⁸ 1. c. pag. 489.

Uitgaande van de heersehende meening omtrent de afwezigheid
van druppels vocht in de jongste cellen, nam de Vries hierbij
aan, dat de tonoplasten in dezen toestand niet hol doch massief
zouden zijn, en dat zij eerst later vacuolen zouden voortbrengen.

Het zal ons blijken, dat werkelijk reeds in de allerjongste
cellen tonoplasten gevonden worden, dat deze zich door deeling
vermenigvuldigen en zoo het aanzijn aan alle later in de cel-
len voorhanden vacuolen geven. In dat opzicht komen dus do
feiten met deze hypothese overeen. Doch tevens zullen wij
zien, dat de hoerschende meening omtrent het ontbreken van
vacuolen in do jongste cellen onjuist is, daar deze bij een
bepaalde methode van onderzoek daarin met volkomen zeker-
heid kunnen worden aangetoond. Op dit punt moet dus ook
de genoemde hypothese wijziging ondergaan. Mijne stelling
wordt "dus:

Ook de jongste cellen bevatten vacuolen met
oen eigen wand; deze vacuolen vermenigvuldigen
zich door deeling, en daaruit ontstaan alle later
in do cellen voorhanden vacuolen.

Aan het bewijs van deze stelling zijn de beide eerste hoofd-
stukken van dit Proefschrift gewijd. In Hoofdstuk I heb ik
namelijk m. i. bewezen, dat alle levende plantencellen vacuolen
bevatten; daartoe had ik mij natuurlijk alleen bezig te houden
met de zeer jonge cellen, voor welke tot nog toe afwezigheid
van vacuolen werd aangenomen. Het is mij nu gelukt vacuolen
waar te nemen in de allerjongste meristeemcellen van wortel of
stengel der Phanerogamen (zie Plaat I, fig. 1), in topcellen van
Cryptogamen (PI. I, fig. 2 en 3) en ook in de voortplantings-
werktuigen der hoogere en lagere planten, dus eicellen, sporen,
pollenkorrels enz. (alleen in spermatozo�den kon ik geen vacuolen
ontdekken). In de meeste gevallen kon ik ook de aanwezig-

heid van een vacuolewand aantoonen. In het 2e Hoofdstuk
zal ik trachten te bewijzen, dat de vacuolen algemeen het ver-
mogen hebben zich te deelen, en dit wel bij Schimmeldraden
(PI. I, fig. 4), pollenkorrels (PI. I, fig. 5), jonge haren (PI. I,
fig. 6) en meristeemcellen (PI. I, fig. 7). Het 3^e Hoofdstuk
zal de onjuistheid moeten bewijzen der vroegere meening, die
aannam, dat vaeuolen door inwerking van water op willekeurige
plaatsen van het protoplasma zouden kunnen ontstaan; ik zal
trachten aan te toonen, dat men in alle gevallen, die vroeger ten
gunste van die meening werden aangevoerd, steeds te doen heeft
met een opzwellen van reeds aanwezige vacuolen (PI. II, fig. 1).
Men lette er evenwel op, dat ik, zooals ik nader nog zal mede-
deelen, hierbij niet het oog heb op de zoogenaamde vacuole-
vorming bij de desorganisatie van kernen on trophoplasten;
dit toch is een pathologisch verschijnsel, dat niet vergeleken
kan worden met hetgeen in het normale leven plaats heeft.
Als gevolgtrekking uit deze 3 hoofdstukken meen ik te mogen
concludeeren, dat alle vacuolen van een plant afkomstig zijn
door deeling uit de vacuole van de eicel der moederplant.

Het laatste hoofdstuk zal betrekking hebben op eenige feiten,
die niet in direct verband staan met het vorige, namelijk het
voorkomen van verschillende soorten van vacuolen in volwassen
cellen. Ik zal aantoonen, dat vooral in gekleurde cellen naast
de groote gekleurde vacuole nog kleine kleurlooze vacuolen
aanwezig zijn (PI. II, fig. 2�10); aan deze laatste heb ik den
naam gegeven van adventieve vacuolen. Dikwijls zijn deze reeds
op het eerste gezicht te zien, maar somtijds moet men ze eerst
door bepaalde praeparatiemethoden zichtbaar maken.

ALLE LEVENDE CELLEN BEVATTEN VACUOLEN.

§ 1. MERISTEEM DER PHANEROOAMEN.

Om te bewijzen, dat alle levende plantencellen
vacuolen bevatten, hebben wij ons natuurlijk alleen
bezig te houden met die, welke zich nog in meriste-
matischen toestand bevinden. Tot nog toe werden de
allerjongste cellen van wortel en stengel der Phane-
rogamen steeds afgebeeld zonder vacuolen; bij nadere
beschouwing zal het blijken, dat dit op onvolkomen
waarnemingen berustte. Hierbij kwam, dat men de
meening had vooropgesteld, dat in meristeemcellen nog
geen differentiatie van het protoplasma had plaats
gegrepen; bovendien zijn de meristeemcellen zoo dicht
met protoplasma gevuld, dat van den inhoud dikwijls
niets is waartenemen. Eindelijk werden de praepara-
ten vroeger meestal in water onderzocht, niettegen-
staande reeds Nageli er op gewezen had, dat hierbij
de celinhoud wordt gedesorganiseerd. Men dient dus

het voorschrift door Strasburger in het Botanisches
Praktikum gegeven, op te volgen d. w. z. de doorsneden
te leggen in een oplossing van 3�5 uiker in wa-
ter; heeft men daarbij de voorzorg genomen de prae-
paraten niet dunner, maar ook niet veel dikker dan
1 cel te maken, dan zal het blijken, dat alle meris-
teemcellen en ook de initiaalcellen van stengel en
wortel vol zitten met kleine vacuolen; het beste be-
dient men zich voor deze waarneming van overlang-
scho doorsneden, daar men bij de dwarsche dikwijls
niet geheel en al zeker is, dat men met de allerjongste
cellen te doen heeft. Het was mij nu ook wel niet
altijd mogelijk op overlangsche coupes de initiaalcel-
len te vinden, maar in dergelijke gevallen bleek
toch duidelijk, dat daar, waar men het vroeger niet
verwacht had, wel degelijk vacuolen aanwezig waren.
Daar ik dus in verschillende initiaalcellen vacuolen
heb gevonden, mag men dit zeker uitbreiden tot
alle initiaalcellen, vooral daar deze meening gesteund
wordt door de aanwezigheid van vacuolen in eenig-
zins oudere cellen bij tal van planten, waar men
ze vroeger ook niet had waargenomen. Men lette
er verder op, dat wanneer men geen vacuolen ziet,
dit nog geen bewijs is voor hare afwezigheid; voor-
eerst kan het protoplasma reeds gestorven zijn tijdens
het praepareeren, hetgeen evenwel spoedig is te be-
merken, wanneer men de suikeroplossing met een
weinig eosine rood gekleurd heeft, daar dan het ge-
storven protoplasma een donkerroode tint aanneemt;
maar in een groot aantal gevallen is het proto-
plasma �f te sterk lichtbrekend of te korrelig, om

iets van den inhoud te kunnen zien. Dikwijls vindt
men bij dezelfde soort nu eens de cellen van wortel-
en stengeltop gevuld met een geheel ondoorschijnend
protoplasma, dan weer zijn er zeer duidelijke vacuolen
te zien. Ik wensch thans de gevallen op te noemen,
waarin het mij gelukte tusschen amyloplasten en kor-
rels van het protoplasma zeer duidelijk vacuolen te
zien in wortel- of stengeltop.

Beginnen wij met de beschouwing der wortels. In
de jongste cellen van wortels van Allium Cepa, die
ongeveer een dikte van 2�3 mM. hadden, zag ik een
groot aantal zeer kleine vacuolen; de grootste hadden
ongeveer een doorsnede van 4 mikr., de kleinste 1
mikr. Bij behandeling met een 10 0plossing van
salpeter in water, gekleurd met eosine, trok zich het
proloplasma van den cel wand terug, en stierf daarbij,
zooals bleek uit de donkerroode kleur, die het aannam.
Wegens de groote hoeveelheid protoplasma was het
nu meestal niet mogelijk nog iets van de vacuolen te
zien; toch kon ik ze in enkele gevallen door druk-
king uit het doode protoplasma doen uittreden, waarbij
zij zich als kleurlooze blaasjes in de roode eosineop-
lossing voordeden. Hieruit bleek mij dus de aanwezig-
heid van een vacuolewand, die in leven bleef, nadat
het overige protoplasma reeds gedood was. Bij voor-
zichtige verwarming onder het mikroskoop barstten de
tonoplasten plotseling, zoodra de temperatuurgrens van
� het leven overschreden werd. In den top van den
hoofdwortel van kiemplantjes van Yicia Faba vond
ik vacuolen, wier middellijn 1�3 mikr. bedroeg, die
in groot aantal in elke cel aanwezig waren; ��nmaal

telde ik er zelfs 23 in ��n cel. Ook bij kiemwortels
van Lupinus luteus en Zea Mais vond ik in de
initiaalcellen vacuolen; bij de laatste plant kon ik
de aanwezigheid van een vacuolewand, evenals bij
Allium Cepa door barsten aantoonen. Een zeer ge-
schikt voorwerp om de vacuolen in de jongste meris-
teemcellen te zien, is ook de wortel van Hydrocharis
Morsus Ranae.

In fig. 1, Plaat I zijn afgebeeld 6 van de jongste
cellen van een luchtwortel van Phoenix reclinata op
een overlangsche doorsnede gezien. De worteltop bevond
zich ongeveer 1 dM. diep in den grond; men ziet, dat
elke cel een aantal vacuolen bevat van allerlei grootte
(ongeveer 1�6 mikr. in doorsnede). De overige wor-
teltoppen, die nog onderzocht werden, gaven steeds
hetzelfde resultaat; in alle cellen werden vacuolen
gezien, zoo bij de luchtwortels van Phalangium lineare,
Vanda tricolor, Tradescantia Warscewizii en Scindapsus
pertusus; bij deze laatste plant kon ik de vacuolen
door middel van een 10 alpeteroplossing isoleeren
van het doode proloplasma, en daarna door verwarming
of uitwasschen met water doen barsten.

Het geschiktste voorbeeld voor het voorkomen van
vacuolen in de initiaalcellen van den stengeltop is As-
paragus officinalis. Men maakt hiervoor overlangsche
coupes door een knop van een aspergiestengel, die op
het punt staat boven den grond te komen. Men ziet
dan terstond in alle cellen een aantal vacuolen, wier
doorsnede in de initiaalcellen gewoonlijk | �- 3 mikr.
bedraagt, een enkele maal echter tot 8 mikr. stijgt.
In de cellen zit zooveel protoplama, dat de vacuolen

bij plasmolyse geheel onzichtbaar worden; dat er een
holte met vocht gevuld aanwezig is, blijkt evenwel
reeds bij verwarming van de normale cel, daar men
de vacuolen bij overschrijding van de temperatuurgrens
plotseling ziet verdwijnen; dit is natuurlijk een gevolg
van hun barsten. In de jongste cellen van den sten-
geltop van Aristolochia Clematitis en Tecoma radicans
zitten 4�8 vacuolen, wier doorsnede 1�8 mikr. be-
draagt. In de jongste cellen van knoppen van Acer Pseu-
doplatanus en Fraxinus excelsior is dikwijls niets van
den inhoud te zien door de ondoorschijnendheid van
het protoplasma; een paar maal gelukte het mij evenwel
toch, er vacuolen in te ontdekken; hetzelfde geldt ook
van Geranium pyrenaicum. Beter geschikt is de sten-
geltop van Bryonia dioica, waar ik ook door een
10 alpeteroplossing het uitwendig protoplasma kon
dooden, waarbij de tonoplast bleef leven; bij verwarming
kon ik daarop de vacuole doen barsten. Hetzelfde
gelukte bij de vacuolen in de jongste cellen van den
stengel van Hippuris vulgaris, een zeer geschikt voor-
werp tot onderzoek.

Uit de voorgaande feiten mag men, naar mij toe-
schijnt, wel besluiten tot het algemeen voorkomen van
vacuolen in de allerjongste meristeemcellen, zoowel van
den wortel als van den stengel der Phanerogamen.
Bij het grooter worden der cel neemt het aantal
vacuolen af; zij versmelten met elkaar, en in vele
gevallen vindt men later slechts een enkele vacuole;
de uitzonderingen hierop zullen in het laatste hoofdstuk
besproken worden.

§ 2. TOPCELLEN VAN CRYPTOGAMEN.

Daar men bij meristemen der hoogere planten na-
tuurlijk niet altijd met zekerheid kan zeggen, wat de
initiaalcellen zijn, (er wordt zelfs nog over getwist, of
deze er wel zijn, dan wel of ook de Phanerogamen
een topcel hebben) werden topcellen van Cryptogamen
onderzocht. De topcel van den stengel van kiemplantjes
van Salvinia natans (fig. 2, PI. I) bevat meestal een
groote hoeveelheid korrelig protoplasma; de mikrosomen
maken soms den geheelen celinhoud onzichtbaar;
meestal evenwel liggen zij rondom de kern tegen den
laatsten deelingswand, zooals Pringsheim ' het reeds
heeft afgebeeld. Yan deze korrelige massa in het mid-
den der cel ziet men armpjes naar alle zijden loopen,
soms vertakt, dan weer onvertakt. Op het eerste
gezicht is het niet duidelijk, wat zich tusschen deze
armpjes bevindt; bij plasmolyse blijkt evenwel, dat
men hier met een groote vacuole te doen heeft. De
protoplasmaarmpjes begeven zich dus van den kern
naar het wandstandig protoplasma; of zij daarbij zich
niet wel eens verbreeden tot vlakken en zoo de
vacuole in eenige kleinere verdeelen, was niet uit te
maken, en daarbij ook van minder belang. Bij plas-
molyse met een oplossing van 10 alpeter in wa-
ter bleef het protoplama eerst nog eenigen tijd le-
ven, maar na een half uur was het toch gedood.
Nu trad de nog levende tonoplast gedeeltelijk uit het
protoplasma; bij verwarming onder het mikroskoop

Pringsh. Jahrb. f. Wiss. Bot. Bd III. Taf. XXIV. fig. 2.

kon ik hem doen barsten; er is dus in de topcel van
Salvinia een vacuole met eigen wand aanwezig.

In de topcel van een uitlooper van Polypodium
Paradiseae werd een groote vacuole gevonden. Dit-
zelfde bleek ook het geval te zijn bij luchtwortels van
boomvarens; onderzocht werden Alsophila australis en
Cyathea medullaris. De laatstgenoemde plant heeft
een tamelijk groote topcel, die meestal slechts ��n
groote vacuole bevat; alleen in een geval zag ik naast
de groote nog een paar kleinere. In fig. 3, PI. I is
een topcel van Cyathea afgebeeld, waar de inhoud
geplasmolyseerd was geweest met een 8 alpeterop-
lossing, die daarna werd uitgewasschen met water. Men
ziet, dat hierbij het protoplasma gestorven is, zooals
nog nader bleek uit de roodkleuring met eosine; het
lag daarbij gedeeltelijk tegen den tonoplast aan, ge-
deeltelijk in twee van de hoeken der cel; de vacuole
had zich reeds voor het teekenen sterk vergroot en
barstte even daarna. Ook de cellen, die rondom de
topcel lagen, vertoonden volkomen hetzelfde verschijn-
sel, dus een levende vacuole liggende tusschen gestor-
ven protoplasma.

De topcel van een species van Jungermannia, die
op de Todea rivularis van den Amsterdamschen Hor-
tus Botanicus groeit, bevat ��n groote en een paar
kleinere vacuolen.

Van de Characeae werd hoofdzakelijk Nitella flexilis
onderzocht, hoewel het mij toch gebleken is, dat, wat
hier voor Nitella gezegd wordt, ook voor Chara geldt.
Den meesten last heeft men met het praepareeren,
daar men zorg moet dragen, de topcel in het geheel

niet te kwetsen; bij de minste verwonding is van den
inhoud namelijk niets meer waar te nemen. Soms is de
topcel zoo gevuld met amyloplasten en andere mikro-
somen, dat men de vacuolen niet kan zien; in de
meeste gevallen echter vindt men deze in groot aan-
tal (15�25) rondom den kern liggen; hun diameter
bedraagt hoogstens 10 mikr., hoewel er ook bij zijn,
wier doorsnede nauwelijks gelijk is aan 2 mikr.
Den vacuolewand zichtbaar te maken, is mij slechts
eenmaal gelukt; de groote hoeveelheid protoplasma
verbergt bij plasmolyse namelijk den geheelen celin-
houd voor het oog. Wanneer men geplasmolyseerd
heeft met een 6 alpeteroplossing, kan men de va-
cuolen evenwel door verwarming onder het mikroskoop
van tijd tot tijd doen barsten. In oudere cellen is
hun aantal gewoonlijk verminderd, terwijl zij daarbij
in grootte zijn toegenomen (in de cellen van den
jongsten bladkrans vindt men er 6�10, die een door-
snede hebben van 4�20 mikr.¹) Dit is een gevolg
van een gedeeltelijk ineensmelten der vacuolen, -zooals
wij in het volgende hoofdstuk nader zullen zien; daarbij
vinden evenwel toch ook weer deelingen plaats. Een
van de vacuolen neemt in volwassen cellen het ge-
heele midden der cel in, terwijl de anderen door het
stroomend protoplasma worden meegevoerd. Om zich
een voorstelling te maken, hoe de inhoud van de top-
cel van een Characea er uitziet, beschouwe men de
af beeldingen die Pringsheim ' van takvoorkiemen van
Chara geeft.

Piingsh. Jahrb. f. "Wiss. Bot. Bd. III. Taf. XII, flg. 3, 4.

Er is dus uit deze § gebleken, dat topcellen alge-
meen vacuolen bevatten, omgeven door een levenden
wand; gewoonlijk zijn deze vacuolen tamelijk groot,
ten minste veel grooter, dan die welke in de initiaal-

§ 3. ALGAE EK FUNGI.

Dat bij de lagere Algae algemeen vacuolen voorko-
men, ook in de jongste cellen, en in het algemeen in
de cellen, die bestemd zijn zich later te deelen, is ge-
noegzaam bekend; ik behoef hier slechts te herinneren
aan Spirogyra, Conferva, Vaucheria en andere draad-
wieren. Hiervan zijn evenwel uitgesloten de Cyano-
phyceae, die, naar het schijnt, nog geen vacuolen be-
zitten.

Bij Fungi zijn de jongste cellen dikwijls gevuld met
een protoplasma, dat zoo sterk lichtbrekend is, dat men
van den inhoud niets kan waarnemen. Dit bracht dan
ook de Bary er toe, sprekende over Peziza Sclerotio-
rum, te zeggen:¹ �Der Protoplasmak�rper der lebenden
Hyphen ist farblos, an den dunnen und jungen Yer-
zweigungen van sehr homogenem Ansehen, an seinen
starksten Aesten dagegen oft durch sehr viele kleine
wasserhelle Vacuolen in charakteristischer Weise fein
netzf�rmig-schaumig." Toch vindt men dikwijls aan
dezelfde plant draden, van wier inhoud niets te onder-
scheiden is, en andere, waar men duidelijk de jongste

¹ Ueber einige Sclerotinien und Sclerotienkrankheiton. Bot. Zeitg.
1886. p. 381.

cellen gevuld ziet met tallooze vacuolen; zoo b. v. bij
Cladosporium herbarum. Ook bij Penicillium, Mucor
en Stilbum zag ik ze in de jongste cellen van het
mycelium in groot aantal.

§ 4. VOORTPLANTINaSWERKTUIGEN DER
LAGERE PLANTEN.

Om aan te toonen, dat de voortplantingswerktuigen
van Algae en Fungi ook vacuolen bevatten, zal ik
enkele voorbeelden behandelen, waar hun aanwezig-
heid of reeds bekend was, of mij nu pas gebleken is.
In het algemeen zal men de eicellen van dit onder-
zoek moeten uitsluiten, daar hun protoplasma meestal
te ondoorschijnend is, om iets zekers omtrent den in-
houd te kunnen zeggen; ditzelfde is dikwijls met sporen
het geval, terwijl er dan somtijds nog bijkomt, dat de
wand gekleurd is, of met lijsten of teekeningen bezet,
waardoor van den inhoud niets meer is waar te nemen.

Beschouwen wij eerst eenige Algen. Bij Spirogyra
bevatten de twee protoplasten, die de zygospore zullen
vormen, ieder een vacuole, die zij meegebracht hebben
uit de cel, waaruit zij afkomstig zijn. Het blijkt uit de
figuren, dat de vacuole in de eicel bij de kieming zeer
duidelijk is te zien. Bij Vaucheria bevat het o�gonium
een vacuole afkomstig van de groote vacuole, die de
geheele plant vult. O�sporen en Zo�sporen beide
bevatten eveneens een groote vacuole, zooals reeds
bekend is sedert de onderzoekingen van Hofmeister
en Strasburger over het uittreden van den inhoud
der zo�sporen, die in het 3^e hoofdstuk nader besproken

zullen worden. Evenals elke andere cel bevat ook het
o�gonium van Oedogonium een vacuole, die later in
de o�spore blijft en bij de kieming het materiaal levert
voor de tonoplasten der nieuwe plant.

Bij Saccharomyces bevatten de afgesnoerde cellen
steeds eenige vacuolen, nog voordat de verbinding met
de moedercel is opgeheven. In sommige gevallen is
dit wel niet duidelijk te zien, daar Saccharomyces
zeer dikwijls zoo sterk lichtbrekende protoplasten heeft,
dat van den inhoud niets te onderscheiden is. Daarom
is beter te gebruiken Dematium pullulans, zooals be-
kend is, de spruitzwamachtige vorm van Cladosporium
herbarum. Hoewel ook hier soms van den inhoud der
cellen niet veel is waar te nemen, heeft men er toch
minder last van dan bij Saccharomyces, terwijl boven-
dien de plant veel grooter is. Men ziet nu, dat de
uitspruitende cellen bij hun ontstaan nog een homo-
genen inhoud hebben, maar dat er na eenigen tijd
vacuolen zichtbaar worden, die waarschijnlijk uit de
moedercel afkomstig zijn. Pas nadat dit heeft plaats
gehad, ontstaat de deelingswand, waardoor de jonge
cel van de moedercel gescheiden wordt. Door middel
van een 10alpeteroplossing was het mogelijk, de
vacuolen te isoleeren, nadat het overige protoplasma
gedood was, en zoo de aanwezigheid van een tonoplast
te constateeren door de vacuolen te doen barsten. Bij
Mucor zijn in jongen toestand zeer gemakkelijk vacu-
olen in de sporen te zien; bij Pilobolus cristallinus
zijn de volwassen sporen vol met een massa oranje-
kleurige oliedruppeltjes, vandaar dat van den inhoud
niets is waar te nemen; onderzoekt men de sporen

evenwel, terwijl zij nog jong zijn, dan blijkt, dat er
wel degelijk vacuolen in zitten. Phytophtora infestans
heb ik wel niet onderzocht, maar men ziet duidelijk
genoeg uit de afbeeldingen, dat zoowel het sporan-
gium als de zwermsporen kleine vacuolen bevatten.
Bij een species van Achlya was in het o�gonium het
protoplasma zoo dicht, dat van den inhoud niets te
zien was, daarentegen waren de zo�sporangien in jeug-
dige toestand vol vacuolen; deze gaven het proto-
plasma een schuimachtig uiterlijk. Door middel van
een 10alpeteroplossing, gelukte het mij ook nu
den tonoplast te isoleeren, nadat het protoplasma ge-
dood was, en hem daarop door middel van water te
doen barsten. In de zwermsporen zelf zijn ook zeer
duidelijk ��n of meer vacuolen waar te nemen. Bij
Pencillium glaucum zijn de rijpe sporen sterk licht-
brekend en daardoor niet geschikt voor onderzoek;
daarentegen vindt men in alle sporen, terwijl zij nog
jong zijn, vacuolen; zoo ook hij Stilbum. Bij Asco-
myceten zitten de jonge asci vol met een aantal vacuo-
len ; dit bleek mij o. a. bij Hypocopra stercoraria. Ook
in de jonge sporen ziet men enkele vacuolen; later
wanneer de wand gekleurd is, is van den inhoud niets
waar te nemen. Het beste voorwerp, om de vacuolen in
de asci te zien, is Ascobolus furfuraceus; het is echter
onjuist, zooals dikwijls geschiedt, de allerjongste asci
af te beelden zonder vacuolen. Het is waar, dat hier het
protoplasma in de meeste gevallen zoo dicht en kor-
relig is, dat van den inhoud niets is waar te nemen,
dit neemt evenwel niet weg, dat men in enkele geval-
len meer doorschijnende jonge asci vindt en daarin

dan ook zeer duidelijk vaeuolen kan onderscheiden.
Ook de jonge sporen bevatten, zoo als dadelijk te zien
is, celvocht; later wordt dit evenwel aan het oog ont-
trokken, eerst door het korrelig worden van het pro-
toplasma, daarna door de kleuring van den celwand.
de Bary heeft vaeuolen afgebeeld in de asci van
Peziza confluens, ' hoewel de sporen met een homo-
genen inhoud zijn voorgesteld.

Wanneer wij den inhoud van deze § kort samen-
vatten, dan blijkt, dat men in allerlei voortplantings-
werktuigen van Thallophyta vaeuolen vindt, ook waar
men ze vroeger niet vermoedde. Het is zeker geen
al te gewaagde generalisatie, wanneer wij dit toepassen
op alle andere gevallen, ook daar, waar om verschil-
lende redenen niets van den celinhoud te zien is.

De overige Cryptogamen zijn door mij niet onder-
zocht ; men hoeft hier ook hoofdzakelijk te doen met
eicellen met een zeer ondoorschijnenden celinhoud.
Wanneer men ziet dat de eicellen der Phanerogamen
steeds vaeuolen bevatten, zooals uit de volgende § zal
blijken, en daarbij in aanmerking neemt, dat ook in
de voortplantingswerktuigen der Thallophyta vaeuolen
te vinden zijn, dan zal men er Avel niet aan twijfelen,
dat ditzelfde het geval is met de generatieorganen van
Mossen en Vaatcryptogamen.

§ 5. EICEL EN EMBRYOZAK.

Wanneer wij nu over het voorkomen van vaeuolen
in eicel en embryozak spreken, dan is dit onderwerp

¹ Morph. und Biologie dor Pilze. fig. 39.

niet geheel nieuw, want al heeft niemand meegedeeld
dat hij in de eicel vacuolen heeft gezien, toch hebben
verschillende onderzoekers ze afgebeeld. Zoo gaf Sachs
in 1874 afbeeldingen van vacuolen in de corpuscula
van Taxus canadensis ' en Juniperus communis ² beide
naar Hofmeister, en in de eicel en'de jonge embryonen
van Funkia cordata, ³ en Strasburger in de eicel van
Monotropa Hypopitys * en later in archegoni�n van
Picea vulgaris ⁵ en de eicel van Orchis pallens ^e.

Reeds Nageli en Hofmeister wisten, dat de embryozak
groote hoeveelheden vacuolen bevat, en zij maakten
daarvan dan ook gebruik, om den inhoud in water te
brengen, zooals in het 3^e Hoofdstuk nader beschreven
zal worden.

Ik wensch nu nog eenige eigen waarnemingen hier-
aan toe te voegen. Vooreerst zag ik in de corpuscula
van Larix europaea een tiental vacuolen liggen, die
lang niet de geheele celruimte vulden. In de eicel
van Imantophyllum miniatum vindt men 1 of 2 groote
vacuolen, terwijl zij daarentegen tamelijk klein zijn
bij Scilla bifolia. De embryozak van Fritillaria Melea-
gris is gevuld met een groote hoeveelheid proto-
plasma, daartusschen bevinden zich talloozc vacuolen,
die in grootte zeer kunnen verschillen, zoodat sommige
l van den geheelen embryozak innemen, en andere

¹ Lehrbuch der Botanik. 1874. &g. 354.

⁴ Zellbildung und Zelltheilutig. 3e Auflage. 1880. Taf. V. %. 124�136
» Botanische» Prakdkum. 1884. flg. 153.

nauwelijks _Yho � ?n ^van de grootte van den kicm-
zak bereiken. Ook de eicel van Fritillaria bevat 1�3
vaeuolen; het gelukte mij hierbij, het protoplasma door
middel van een 10 alpeteroplossing te dooden en zoo
de aanwezigheid van een vacuolewand aan te toonen,
die bij toevoeging van water barstte. Embryozakken
van Tulipa spec., Hemerocallis fulva en Arum niacu-
latum vertoonden geheel hetzelfde beeld als Fritillaria.
De eicel van dezelfde soort van Tulipa bevatte ��n
groote vacuole, waarbij het mij weder gelukte, de aan-
wezigheid van den tonoplast aan te toonen. Ook in
eicellen van Narcissus po�ticus en Iris germanica
werden vaeuolen gevonden.

De meest geschikte plant voor het bestudeeren der
vaeuolen in embryozak, eicel en embryo is Draba
verna, daar hier alle ontwikkelingsstadi�n naast elkaar
aanwezig zijn. De embryozak is ook hier weer opge-
vuld met vaeuolen; wanneer men deze in water laat
uittreden, door een zachte drukking op het dekglas
uit te oefenen, en wanneer men de voorzorg genomen
heeft, dit water met eosine te kleuren, dan ziet men
de vaeuolen opzwellen, maar ongekleurd blijven; daar-
entegen begint het protoplasma langzaam te sterven,
zichtbaar aan het absorbeeren van de eosine; een aan-
tal vaeuolen kunnen dan geheel vrijkomen en in het
water ronddrijven, totdat zij eindelijk barsten. Dit ge-
heele verschijnsel zal in het 3^e Hoofdstuk nog nader
besproken worden; het was hier slechts mijn doel, er
op te wijzen, dat ook in den embryozak een levende
tonoplast aanwezig is. Onderzoekt men de eicel van
Draba verna, dan vindt men ook hier eenige vacuo-

len; neemt men oudere toestanden, dan ziet men in
de embryonen, die nog slechts uit weinige cellen
bestaan, dat alle cellen eenige vacuolen bevatten;
daarop wordt het protoplasma korreliger, zoodat van
den inhoud der cellen meestal niets meer te zien
is; in het rijpe zaad evenwel kon ik de vacuolen
in de jongste cellen van den worteltop toch weer
vinden. Ook in embryonen van Cardamine hirsuta
en Capsella Bursa Pastoris gelukte het mij, de va-
cuolen te zien en bij deze laatste plant ook den
levenden tonoplast van het doode protoplasma te iso-
leeren door middel van een 10 alpeteroplossing.
Reeds Sachs heeft het voorkomen van vacuolen in
embryonen van Allium Cepa ■ en Viola tricolor ² af-
gebeeld.

Het resultaat uit deze en de vorige § afteleiden, is
dus: De vrouwelijke voortplantingsorganen van alle
planten bevatten vacuolen, die omgeven zijn door een
eigen wand. Deze tonoplasten zijn afkomstig van de
moederplant. Men zal dit laatste zeker wel toestem-
men, wat betreft de afkomst der vacuolen van de eicel
uit den embryozak, van de sporen der Ascomyceten
uit de asci, van de zwermsporen van Achlya uit h�t
zo�sporangium en in het algemeen bij de behandelde
voorbeelden onder de Algen. In de overige gevallen
zal men uit analogie wel tot hetzelfde moeten be-
sluiten.

¹ Lehrbuoh der Botanik. 1874. fig. 15.
³ 1. c. fig. 400.

§ 6. CAMBIUMCELLEN, POLLENKORRELS,
SPERMATOZO�DEN.

Ieder, die de protoplasmastrooming in cambiumcellen
gezien heeft, weet, dat er vacuolen in voorkomen; het
bleek mij dan ook bij Betula, Acer en Aesculus, dat
de cambiumcellen een centrale vacuole bevatten, waar
armpjes doorheen loopen van het wandstandig proto-
plasma naar den kern en omgekeerd. Bij plasmolyse
met een 10 °/o salpeteroplossing stierf het uitwendig
protoplasma; in sommige gevallen kwamen nu de nog
levende tonoplasten vrij.

Dat pollenkorrels vacuolen bevatten, hoewel deze
soms onzichtbaar zijn door teekening en kleur van
de exine, is genoegzaam bekend; alleen volledigheids-
halve zij hier dan ook nog mededeeling gedaan van
een paar voorbeelden: pollenmoedercellen van Doroni-
cum macrophyllum, en stuifmeelkorrels van dezelfde
plant, evenzoo pollenkorrels van Fritillaria imperialis,
Polygonatum vulgare, Tulipa spec, Glycine sinensis
en Cucurbita Pepo. Bij de vier laatstgenoemde planten
gelukte het mij, door drukking op het dekglas den
inhoud van de pollencellen in water te doen uittreden;
daarbij stierf het protoplasma zeer spoedig, terwijl de
vacuolen opzwollen, eindelijk barstten en daardoor de
aanwezigheid van een tonoplast aantoonden.

Bij de Cryptogamen zijn de mannelijke voortplan-
tingsorganen zoo klein, dat het mij niet mogelijk was
met de geringe vergrootingen, die mij ten dienste
stonden, (sterkste objectief F van Zeiss met apparaat
van Abbe) iets te besluiten omtrent de aanwezigheid

van vacuolen in de spermatozo�den. In de literatuur
vindt men evenwel een paar opmerkingen van Stras-
burger ' over dit onderwerp. Deze veronderstelt name-
lijk, dat de blaas, die de spermatozo�den der varens
dragen, niets anders is dan de vacuole der spermato-
zo�dmoedercel. In elk geval is het zeker, dat die blaas
niet noodzakelijk is voor do bevruchting, daar zij zich
voor dien tijd kan losmaken, en men waarneemt, dat
een spermatozo�d zonder blaas even goed als een ander
in staat is, de eicel voldoende te bevruchten. Hetzelfde
geldt volgens Strasburger ² ook voor despermatozo�den
van Equisetum.

Hofmeister deelt mede, dat er bij spermatozo�den
der Characeae, van Pellia, Varens en Equisetum, die
na het rondzwermen in water tot rust zijn gekomen,
vacuolen optreden. Het blijkt evenwel niet, of wij
hier met normale vacuolen te doen hebben, of met
het optreden van zoogenaamde vacuolen bij kernen en
trophoplasten, dit is namelijk een pathologisch ver-
schijnsel, zooals nader zal blijken uit Hoofdstuk III.

Overzien wij nog eens de hoofduitkomsten van de
onderzoekingen in dit hoofdstuk meegedeeld, dan kun-
nen wij deze op de volgende wijze samenvatten :

¹ Jenaische Zeitschr. f. Naturw. Bd X. Neue Folge Bd III. Heft IV.
1876. pag. 401.

1. Alle meristeemcellen bevatten vacuolen omgeven
door een eigen wand; deze zijn meestal tamelijk klein
en komen in vrij groot aantal in elke cel voor.

2. Alle topcellen bevatten een groote vacuole en
soms nog eenige kleine, alleen bij Nitella en Chara
hebben zij ongeveer dezelfde grootte; ook hier is elke
vacuole door een eigen wand omgeven.

3. Alle vrouwelijke voortplantings werktuigen, zoowel
van hoogere als lagere planten, zijn in het bezit van
vacuolen; misschien zijn zij afwezig bij de sperma-
tozo�den.

Vatten wij dit zoo kort mogelijk samen, dan komen
wij tot de algemeene conclusie:

Alle levende plantencellen bevatten vacuolen (mis-
schien uitgezonderd Spermatozo�den, Cyanophyceae en
Bacteri�n).

DE DEELING EN SAMENSMELTING VAN VACUOLEN.

De beste voorwerpen, om de deeling eii ineensmel-
ting van vacuolen te zien, zijn myceliumcellcn van
Fungi. Men wordt hier bij de waarneming namelijk
niet gehinderd door omliggende cellen, zoodat alle ver-
schijnselen zonder de minste moeite bestudeerd kun-
nen worden; een groot voordeel is hierbij ook, dat
men schimmels onderzoeken kan in hunne natuurlijke
levensomstandigheden. Ik kweekte de Fungi in een
verdund afkooksel van rozijnen; een paar maal maakte
ik voor het onderzoek onder het mikroskoop gebruik
van Strasburgersche vochtige kamers; daar ik evenwel
meestal tamelijk sterke vergrootingen noodig had, was
het beter, de Fungi gewoon onder dekglas te beschou-
wen, waarbij ik zorg droeg, de vloeistof, waarin zij
lagen, van tijd tot tijd te ververschen; de verschijn-
selen, die ik waarnam, waren in beide gevallen volko-

men gelijk. Men ziet namelijk, dat een vacuole zich
van tijd tot tijd in een paar kleinere kan splitsen,
en dat deze op hunne beurt hetzelfde verschijnsel weer
kunnen voortzetten; daartegenover ziet men ook weer
sommige vacuolen tot grootere ineensmelten.

Laten wij het verschijnsel wat nader beschouwen bij
Dematium pullulans. Op Plaat I heb ik in fig. 4 de-
zelfde cel eenige malen achtereenvolgens afgebeeld, om
de veranderingen te doen zien, die daarin hadden plaats-
gegrepen in den tijd van drie kwartier ongeveer; 2 uur
45 min. vroeger bevatte de cel 4 groote en 5 kleinere
vacuolen, die langzamerhand ineengesmolten waren tot
twee groote; de wand van protoplasma tusschen deze twee
werd steeds dunner en scheurde eindelijk door, daarop
werd fig. 4a geteekend. Men ziet, dat het wandstan-
dig protoplasma geen gelijkmatige laag vormt rondom
de vacuole, maar dat het zich op twee plaatsen a en
|3 eenigzins heeft opgehoopt; deze ophoopingen nu zijn
niets anders dan de laatste overblijfselen van den wand,
die de vacuole in twee�n had gedeeld; «. en p wor-
den nu steeds kleiner en verplaatsen zich tegelijker-
tijd langs de vacuole, zooals in fig. 4& is te zien; in
fig. 4e eindelijk zijn zij geheel verdwenen. Ondertus-
schen heeft zich een ringvormige uitstulping in de
vacuole gevormd, die in de optische doorsnede natuur-
lijk volkomen het uiterlijk heeft van twee tegenover
elkaar liggende uitstulpingen y en <J in fig. ib; deze
verplaatsen zich langzamerhand naar boven, terwijl
zij steeds grooter worden, en zoodoende slechts een
eng kanaal overblijft tusschen de twee -helften van de
vacuole (fig. 4c). Men ziet daarop, dat deze uitstul-

pingen ineensmelten en daardoor de vacuole in twee
kleinere verdeelen (fig. 4d); in de bovenste van deze
twee ziet men weer twee uitstulpingen van proto-
plasma ontstaan; de eene « vormt zich bovenin, en
verplaatst zich langzamerhand naar beneden toe (fig.
Ad en e); de andere daarentegen ontstaat juist onder-
aan aan den anderen kant, verplaatst zich naar boven
en verdwijnt. In de onderste vacuole wordt de tono-
plast ringvormig ingestulpt (fig. Ad e en ?); e en {
vereenigen zich met elkaar, zoodat er nu drie vacuo-
len in de cel liggen (fig. 4e). Deze toestand duurde
toen eenige uren, waarop de waarneming werd afge-
broken. Dergelijke verschijnselen kan men nu, zooveel
als men wil, bij Dematium zien, hoewel zij niet altijd
zoo snel achter elkaar plaats hebben als in het hier
beschrevene geval. Zooals ik reeds in het vorige
hoofdstuk heb meegedeeld, bleek het mij bij plasmo-
lyse niet een 10alpeteroplossing, dat de vacuolen
van Dematium pullulans omgeven zijn door een eigen
wand.

Bij Saccharomyees is de waarneming veel moeilijker,
vooreerst wegens de kleinheid van de cellen, maar
vooral, omdat eenzelfde cel nu eens een sterk licht-
brekend protoplasma bevat en dan weer niet, zoodat
de inhoud beurtelings goed te onderscheiden kan zijn,
of niet. De vacuoledeeling gaat hier bovendien veel
langzamer.

In de myceliumcellen van Penicillium glaucum is
het ineensmelten en deelen van vacuolen, verbonden
met het uitstulpen van protoplasma-armpjes, zeer fraai
waar te nemen. Men ziet van tijd tot tijd een uitstulping

van het wandstandig protoplasma optreden, zich voort-
bewegen langs de vacuole en weer verdwijnen; een
ander maal wordt de vacuole ringvormig ingestulpt
en door de vergrooting der uitstulping in twee kleinere
vacuolen gedeeld. Hetzelfde is ook te zien in de
myceliumcellen van Stilbum.

In de topcel van een blad van den jongsten krans
van Nitella flexilis nam ik ook eenmaal waar, dat een
vacuole zich deelde; het verschijnsel ging hier evenwel
plotseling, terwijl ik bezig was de cel te teekenen.
Bij daaropvolgende plasmolyse met een salpeteroplos-
sing van 10 0leek het mij, dat een tonoplast aan-
wezig was.

"Wanneer men fig. 4 nog eens beschouwt, zal men
opmerken, dat het protoplasma op de plaatsen, waar
uitstulpingen ontstaan, minder sterk lichtbrekend is,
dan in het verdere deel der cel; het is dus daar
meer waterhoudend. Hiermee in verband doet zich de
vraag voor, wat actief is bij de vacuoledeeling, de
tonoplast of het stroomend protoplasma. Ontstaan dus
die uitstulpingen, doordien het protoplasma zich daar
met water imbibeert, of wordt het protoplasma uitge-
rekt door den tonoplast, on heeft dit tengevolge, dat
het water opneemt? Rechtstreeks heb ik deze vraag
niet kunnen oplossen; de vacuolewand is zoo dun,
dat ik met de vergrootingen, die mij ten dienste ston-
den, haar in de normale cel niet heb kunnen waar-
nemen. Wanneer "men een vergelijking maakt van
tonoplasten met celkernen en trophoplasten, dan zal
men, waar deze, wanneer zij zich deelen, zelf actief
zijn, zeker geneigd zijn, ditzelfde ook te veronderstellen

van tonoplasten. Laat ik verder opmerkzaam maken
op de overeenkomst tusschen het ontstaan van proto-
plasma-armpjes en vacuoledeeling; het verschil tusschen
deze beide is werkelijk alleen quantitatief, men behoeft
zich de armpjes slechts in de vlakte uitgebreid te
denken, om een vacuole in twee doelen te splitsen;
men vergelijke ook de beschrijving die in de Pflanzen-
zelle ¹ wordt gegeven van het ontstaan en weer in-
trekken van protoplasma-armpjes. De volgende waar-
neming van Hofmeister, die betrekking heeft op het
optreden van protoplasma-armpjes in cellen van de
haren op de meeldraden van Tradescantia Virginica,
mag dus ook worden toegepast op de deeling van
vacuolcn. Woordelijk zegt Hofmeister het volgende ² :
�Sie bestehen zunachst uur aus hyaliner, k�rnchen-
loser Substanz; erst nachdem sie eine gewisse Lange
erreichten, treten die dem Protoplasma eingelagerten
k�rnigen Bildungen mit in sie ein". Al zijn dus de
gegevens niet talrijk genoeg, wat dit punt betreft,
zoo geloof ik toch, dat het wel het waarschijnlijkste
is, dat de vacuolewand zelf actief deelneemt aan de
deeling.

§ 2. POLLENKORRELS.

Pollenkorrels kan men onderzoeken, terwijl zij bui-
ten den helmknop onder het mikroskoop liggen ; men
heeft dus ook hier, evenals bij Fungi, het voordeel,
dat men bij zijne waarnemingen niet gestoord wordt

¹ Hofmeister, pag. 45.

² Pflanzenzelle. pag. 44, 45.

door omliggende weefsels. Bovendien wijkt een 3�5 %
suikeroplossing zoo weinig van het stempelvocht af,
dat stuifmeel zich bijna geheel in een natuurlijk me-
dium bevindt, wanneer men het in zulk een oplossing
brengt. Het eenige, wat schimmels boven pollenkor-
rels voorhebben, is, dat de vacuoledeeling veel sneller
plaats heeft en dus gemakkelijker gezien kan worden.
Men moet zich evenwel bedienen van jonge pollen-
cellen, daar het protoplasma ondoorschijnender wordt,
naarmate zij ouder worden, en ook de exine dan dik-
wijls door wratten of lijsten, of wel door een donkere
kleur den inhoud geheel onzichtbaar maakt.

Bij jonge pollenkorrels van Polygonatum vulgare
kan men het ineensmelten van vacuolen elk oogenblik
waarnemen. Ook de deeling is van tijd tot tijd te
zien; zoo b. v. in het geval op Plaat I in fig. 5 a�c
afgebeeld. Toen ik de vacuole het eerst zag (fig. ba),
had zij een langwerpige gedaante en vertoonde daarbij
in het midden een insnoering. De protoplasmauitstul-
ping links begon zich nu langzamerhand te vergroo-
ten, en tegelijkertijd werd de kern zichtbaar; deze
had tot nu toe waarschijnlijk onder de vacuole gele-
gen (fig. 56). De protoplasmauitstulping rechts, die
eerst weer bijna geheel verdwenen was, begon zich
daarop te vergrooten en vereenigde zich eindelijk met
die aan de andere zijde, waardoor men nu twee va-
cuolen ziet, waartusschen de kern ligt (fig. 5c). Met
een 10 alpeteroplossing werden nu het protoplasma
en de kern gedood, terwijl de tonoplast in leven bleef;
bij daaropvolgende verwarming onder het mikroskoop
barstte de vacuole. Bij jonge pollenkorrels van �lycine

sinensis nam ik deeling en ineensmelting van vacuo-
len een aantal malen waar, evenzoo bij zeer jonge
cellen uit een helmknop van Lilium candidum.

Jonge haren zijn uitstekend geschikt voor het waar-
nemen van de deeling van vacuolen; ook hier heeft
men geen last van omliggende cellen; men kan ze
daarentegen niet in hun natuurlijk medium onderzoe-
ken, maar moet ze steeds brengen in een 3�5 ui-
keroplossing. De vacuoledeeling heeft hier dikwijls
zeer snel plaats, zoo b. v. bij de jonge haren uit
een knop van Bryonia dioica (fig. 6a�b, Plaat I).
Men ziet op de afbeelding een haar, waarvan een cel
geheel zichtbaar is, terwijl van de andere een gedeelte
door de epidermis bedekt wordt. Toen ik de cellen
het eerst teekende, had de linksche twee vacuolen,
waartusschen de kern lag; een van deze twee, de
rechtsche in de figuur, vertoonde een insnoering, ver-
oorzaakt door een protoplasmauitstulping, die van den
kant van den kern afkwam. Deze uitstulping deelde
na 10 minuten de vacuole geheel in twee�n; de
onderste van deze twee smolt' daarop ineen met de
linkscho vacuole, zoodat een kwartier na de eerste
waarneming, de cel er uitzag, zooals in fig. 6b getee-
kend is. De andere cel bevatte in het eerst 2 vacuolen;
hiervan had de linksche zich na 15 minuten eveneens
gedeeld (fig. 6/;). Men lette hier tevens op de vorm-
verandering, die de groote vacuole in dien tijd had
ondergaan; er blijkt, dat het protoplasma nooit stil-

staat, maar voortdurend in beweging is. Een andere
keer zag ik bij Bryonia een vacuole zich plotseling in
twee�n splitsen; dit geschiedde, terwijl ik bezig was
ze te teekenen.

Ook bij jonge haren van Cucurbita Pepo zag ik
zeer fraaie vacuoledeeling. Ik gebruikte hiertoe kiem-
plantjes, waarbij meestal nog slechts de cotylen ge-
opend waren. Ik vond hier b. v. een haar, dat drie
groote vacuolen, a, b en c bevatte en in den top nog
5 of 6 kleine; na anderhalf uur waren J en c ineen-
gesmolten, en evenzoo vormden nu ook de kleine een
enkele vacuole d ; twee uur later waren.a en d nog
aanwezig, maar de vacuole uit b en c ontstaan, had
zich weer gedeeld. Op de bekende wijze kon ik ook
hier het aanwezig zijn van een tonoplast aantoonen.

In jonge haren van een knop van Rhododendrum
was ook weer zeer duidelijk vacuoledeeling te zien;
hierdoor ontstaan daar een aantal vacuolen. De meeste
blijven de grootte behouden, die zij dan hebben,
slechts een wordt in de volwassen cel de hoofdvacuole,
de andere blijven daar rondom liggen; in het laatste
hoofdstuk kom ik daar nog op terug. Ook hier bezit
de vacuole een eigen wand.

De overige jonge haren, waar ik vacuoledeeling
waarnam, kwamen voor in knoppen van Lycium eu-
ropaeum, Lupinus luteus en Ribes aureum. Evenzoo
zag ik hetzelfde verschijnsel in de haren, die rondom
de topcel staan van dezelfde species van Jungerman-
nia, die ik reeds in het vorige hoofdstuk besprak.

Ten laatste noem ik nog de paraphysen in de vrou-
welijke bloemen van Funiaria hygrometrica. Men

vindt daar meestal een groote hoeveelheid protoplasma
en een aantal tamelijk kleine vacuolen. Dat deze van
tijd tot tijd ineensmelten, is zeer gemakkelijk waar te-
nemen; eenmaal zag ik ook, dat een kleine vacuole
zich plotseling van een grootere afsnoerde en eenigen
tijd daarna weer met een andere versmolt.

§ 4. MERISTEEMCELLEN.

Bij de gevallen in deze § te behandelen, moet men
doorsneden maken van de plantendeelen, die men on-
derzoeken wil. Hierdoor is het meestal niet zeer ge-
makkelijk vacuoledeeling te zien, vooral ook omdat
het verschijnsel hier veel langzamer gaat, dan in an-
dere gevallen; wanneer men evenwel maar genoeg
praeparaten beschouwt, vindt men van tijd tot tijd
wel eens een vacuolo, die zich deelt. Het is natuurlijk
duidelijk, dat men ook hier de coupes in een 3�5 %
suikeroplossing moet brengen, en dat deze van tijd
tot tijd ververscht moet worden.

Bij het eerste voorbeeld, dat ik hier wensch te be-
spreken, behoefden eigenlijk nog geen doorsneden ge-
maakt te worden; het betreft embryonen van Capsella
Bursa Pastoris. Vacuoledeeling werd hier verschillende
malen waargenomen, het gemakkelijkste in den kiem-
drager; in fig. la�c PI. I heb ik een cel van den
kiemdrager in drie verschillende stadi�n afgebeeld. In
fig. la ziet men, dat er twee vacuolen aanwezig zijn,
waartusschen de kern ligt. De vacuole rechts is in
het midden eenigszins ingesnoerd. Deze insnoering
werd nu voortdurend sterker, totdat de vacuole ge-

heel in twee�n gedeeld was, en na 1| uur de cel

zich vertoonde, zooals in fig. 1b is afgebeeld. De

onderste van deze twee vacuolen had een tamelijk

onregelmatige gedaante, maar nam in den tijd van

een uur een meer elliptischen vorm aan, waarbij de

twee vacuolen met hunne uiteinden gedeeltelijk over

elkaar kwamen te liggen (fig. 7c). Wat overigens

bloemdeelen betreft, nam ik vacuoledeeling nog waar

bij cellen uit een jong ovulum van Limnanthemum

cordatum, en uit jonge bloemknoppen van Aristo-

lochia Clematitis. Ook in zeer jonge meeldraden van

Hippuris vulgaris, die zich nog in meristematijphen

toestand bevonden, zag ik een paar maal deeling van

vacuolen plaats hebben.

Jonge epidermiscellen van de bladeren van Vitis
vinifera bevatten vacuolen, die een tamelijk sterk licht-
brekenden inhoud vertoonen; het was daarom vrij ge-
makkelijk, hier eenige malen vacuoledeeling waar te
nemen. Het verschijnsel werd eveneens gezien in de
jonge epidermiscellen van de bladeren van Geranium
pyrena�cum.

Ook in cellen uit het meristeem van den stengeltop
van Asparagus officinalis zag ik deeling van vacuolen
plaats hebben; zoo lag b. v. in een cel een vacuole,
die langzamerhand werd ingesnoerd door een ringvor-
mige protoplasmauitstulping, die zich in de optische
doorsnede als twee uitstulpingen tegenover elkaar ver-
toonde ; deze verplaatsten zich langzamerhand en wer-
den daarbij voortdurend grooter, zoodat nog slechts
een nauw kanaal de verbinding tusschen de twee dee-
len der vacuole onderhield; eindelijk na \\ uur waren

de protoplasmauitstulpingen ineengesmolten en hadden
zoo de vacuole in twee kleinere gedeeld. Ik herinner
er hier aan, dat het mij ook in het meristeem van
Asparagus is mogen gelukken, de aanwezigheid van
een tonoplast aan te toonen. Deeling van vacuolen
werd ook waargenomen in de jongste meristeemcellen
van den stengeltop van Hydrocharis Morsus Ranae.

Vacuoledeeling zag ik ten laatste ook nog in de
jongste meristeemcellen van den worteltop bij Phoenix
reclinata en Vicia Faba. Laat ik van het verschijn-
sel bij deze laatste plant nog een voorbeeld geven.
Een_#cel bevatte rondom den kern twee groote en 4
kleine vacuolen; in den tijd van een uur zag ik een
van de kleinere ineensmelten met een groote vacuole;
de andere groote had zich in twee�n gedeeld, terwijl
een van deze twee weer met een van de drie nog
overgeblevene kleine vacuolen ineengesmolten was.

§ 5. VERBAND MET REEDS BEKENDE FEITEN.

Dat het niet onmogelijk was, dat vacuolen zich
zouden kunnen deelen, was uit de bekende feiten
reeds op te maken; kunstmatig toch had men reeds lang
vacuolen er toe gebracht, zich in twee of meer deelen
te splitsen.

Reeds Dutrochet ' toonde aan, dat men den inhoud
van de cellen van internodien van Chara fragilis in
twee deelen kan splitsen; hij maakte er namelijk liga-
turen rondom heen, nadat hij eerst de schorscellen

¹ Sur la circulation des fluides chez Ie Chara fragilis. Ann. d. Sc.
nat. 2_e s�rie. t. 9. 1838.

had weggenomen. Daarbij gedroeg zich het proto-

plasma, alsof er nu twee cellen aanwezig waren; elke

afdeeling bevatte een vacuole; daar rondom had de

protoplasmastrooming op de gewone wijze plaats.

Pringsheim ' kreeg hetzelfde resultaat bij Nitella flexi-

lis; hij maakte echter geen ligatuur rondom de cel,

maar richtte op een bepaald punt het brandpunt van

een lens, waar hij een bundel zonnestralen door liet

vallen. Hierdoor stierf dit deel van de cel, maar de

inhoud van het overige deel gedroeg zich nu weer,

alsof er twee cellen waren.

Het was ook reeds lang bekend, dat men bij normale
plasmolyse een protoplast zich in twee of meer deelen
kon zien splitsen; hierbij verdeelt zich natuurlijk ook
de vacuole. Yooral in langgerekte cellen is dit ver-
schijnsel zeer dikwijls waar te nemen, zoo b. v. in
wortelharen, waar Hofmeister het reeds 20 jaar geleden
gezien heeft, zooals uit zijn bekende figuur ² van de
plasmolyse van wortelharen van Hydrocharis Morsus
Ranae blijkt.



	__ 24 __ van vacuolen in de spermatozo�den. In de literatuur vindt men evenwel een paar opmerkingen van Stras- burger ' over dit onderwerp. Deze veronderstelt name- lijk, dat de blaas, die de spermatozo�den der varens dragen, niets anders is dan de vacuole der spermato- zo�dmoedercel. In elk geval is het zeker, dat die blaas niet noodzakelijk is voor do bevruchting, daar zij zich voor dien tijd kan losmaken, en men waarneemt, dat een spermatozo�d zonder blaas even goed als een ander in staat is, de eicel voldoende te bevruchten. Hetzelfde geldt volgens Strasburger ² ook voor despermatozo�den van Equisetum. Hofmeister deelt mede, dat er bij spermatozo�den der Characeae, van Pellia, Varens en Equisetum, die na het rondzwermen in water tot rust zijn gekomen, vacuolen optreden. Het blijkt evenwel niet, of wij hier met normale vacuolen te doen hebben, of met het optreden van zoogenaamde vacuolen bij kernen en trophoplasten, dit is namelijk een pathologisch ver- schijnsel, zooals nader zal blijken uit Hoofdstuk III.

§ 7. CONCLUSIE. Overzien wij nog eens de hoofduitkomsten van de onderzoekingen in dit hoofdstuk meegedeeld, dan kun- nen wij deze op de volgende wijze samenvatten :

		¹ Jenaische Zeitschr. f. Naturw. Bd X. Neue Folge Bd III. Heft IV. 1876. pag. 401.

			² 1. o. pag. 402.



	DE JONGSTE TOESTANDEN

					DER

		VACUOLEN.

ACADEMISCH PROEFSCHRIFT TER VERKRIJGING VAN DEN GRAAD VAN Doetor in de Plant- en Dierkunde, AAN DE UNIVEKSITEIT VAN AMS�EEDAM, OP GEZAG VAN DEN RECTOR MAGNIFICUS Dr. T. PLACE, Hoogleeraar in de Faculteit der Geneeskunde, VOOR DE FACULTEIT TE VERDEDIGEN op Zaterdag den � Oetober 1886, des namiddags te 3 ure, DOOR FRIEDRICH AUGUST FERDIHAND CHRISTIAN WENT

				GEBOREN TE AMSTERDAM.


			AM8TERDAM, M. J. PORTIELJB. 1886.



			INHOUD.

		Bladz. Inleiding. Historisch overzicht. Doel van het onderzoek.......... 1 HOOFDSTUK I. Alle levende cellen bevatten vacuolen. § 1. Meristeem der Phanerogamen........... . 7 § 2. Topcellen van Cryptogamen............. 12 § 3. Algae en Fungi.................. 15 § 4. Voortplantingswerktuigen der lagere planten..... 16 § 5. Eicel en embryozak................ 19 § 6. Cambiumcellen, Pollenkorrels, Spermatozo�den..... 23 § 7. Conclusie...................... 24 HOOFDSTUK II. De deeling en samensmelting van vacuolen. § 1. Fungi....................... 26 § 2. Pollenkorrels.................... 30 § 3. Jonge haren.................... 32 § 4. Meristeemcelleu................... 34 § 5. Verband met reeds bekende feiten.......... 36 § 6. Vacuoledeeling gevolgd door celdeeling........ 38 § 7. Conclusie..................... 40



		HOOFDSTUK III. Bladz. Vorming van vacuolen uit protoplasma heeft niet plaats. § 1. Inleiding...................... 45 § 2. Uittreden van protoplasma uit cellen, die een aantal vacuolen bevatten.................. 50 § 3. Uittreden van protoplasma uit cellen, die ��n vacuole bevatten...................... 55 § 4. Opzwellen van kernen en trophoplasten........ 61 § 5. Conclusie...................... 63 HOOFDSTUK IV. Het voorkomen van meer dan ��n vacuole in een cel. Adventieve vacuolen. § 1. Inleiding...................... 65 § 2. Het voorkomen van verschillende ongekleurde vacuolen in dezelfde cel................... 68 § 3. Gekleurde en ongekleurde vacuolen in dezelfde cel. . . 70 § 4. Langzaam sterven van den vacuolewand....... 75 § 5. Optreden van vacuolen, die eerst onzichtbaar waren . . 79 § 6. Looistofgehalte als onderscheidingskenmerk in jonge cellen....................... 85 § 7. Conclusie...................... 89 Algemeene Resultaten.................... 91 Verklaring der Figuren.................... 94 Stellingen.......................... 101



		INLEIDING.

Toen in het midden van deze eeuw de levenskracht uit de wetenschap verbannen was, meende men, dat nu ook alle ver- schijnselen, die men in plant of dier waarnam, t» verklaren waren door middel van bekende physische en chemische wetten. Zoo werd ook het protoplasma dikwijls geheel als een gewone vloeistof beschouwd, waarop men slechts do physische wetten, die op vloeistoffen betrekking hebben, had toe te passen, om een verklaring te vinden van alles, wat men er aan waarnam. Zoo .verklaarde Hofmeister ^l de buitenlaag van het protoplasma eenvoudig uit de grootere dichtheid van de oppervlakte van vloeistoffen. Hanstein ² wees er nu echter op, dat wij hier met een geor- ganiseerd lichaam te doen hebben, dat uit verschillende organen is samengesteld. Van deze organen waren de celkern en de

	Pflanzenzelle pag. 3. Das Protoplasma. Heidelberg. 1880.



		__ 2 __ chlorophylkorrols reeds lang bekend; door de onderzoekingen van Pringsheim was de buitenlaag van het protoplasma als een afzonderlijk orgaan erkend, terwijl Schimper 1 door zijn ont- dekking der amyloplasten wel het meeste heeft bijgedragen, om de vroegere meeningen als onjuist ter zijde te stellen. De idee�n, die men omtrent vacuolen had, waren evenwel nog zeer vaag; alleen Hanstein ² had gewezen op een levenden vacuolewand, hoewel slechts als vermoeden. Daarentegen had- den Nageli ³ en Pfeffer zich voorgesteld, dat de vacuole door een ne�rslagmembraan omgeven was; deze zou evenwel geen levend deel van het protoplasma zijn, maar een dood vlies. * Door de verschijning der �Plasmolytische Studi�n �ber die Wand der Vacuolen" ⁵ werd de aandacht weer meer op de va- cuolen gevestigd. De Vries toonde hier aan, dat elke vacuole omgeven ia door een eigen wand; door verschillende middelen kon hij het wandstandig protoplasma dooden en toch de vacu- olewand in leven houden; het beste gelukte dit door plasmo- lyse met een 10°/₀ salpeteroplossing; bij daaropvolgende ver- warming kon hij de vacuolen doen barsten. In overeenstem-

			¹ Untersuchungen �ber die Entstehung der Starkek�rner, Bot. Zeitg. 1880. N°. 52; Untersuchungen �ber die Entwickelung der Chlorophyll- k�rner und Farbk�rper, Bot. Zeitg. 1883. N°. 7. 8, 9, 10. ² 1. c. pag. 157. ³ Nageli und Cramer, Pflanzenphysiologischo Untersuchungen. Z�rich? 1855. I. ⁴ Zie o. a. Pfeffer, Osmotische Untersuchungen. pag. 139: �Die faktisch beobachtoten diosmotischen Eigenschaften des lebenden Protoplasmas sind aber thatsachlich nur uolche, welche auch gewisse von Traubo's Nio- derschlagsmembranen darbieten, mit deren Konntniss somit jene Eigen- schaften unbedingt nicht mehr als ausschliessliche Eigenth�mlichkeit des lebenden Organismus angesprochen werdon konnten," zio overigens nog Pfeffer, Kritische Besprechung von �de Vries, Plasm. Studi�n iiber die Wand der Vacuolen," Bot. Zeitg. 1886. pag. 120. ^s De Vries, Pringsh. Jahrb. f. wiss. Bot. XVI. 1885. pag. 465.



		� 3 � ming met de nomenclatuur van Strasburger, Arthur Meijer en anderen (trophoplasten, amyloplasten, chromoplasten) gebruikt Dg Vries voor den vacuolewand den naam tonoplast. Het is natuurlijk dat men zich bij dezen stand van de weten- schap, ten minste' zooals die nog een jaar geleden was, geen heldere voorstellingen kon maken omtrent de jongste toestan- den der vacuolen. Hofmeister ^l en na hem de meeste andere onderzoekers meenden dat vacuolen zouden optreden in cellen, waar het protoplasma te sterk geimbibeerd was met water. Nu is overtollig imbibitiewater hier niet zeer waarschijnlijk, maar bovendien bevat de vacuole niet alleen water, maar ook opgeloste stoffen, die osmotisch werkzaam zijn, waardoor deze opvatting onhoudbaar wordt. Toch bleef de algemeene meening, dat de jongste cellen geen vacuolen bevatten, maar deze pas later optreden, wanneer de cel begint te groeien. Uit de vol- gende citaten zal dit nader blijken. Sachs zeide in 1874: ² �Anfangs aber fehlt der Zellsaft; untersucht man dieselben Zeilen in einem sehr fr�hen Ent- wickelungszustand, so sind sie kleiner, ihre Haut dunner, das Protoplasma stellt einen soliden K�rper dar, in dessen Mitte der verhaltniszmassig sehr grosze Zellkern liegt. Der Zellsaft findet sich erst dann ein, wenn die ganzo Zelle an Volumen rasch zunimmt; er tritt anfangs in Form von Tropfen (Vacuolen) im Inneren des Protoplasmak�rpers auf, spater fliessen diese gew�hnlich zusammen und bilden einen einzigen Saftraum, welcher von dem nun sackartig hohl gewordenen Protoplasma- k�rper umschlossen wird." In 1882 staat Sachs³ nog geheel op hetzelfde standpunt.

			¹ 1. c. pag. 5, 6. ² Lehrbuch der Botanik. 4e Auflage. 1874. pag. 2. ³ Vorlesungen �ber PflanzenphyBiologie. 1882. pag. 96, 513, 687 en 741. 2*



			__ 4 __ Hetzelfde zeggen ook Nageli en Sehwendener ^l en Hanstein, de laatste o. a. in de volgende woorden: ² �In diesem Zustande erscheint die plasmatische Masse ganz solide und als ein inniges Gemenge von Hyaloplasma und Mikrosomen." Vervolgens vin- den wij bij de Bary ³ nog eens hetzelfde:' �Der anfangs den Zellraum meist gleichf�rmig f�llende Protoplasmak�rper um- schliesst auch hier in der erwachsenen Zello einen oder mehrere Saftraume (Vaeuolen)," en evenzoo wat betreft Schimmelsporen. ⁴Eindelijk lezen wij bij Van Tieghem ^B: �Mais plus fr�quem- ment on voit dans la jeune cellule Ie protoplasma former une masse pleine et continue. C'est plus tard seulement, quand la cellule grandit, que Ie suc y fait son apparition."

		Bij dezen stand van zaken was een nieuw onderzoek van de jongste toestanden der vaeuolen, in verband met de uit- komsten van de Vries noodzakelijk. Deze had slechts terloops dit onderwerp besproken en daarbij een hypothese opgesteld, ⁶die tot uitgangspunt van mijne onderzoekingen heeft gediend. Deze onderstelling kan aldus worden samengevat: In de aller- jongste cellen (topcel of primordiaalcellen) zijn tonoplasten aan- wezig ; deze vermenigvuldigen zich door deeling evenals kernen en trophoplasten; zoodoende zal elke dochtercel een of meer vaeuolen bevatten afkomstig uit de moedercel, en nieuwvor- ming van vaeuolen uit het protoplasma komt dus niet voor.

		¹ Das Mikroskop. pag. 548. ² Das ProtoplaBma. pag. 201. ³ Vevgl. Morphologie und Biologie der Pilze, Mycetozoen und Bacteri�n. Leipzig. 1884. pag. 6. ⁴ 1. c. pag. 113 en 122. ⁴ Traite de Botanique. 1884. pag. 585. ⁸ 1. c. pag. 489.



		� 5 � Uitgaande van de heersehende meening omtrent de afwezigheid van druppels vocht in de jongste cellen, nam de Vries hierbij aan, dat de tonoplasten in dezen toestand niet hol doch massief zouden zijn, en dat zij eerst later vacuolen zouden voortbrengen. Het zal ons blijken, dat werkelijk reeds in de allerjongste cellen tonoplasten gevonden worden, dat deze zich door deeling vermenigvuldigen en zoo het aanzijn aan alle later in de cel- len voorhanden vacuolen geven. In dat opzicht komen dus do feiten met deze hypothese overeen. Doch tevens zullen wij zien, dat de hoerschende meening omtrent het ontbreken van vacuolen in do jongste cellen onjuist is, daar deze bij een bepaalde methode van onderzoek daarin met volkomen zeker- heid kunnen worden aangetoond. Op dit punt moet dus ook de genoemde hypothese wijziging ondergaan. Mijne stelling wordt "dus: Ook de jongste cellen bevatten vacuolen met oen eigen wand; deze vacuolen vermenigvuldigen zich door deeling, en daaruit ontstaan alle later in do cellen voorhanden vacuolen. Aan het bewijs van deze stelling zijn de beide eerste hoofd- stukken van dit Proefschrift gewijd. In Hoofdstuk I heb ik namelijk m. i. bewezen, dat alle levende plantencellen vacuolen bevatten; daartoe had ik mij natuurlijk alleen bezig te houden met de zeer jonge cellen, voor welke tot nog toe afwezigheid van vacuolen werd aangenomen. Het is mij nu gelukt vacuolen waar te nemen in de allerjongste meristeemcellen van wortel of stengel der Phanerogamen (zie Plaat I, fig. 1), in topcellen van Cryptogamen (PI. I, fig. 2 en 3) en ook in de voortplantings- werktuigen der hoogere en lagere planten, dus eicellen, sporen, pollenkorrels enz. (alleen in spermatozo�den kon ik geen vacuolen ontdekken). In de meeste gevallen kon ik ook de aanwezig-



		� 6 � heid van een vacuolewand aantoonen. In het 2e Hoofdstuk zal ik trachten te bewijzen, dat de vacuolen algemeen het ver- mogen hebben zich te deelen, en dit wel bij Schimmeldraden (PI. I, fig. 4), pollenkorrels (PI. I, fig. 5), jonge haren (PI. I, fig. 6) en meristeemcellen (PI. I, fig. 7). Het 3^e Hoofdstuk zal de onjuistheid moeten bewijzen der vroegere meening, die aannam, dat vaeuolen door inwerking van water op willekeurige plaatsen van het protoplasma zouden kunnen ontstaan; ik zal trachten aan te toonen, dat men in alle gevallen, die vroeger ten gunste van die meening werden aangevoerd, steeds te doen heeft met een opzwellen van reeds aanwezige vacuolen (PI. II, fig. 1). Men lette er evenwel op, dat ik, zooals ik nader nog zal mede- deelen, hierbij niet het oog heb op de zoogenaamde vacuole- vorming bij de desorganisatie van kernen on trophoplasten; dit toch is een pathologisch verschijnsel, dat niet vergeleken kan worden met hetgeen in het normale leven plaats heeft. Als gevolgtrekking uit deze 3 hoofdstukken meen ik te mogen concludeeren, dat alle vacuolen van een plant afkomstig zijn door deeling uit de vacuole van de eicel der moederplant. Het laatste hoofdstuk zal betrekking hebben op eenige feiten, die niet in direct verband staan met het vorige, namelijk het voorkomen van verschillende soorten van vacuolen in volwassen cellen. Ik zal aantoonen, dat vooral in gekleurde cellen naast de groote gekleurde vacuole nog kleine kleurlooze vacuolen aanwezig zijn (PI. II, fig. 2�10); aan deze laatste heb ik den naam gegeven van adventieve vacuolen. Dikwijls zijn deze reeds op het eerste gezicht te zien, maar somtijds moet men ze eerst door bepaalde praeparatiemethoden zichtbaar maken.



			HOOFDSTUK I.

		ALLE LEVENDE CELLEN BEVATTEN VACUOLEN. § 1. MERISTEEM DER PHANEROOAMEN. Om te bewijzen, dat alle levende plantencellen vacuolen bevatten, hebben wij ons natuurlijk alleen bezig te houden met die, welke zich nog in meriste- matischen toestand bevinden. Tot nog toe werden de allerjongste cellen van wortel en stengel der Phane- rogamen steeds afgebeeld zonder vacuolen; bij nadere beschouwing zal het blijken, dat dit op onvolkomen waarnemingen berustte. Hierbij kwam, dat men de meening had vooropgesteld, dat in meristeemcellen nog geen differentiatie van het protoplasma had plaats gegrepen; bovendien zijn de meristeemcellen zoo dicht met protoplasma gevuld, dat van den inhoud dikwijls niets is waartenemen. Eindelijk werden de praepara- ten vroeger meestal in water onderzocht, niettegen- staande reeds Nageli er op gewezen had, dat hierbij de celinhoud wordt gedesorganiseerd. Men dient dus



		� 8 � het voorschrift door Strasburger in het Botanisches Praktikum gegeven, op te volgen d. w. z. de doorsneden te leggen in een oplossing van 3�5 uiker in wa- ter; heeft men daarbij de voorzorg genomen de prae- paraten niet dunner, maar ook niet veel dikker dan 1 cel te maken, dan zal het blijken, dat alle meris- teemcellen en ook de initiaalcellen van stengel en wortel vol zitten met kleine vacuolen; het beste be- dient men zich voor deze waarneming van overlang- scho doorsneden, daar men bij de dwarsche dikwijls niet geheel en al zeker is, dat men met de allerjongste cellen te doen heeft. Het was mij nu ook wel niet altijd mogelijk op overlangsche coupes de initiaalcel- len te vinden, maar in dergelijke gevallen bleek toch duidelijk, dat daar, waar men het vroeger niet verwacht had, wel degelijk vacuolen aanwezig waren. Daar ik dus in verschillende initiaalcellen vacuolen heb gevonden, mag men dit zeker uitbreiden tot alle initiaalcellen, vooral daar deze meening gesteund wordt door de aanwezigheid van vacuolen in eenig- zins oudere cellen bij tal van planten, waar men ze vroeger ook niet had waargenomen. Men lette er verder op, dat wanneer men geen vacuolen ziet, dit nog geen bewijs is voor hare afwezigheid; voor- eerst kan het protoplasma reeds gestorven zijn tijdens het praepareeren, hetgeen evenwel spoedig is te be- merken, wanneer men de suikeroplossing met een weinig eosine rood gekleurd heeft, daar dan het ge- storven protoplasma een donkerroode tint aanneemt; maar in een groot aantal gevallen is het proto- plasma �f te sterk lichtbrekend of te korrelig, om



		__ 9 __ iets van den inhoud te kunnen zien. Dikwijls vindt men bij dezelfde soort nu eens de cellen van wortel- en stengeltop gevuld met een geheel ondoorschijnend protoplasma, dan weer zijn er zeer duidelijke vacuolen te zien. Ik wensch thans de gevallen op te noemen, waarin het mij gelukte tusschen amyloplasten en kor- rels van het protoplasma zeer duidelijk vacuolen te zien in wortel- of stengeltop. Beginnen wij met de beschouwing der wortels. In de jongste cellen van wortels van Allium Cepa, die ongeveer een dikte van 2�3 mM. hadden, zag ik een groot aantal zeer kleine vacuolen; de grootste hadden ongeveer een doorsnede van 4 mikr., de kleinste 1 mikr. Bij behandeling met een 10 0plossing van salpeter in water, gekleurd met eosine, trok zich het proloplasma van den cel wand terug, en stierf daarbij, zooals bleek uit de donkerroode kleur, die het aannam. Wegens de groote hoeveelheid protoplasma was het nu meestal niet mogelijk nog iets van de vacuolen te zien; toch kon ik ze in enkele gevallen door druk- king uit het doode protoplasma doen uittreden, waarbij zij zich als kleurlooze blaasjes in de roode eosineop- lossing voordeden. Hieruit bleek mij dus de aanwezig- heid van een vacuolewand, die in leven bleef, nadat het overige protoplasma reeds gedood was. Bij voor- zichtige verwarming onder het mikroskoop barstten de tonoplasten plotseling, zoodra de temperatuurgrens van � het leven overschreden werd. In den top van den hoofdwortel van kiemplantjes van Yicia Faba vond ik vacuolen, wier middellijn 1�3 mikr. bedroeg, die in groot aantal in elke cel aanwezig waren; ��nmaal



		� 10 � telde ik er zelfs 23 in ��n cel. Ook bij kiemwortels van Lupinus luteus en Zea Mais vond ik in de initiaalcellen vacuolen; bij de laatste plant kon ik de aanwezigheid van een vacuolewand, evenals bij Allium Cepa door barsten aantoonen. Een zeer ge- schikt voorwerp om de vacuolen in de jongste meris- teemcellen te zien, is ook de wortel van Hydrocharis Morsus Ranae. In fig. 1, Plaat I zijn afgebeeld 6 van de jongste cellen van een luchtwortel van Phoenix reclinata op een overlangsche doorsnede gezien. De worteltop bevond zich ongeveer 1 dM. diep in den grond; men ziet, dat elke cel een aantal vacuolen bevat van allerlei grootte (ongeveer 1�6 mikr. in doorsnede). De overige wor- teltoppen, die nog onderzocht werden, gaven steeds hetzelfde resultaat; in alle cellen werden vacuolen gezien, zoo bij de luchtwortels van Phalangium lineare, Vanda tricolor, Tradescantia Warscewizii en Scindapsus pertusus; bij deze laatste plant kon ik de vacuolen door middel van een 10 alpeteroplossing isoleeren van het doode proloplasma, en daarna door verwarming of uitwasschen met water doen barsten. Het geschiktste voorbeeld voor het voorkomen van vacuolen in de initiaalcellen van den stengeltop is As- paragus officinalis. Men maakt hiervoor overlangsche coupes door een knop van een aspergiestengel, die op het punt staat boven den grond te komen. Men ziet dan terstond in alle cellen een aantal vacuolen, wier doorsnede in de initiaalcellen gewoonlijk \| �- 3 mikr. bedraagt, een enkele maal echter tot 8 mikr. stijgt. In de cellen zit zooveel protoplama, dat de vacuolen



		� 12 � § 2. TOPCELLEN VAN CRYPTOGAMEN. Daar men bij meristemen der hoogere planten na- tuurlijk niet altijd met zekerheid kan zeggen, wat de initiaalcellen zijn, (er wordt zelfs nog over getwist, of deze er wel zijn, dan wel of ook de Phanerogamen een topcel hebben) werden topcellen van Cryptogamen onderzocht. De topcel van den stengel van kiemplantjes van Salvinia natans (fig. 2, PI. I) bevat meestal een groote hoeveelheid korrelig protoplasma; de mikrosomen maken soms den geheelen celinhoud onzichtbaar; meestal evenwel liggen zij rondom de kern tegen den laatsten deelingswand, zooals Pringsheim ' het reeds heeft afgebeeld. Yan deze korrelige massa in het mid- den der cel ziet men armpjes naar alle zijden loopen, soms vertakt, dan weer onvertakt. Op het eerste gezicht is het niet duidelijk, wat zich tusschen deze armpjes bevindt; bij plasmolyse blijkt evenwel, dat men hier met een groote vacuole te doen heeft. De protoplasmaarmpjes begeven zich dus van den kern naar het wandstandig protoplasma; of zij daarbij zich niet wel eens verbreeden tot vlakken en zoo de vacuole in eenige kleinere verdeelen, was niet uit te maken, en daarbij ook van minder belang. Bij plas- molyse met een oplossing van 10 alpeter in wa- ter bleef het protoplama eerst nog eenigen tijd le- ven, maar na een half uur was het toch gedood. Nu trad de nog levende tonoplast gedeeltelijk uit het protoplasma; bij verwarming onder het mikroskoop

			Pringsh. Jahrb. f. Wiss. Bot. Bd III. Taf. XXIV. fig. 2.



		� 13 � kon ik hem doen barsten; er is dus in de topcel van Salvinia een vacuole met eigen wand aanwezig. In de topcel van een uitlooper van Polypodium Paradiseae werd een groote vacuole gevonden. Dit- zelfde bleek ook het geval te zijn bij luchtwortels van boomvarens; onderzocht werden Alsophila australis en Cyathea medullaris. De laatstgenoemde plant heeft een tamelijk groote topcel, die meestal slechts ��n groote vacuole bevat; alleen in een geval zag ik naast de groote nog een paar kleinere. In fig. 3, PI. I is een topcel van Cyathea afgebeeld, waar de inhoud geplasmolyseerd was geweest met een 8 alpeterop- lossing, die daarna werd uitgewasschen met water. Men ziet, dat hierbij het protoplasma gestorven is, zooals nog nader bleek uit de roodkleuring met eosine; het lag daarbij gedeeltelijk tegen den tonoplast aan, ge- deeltelijk in twee van de hoeken der cel; de vacuole had zich reeds voor het teekenen sterk vergroot en barstte even daarna. Ook de cellen, die rondom de topcel lagen, vertoonden volkomen hetzelfde verschijn- sel, dus een levende vacuole liggende tusschen gestor- ven protoplasma. De topcel van een species van Jungermannia, die op de Todea rivularis van den Amsterdamschen Hor- tus Botanicus groeit, bevat ��n groote en een paar kleinere vacuolen. Van de Characeae werd hoofdzakelijk Nitella flexilis onderzocht, hoewel het mij toch gebleken is, dat, wat hier voor Nitella gezegd wordt, ook voor Chara geldt. Den meesten last heeft men met het praepareeren, daar men zorg moet dragen, de topcel in het geheel



		� 14 � niet te kwetsen; bij de minste verwonding is van den inhoud namelijk niets meer waar te nemen. Soms is de topcel zoo gevuld met amyloplasten en andere mikro- somen, dat men de vacuolen niet kan zien; in de meeste gevallen echter vindt men deze in groot aan- tal (15�25) rondom den kern liggen; hun diameter bedraagt hoogstens 10 mikr., hoewel er ook bij zijn, wier doorsnede nauwelijks gelijk is aan 2 mikr. Den vacuolewand zichtbaar te maken, is mij slechts eenmaal gelukt; de groote hoeveelheid protoplasma verbergt bij plasmolyse namelijk den geheelen celin- houd voor het oog. Wanneer men geplasmolyseerd heeft met een 6 alpeteroplossing, kan men de va- cuolen evenwel door verwarming onder het mikroskoop van tijd tot tijd doen barsten. In oudere cellen is hun aantal gewoonlijk verminderd, terwijl zij daarbij in grootte zijn toegenomen (in de cellen van den jongsten bladkrans vindt men er 6�10, die een door- snede hebben van 4�20 mikr.¹) Dit is een gevolg van een gedeeltelijk ineensmelten der vacuolen, -zooals wij in het volgende hoofdstuk nader zullen zien; daarbij vinden evenwel toch ook weer deelingen plaats. Een van de vacuolen neemt in volwassen cellen het ge- heele midden der cel in, terwijl de anderen door het stroomend protoplasma worden meegevoerd. Om zich een voorstelling te maken, hoe de inhoud van de top- cel van een Characea er uitziet, beschouwe men de af beeldingen die Pringsheim ' van takvoorkiemen van Chara geeft.

			Piingsh. Jahrb. f. "Wiss. Bot. Bd. III. Taf. XII, flg. 3, 4.



		� 16 � cellen gevuld ziet met tallooze vacuolen; zoo b. v. bij Cladosporium herbarum. Ook bij Penicillium, Mucor en Stilbum zag ik ze in de jongste cellen van het mycelium in groot aantal. § 4. VOORTPLANTINaSWERKTUIGEN DER LAGERE PLANTEN. Om aan te toonen, dat de voortplantingswerktuigen van Algae en Fungi ook vacuolen bevatten, zal ik enkele voorbeelden behandelen, waar hun aanwezig- heid of reeds bekend was, of mij nu pas gebleken is. In het algemeen zal men de eicellen van dit onder- zoek moeten uitsluiten, daar hun protoplasma meestal te ondoorschijnend is, om iets zekers omtrent den in- houd te kunnen zeggen; ditzelfde is dikwijls met sporen het geval, terwijl er dan somtijds nog bijkomt, dat de wand gekleurd is, of met lijsten of teekeningen bezet, waardoor van den inhoud niets meer is waar te nemen. Beschouwen wij eerst eenige Algen. Bij Spirogyra bevatten de twee protoplasten, die de zygospore zullen vormen, ieder een vacuole, die zij meegebracht hebben uit de cel, waaruit zij afkomstig zijn. Het blijkt uit de figuren, dat de vacuole in de eicel bij de kieming zeer duidelijk is te zien. Bij Vaucheria bevat het o�gonium een vacuole afkomstig van de groote vacuole, die de geheele plant vult. O�sporen en Zo�sporen beide bevatten eveneens een groote vacuole, zooals reeds bekend is sedert de onderzoekingen van Hofmeister en Strasburger over het uittreden van den inhoud der zo�sporen, die in het 3^e hoofdstuk nader besproken



		� 17 � zullen worden. Evenals elke andere cel bevat ook het o�gonium van Oedogonium een vacuole, die later in de o�spore blijft en bij de kieming het materiaal levert voor de tonoplasten der nieuwe plant. Bij Saccharomyces bevatten de afgesnoerde cellen steeds eenige vacuolen, nog voordat de verbinding met de moedercel is opgeheven. In sommige gevallen is dit wel niet duidelijk te zien, daar Saccharomyces zeer dikwijls zoo sterk lichtbrekende protoplasten heeft, dat van den inhoud niets te onderscheiden is. Daarom is beter te gebruiken Dematium pullulans, zooals be- kend is, de spruitzwamachtige vorm van Cladosporium herbarum. Hoewel ook hier soms van den inhoud der cellen niet veel is waar te nemen, heeft men er toch minder last van dan bij Saccharomyces, terwijl boven- dien de plant veel grooter is. Men ziet nu, dat de uitspruitende cellen bij hun ontstaan nog een homo- genen inhoud hebben, maar dat er na eenigen tijd vacuolen zichtbaar worden, die waarschijnlijk uit de moedercel afkomstig zijn. Pas nadat dit heeft plaats gehad, ontstaat de deelingswand, waardoor de jonge cel van de moedercel gescheiden wordt. Door middel van een 10alpeteroplossing was het mogelijk, de vacuolen te isoleeren, nadat het overige protoplasma gedood was, en zoo de aanwezigheid van een tonoplast te constateeren door de vacuolen te doen barsten. Bij Mucor zijn in jongen toestand zeer gemakkelijk vacu- olen in de sporen te zien; bij Pilobolus cristallinus zijn de volwassen sporen vol met een massa oranje- kleurige oliedruppeltjes, vandaar dat van den inhoud niets is waar te nemen; onderzoekt men de sporen 2



		� 18 � evenwel, terwijl zij nog jong zijn, dan blijkt, dat er wel degelijk vacuolen in zitten. Phytophtora infestans heb ik wel niet onderzocht, maar men ziet duidelijk genoeg uit de afbeeldingen, dat zoowel het sporan- gium als de zwermsporen kleine vacuolen bevatten. Bij een species van Achlya was in het o�gonium het protoplasma zoo dicht, dat van den inhoud niets te zien was, daarentegen waren de zo�sporangien in jeug- dige toestand vol vacuolen; deze gaven het proto- plasma een schuimachtig uiterlijk. Door middel van een 10alpeteroplossing, gelukte het mij ook nu den tonoplast te isoleeren, nadat het protoplasma ge- dood was, en hem daarop door middel van water te doen barsten. In de zwermsporen zelf zijn ook zeer duidelijk ��n of meer vacuolen waar te nemen. Bij Pencillium glaucum zijn de rijpe sporen sterk licht- brekend en daardoor niet geschikt voor onderzoek; daarentegen vindt men in alle sporen, terwijl zij nog jong zijn, vacuolen; zoo ook hij Stilbum. Bij Asco- myceten zitten de jonge asci vol met een aantal vacuo- len ; dit bleek mij o. a. bij Hypocopra stercoraria. Ook in de jonge sporen ziet men enkele vacuolen; later wanneer de wand gekleurd is, is van den inhoud niets waar te nemen. Het beste voorwerp, om de vacuolen in de asci te zien, is Ascobolus furfuraceus; het is echter onjuist, zooals dikwijls geschiedt, de allerjongste asci af te beelden zonder vacuolen. Het is waar, dat hier het protoplasma in de meeste gevallen zoo dicht en kor- relig is, dat van den inhoud niets is waar te nemen, dit neemt evenwel niet weg, dat men in enkele geval- len meer doorschijnende jonge asci vindt en daarin



		� 19 � dan ook zeer duidelijk vaeuolen kan onderscheiden. Ook de jonge sporen bevatten, zoo als dadelijk te zien is, celvocht; later wordt dit evenwel aan het oog ont- trokken, eerst door het korrelig worden van het pro- toplasma, daarna door de kleuring van den celwand. de Bary heeft vaeuolen afgebeeld in de asci van Peziza confluens, ' hoewel de sporen met een homo- genen inhoud zijn voorgesteld. Wanneer wij den inhoud van deze § kort samen- vatten, dan blijkt, dat men in allerlei voortplantings- werktuigen van Thallophyta vaeuolen vindt, ook waar men ze vroeger niet vermoedde. Het is zeker geen al te gewaagde generalisatie, wanneer wij dit toepassen op alle andere gevallen, ook daar, waar om verschil- lende redenen niets van den celinhoud te zien is. De overige Cryptogamen zijn door mij niet onder- zocht ; men hoeft hier ook hoofdzakelijk te doen met eicellen met een zeer ondoorschijnenden celinhoud. Wanneer men ziet dat de eicellen der Phanerogamen steeds vaeuolen bevatten, zooals uit de volgende § zal blijken, en daarbij in aanmerking neemt, dat ook in de voortplantingswerktuigen der Thallophyta vaeuolen te vinden zijn, dan zal men er Avel niet aan twijfelen, dat ditzelfde het geval is met de generatieorganen van Mossen en Vaatcryptogamen. § 5. EICEL EN EMBRYOZAK. Wanneer wij nu over het voorkomen van vaeuolen in eicel en embryozak spreken, dan is dit onderwerp

			¹ Morph. und Biologie dor Pilze. fig. 39. 2*



		� 20 � niet geheel nieuw, want al heeft niemand meegedeeld dat hij in de eicel vacuolen heeft gezien, toch hebben verschillende onderzoekers ze afgebeeld. Zoo gaf Sachs in 1874 afbeeldingen van vacuolen in de corpuscula van Taxus canadensis ' en Juniperus communis ² beide naar Hofmeister, en in de eicel en'de jonge embryonen van Funkia cordata, ³ en Strasburger in de eicel van Monotropa Hypopitys * en later in archegoni�n van Picea vulgaris ⁵ en de eicel van Orchis pallens ^e. Reeds Nageli en Hofmeister wisten, dat de embryozak groote hoeveelheden vacuolen bevat, en zij maakten daarvan dan ook gebruik, om den inhoud in water te brengen, zooals in het 3^e Hoofdstuk nader beschreven zal worden. Ik wensch nu nog eenige eigen waarnemingen hier- aan toe te voegen. Vooreerst zag ik in de corpuscula van Larix europaea een tiental vacuolen liggen, die lang niet de geheele celruimte vulden. In de eicel van Imantophyllum miniatum vindt men 1 of 2 groote vacuolen, terwijl zij daarentegen tamelijk klein zijn bij Scilla bifolia. De embryozak van Fritillaria Melea- gris is gevuld met een groote hoeveelheid proto- plasma, daartusschen bevinden zich talloozc vacuolen, die in grootte zeer kunnen verschillen, zoodat sommige l van den geheelen embryozak innemen, en andere

			¹ Lehrbuch der Botanik. 1874. &g. 354. ² 1. c. fig. 355. ³ 1. c. flg. 399. ⁴ Zellbildung und Zelltheilutig. 3e Auflage. 1880. Taf. V. %. 124�136 » Botanische» Prakdkum. 1884. flg. 153. ⁶ 1. c. fig. 168.



		� 21 � nauwelijks _Yho � ?n ^van de grootte van den kicm- zak bereiken. Ook de eicel van Fritillaria bevat 1�3 vaeuolen; het gelukte mij hierbij, het protoplasma door middel van een 10 alpeteroplossing te dooden en zoo de aanwezigheid van een vacuolewand aan te toonen, die bij toevoeging van water barstte. Embryozakken van Tulipa spec., Hemerocallis fulva en Arum niacu- latum vertoonden geheel hetzelfde beeld als Fritillaria. De eicel van dezelfde soort van Tulipa bevatte ��n groote vacuole, waarbij het mij weder gelukte, de aan- wezigheid van den tonoplast aan te toonen. Ook in eicellen van Narcissus po�ticus en Iris germanica werden vaeuolen gevonden. De meest geschikte plant voor het bestudeeren der vaeuolen in embryozak, eicel en embryo is Draba verna, daar hier alle ontwikkelingsstadi�n naast elkaar aanwezig zijn. De embryozak is ook hier weer opge- vuld met vaeuolen; wanneer men deze in water laat uittreden, door een zachte drukking op het dekglas uit te oefenen, en wanneer men de voorzorg genomen heeft, dit water met eosine te kleuren, dan ziet men de vaeuolen opzwellen, maar ongekleurd blijven; daar- entegen begint het protoplasma langzaam te sterven, zichtbaar aan het absorbeeren van de eosine; een aan- tal vaeuolen kunnen dan geheel vrijkomen en in het water ronddrijven, totdat zij eindelijk barsten. Dit ge- heele verschijnsel zal in het 3^e Hoofdstuk nog nader besproken worden; het was hier slechts mijn doel, er op te wijzen, dat ook in den embryozak een levende tonoplast aanwezig is. Onderzoekt men de eicel van Draba verna, dan vindt men ook hier eenige vacuo-



		� 22 � len; neemt men oudere toestanden, dan ziet men in de embryonen, die nog slechts uit weinige cellen bestaan, dat alle cellen eenige vacuolen bevatten; daarop wordt het protoplasma korreliger, zoodat van den inhoud der cellen meestal niets meer te zien is; in het rijpe zaad evenwel kon ik de vacuolen in de jongste cellen van den worteltop toch weer vinden. Ook in embryonen van Cardamine hirsuta en Capsella Bursa Pastoris gelukte het mij, de va- cuolen te zien en bij deze laatste plant ook den levenden tonoplast van het doode protoplasma te iso- leeren door middel van een 10 alpeteroplossing. Reeds Sachs heeft het voorkomen van vacuolen in embryonen van Allium Cepa ■ en Viola tricolor ² af- gebeeld. Het resultaat uit deze en de vorige § afteleiden, is dus: De vrouwelijke voortplantingsorganen van alle planten bevatten vacuolen, die omgeven zijn door een eigen wand. Deze tonoplasten zijn afkomstig van de moederplant. Men zal dit laatste zeker wel toestem- men, wat betreft de afkomst der vacuolen van de eicel uit den embryozak, van de sporen der Ascomyceten uit de asci, van de zwermsporen van Achlya uit h�t zo�sporangium en in het algemeen bij de behandelde voorbeelden onder de Algen. In de overige gevallen zal men uit analogie wel tot hetzelfde moeten be- sluiten.

			¹ Lehrbuoh der Botanik. 1874. fig. 15. ³ 1. c. fig. 400.



		� 23 � § 6. CAMBIUMCELLEN, POLLENKORRELS, SPERMATOZO�DEN. Ieder, die de protoplasmastrooming in cambiumcellen gezien heeft, weet, dat er vacuolen in voorkomen; het bleek mij dan ook bij Betula, Acer en Aesculus, dat de cambiumcellen een centrale vacuole bevatten, waar armpjes doorheen loopen van het wandstandig proto- plasma naar den kern en omgekeerd. Bij plasmolyse met een 10 °/o salpeteroplossing stierf het uitwendig protoplasma; in sommige gevallen kwamen nu de nog levende tonoplasten vrij. Dat pollenkorrels vacuolen bevatten, hoewel deze soms onzichtbaar zijn door teekening en kleur van de exine, is genoegzaam bekend; alleen volledigheids- halve zij hier dan ook nog mededeeling gedaan van een paar voorbeelden: pollenmoedercellen van Doroni- cum macrophyllum, en stuifmeelkorrels van dezelfde plant, evenzoo pollenkorrels van Fritillaria imperialis, Polygonatum vulgare, Tulipa spec, Glycine sinensis en Cucurbita Pepo. Bij de vier laatstgenoemde planten gelukte het mij, door drukking op het dekglas den inhoud van de pollencellen in water te doen uittreden; daarbij stierf het protoplasma zeer spoedig, terwijl de vacuolen opzwollen, eindelijk barstten en daardoor de aanwezigheid van een tonoplast aantoonden. Bij de Cryptogamen zijn de mannelijke voortplan- tingsorganen zoo klein, dat het mij niet mogelijk was met de geringe vergrootingen, die mij ten dienste stonden, (sterkste objectief F van Zeiss met apparaat van Abbe) iets te besluiten omtrent de aanwezigheid



		_ 25 � 1. Alle meristeemcellen bevatten vacuolen omgeven door een eigen wand; deze zijn meestal tamelijk klein en komen in vrij groot aantal in elke cel voor. 2. Alle topcellen bevatten een groote vacuole en soms nog eenige kleine, alleen bij Nitella en Chara hebben zij ongeveer dezelfde grootte; ook hier is elke vacuole door een eigen wand omgeven. 3. Alle vrouwelijke voortplantings werktuigen, zoowel van hoogere als lagere planten, zijn in het bezit van vacuolen; misschien zijn zij afwezig bij de sperma- tozo�den. Vatten wij dit zoo kort mogelijk samen, dan komen wij tot de algemeene conclusie: Alle levende plantencellen bevatten vacuolen (mis- schien uitgezonderd Spermatozo�den, Cyanophyceae en Bacteri�n).



			HOOFDSTUK II.

		DE DEELING EN SAMENSMELTING VAN VACUOLEN. § 1. FOTGI. De beste voorwerpen, om de deeling eii ineensmel- ting van vacuolen te zien, zijn myceliumcellcn van Fungi. Men wordt hier bij de waarneming namelijk niet gehinderd door omliggende cellen, zoodat alle ver- schijnselen zonder de minste moeite bestudeerd kun- nen worden; een groot voordeel is hierbij ook, dat men schimmels onderzoeken kan in hunne natuurlijke levensomstandigheden. Ik kweekte de Fungi in een verdund afkooksel van rozijnen; een paar maal maakte ik voor het onderzoek onder het mikroskoop gebruik van Strasburgersche vochtige kamers; daar ik evenwel meestal tamelijk sterke vergrootingen noodig had, was het beter, de Fungi gewoon onder dekglas te beschou- wen, waarbij ik zorg droeg, de vloeistof, waarin zij lagen, van tijd tot tijd te ververschen; de verschijn- selen, die ik waarnam, waren in beide gevallen volko-



		� 27 � men gelijk. Men ziet namelijk, dat een vacuole zich van tijd tot tijd in een paar kleinere kan splitsen, en dat deze op hunne beurt hetzelfde verschijnsel weer kunnen voortzetten; daartegenover ziet men ook weer sommige vacuolen tot grootere ineensmelten. Laten wij het verschijnsel wat nader beschouwen bij Dematium pullulans. Op Plaat I heb ik in fig. 4 de- zelfde cel eenige malen achtereenvolgens afgebeeld, om de veranderingen te doen zien, die daarin hadden plaats- gegrepen in den tijd van drie kwartier ongeveer; 2 uur 45 min. vroeger bevatte de cel 4 groote en 5 kleinere vacuolen, die langzamerhand ineengesmolten waren tot twee groote; de wand van protoplasma tusschen deze twee werd steeds dunner en scheurde eindelijk door, daarop werd fig. 4a geteekend. Men ziet, dat het wandstan- dig protoplasma geen gelijkmatige laag vormt rondom de vacuole, maar dat het zich op twee plaatsen a en \|3 eenigzins heeft opgehoopt; deze ophoopingen nu zijn niets anders dan de laatste overblijfselen van den wand, die de vacuole in twee�n had gedeeld; «. en p wor- den nu steeds kleiner en verplaatsen zich tegelijker- tijd langs de vacuole, zooals in fig. 4& is te zien; in fig. 4e eindelijk zijn zij geheel verdwenen. Ondertus- schen heeft zich een ringvormige uitstulping in de vacuole gevormd, die in de optische doorsnede natuur- lijk volkomen het uiterlijk heeft van twee tegenover elkaar liggende uitstulpingen y en <J in fig. ib; deze verplaatsen zich langzamerhand naar boven, terwijl zij steeds grooter worden, en zoodoende slechts een eng kanaal overblijft tusschen de twee -helften van de vacuole (fig. 4c). Men ziet daarop, dat deze uitstul-



		� 28 � pingen ineensmelten en daardoor de vacuole in twee kleinere verdeelen (fig. 4d); in de bovenste van deze twee ziet men weer twee uitstulpingen van proto- plasma ontstaan; de eene « vormt zich bovenin, en verplaatst zich langzamerhand naar beneden toe (fig. Ad en e); de andere daarentegen ontstaat juist onder- aan aan den anderen kant, verplaatst zich naar boven en verdwijnt. In de onderste vacuole wordt de tono- plast ringvormig ingestulpt (fig. Ad e en ?); e en { vereenigen zich met elkaar, zoodat er nu drie vacuo- len in de cel liggen (fig. 4e). Deze toestand duurde toen eenige uren, waarop de waarneming werd afge- broken. Dergelijke verschijnselen kan men nu, zooveel als men wil, bij Dematium zien, hoewel zij niet altijd zoo snel achter elkaar plaats hebben als in het hier beschrevene geval. Zooals ik reeds in het vorige hoofdstuk heb meegedeeld, bleek het mij bij plasmo- lyse niet een 10alpeteroplossing, dat de vacuolen van Dematium pullulans omgeven zijn door een eigen wand. Bij Saccharomyees is de waarneming veel moeilijker, vooreerst wegens de kleinheid van de cellen, maar vooral, omdat eenzelfde cel nu eens een sterk licht- brekend protoplasma bevat en dan weer niet, zoodat de inhoud beurtelings goed te onderscheiden kan zijn, of niet. De vacuoledeeling gaat hier bovendien veel langzamer. In de myceliumcellen van Penicillium glaucum is het ineensmelten en deelen van vacuolen, verbonden met het uitstulpen van protoplasma-armpjes, zeer fraai waar te nemen. Men ziet van tijd tot tijd een uitstulping



		� 29 � van het wandstandig protoplasma optreden, zich voort- bewegen langs de vacuole en weer verdwijnen; een ander maal wordt de vacuole ringvormig ingestulpt en door de vergrooting der uitstulping in twee kleinere vacuolen gedeeld. Hetzelfde is ook te zien in de myceliumcellen van Stilbum. In de topcel van een blad van den jongsten krans van Nitella flexilis nam ik ook eenmaal waar, dat een vacuole zich deelde; het verschijnsel ging hier evenwel plotseling, terwijl ik bezig was de cel te teekenen. Bij daaropvolgende plasmolyse met een salpeteroplos- sing van 10 0leek het mij, dat een tonoplast aan- wezig was. "Wanneer men fig. 4 nog eens beschouwt, zal men opmerken, dat het protoplasma op de plaatsen, waar uitstulpingen ontstaan, minder sterk lichtbrekend is, dan in het verdere deel der cel; het is dus daar meer waterhoudend. Hiermee in verband doet zich de vraag voor, wat actief is bij de vacuoledeeling, de tonoplast of het stroomend protoplasma. Ontstaan dus die uitstulpingen, doordien het protoplasma zich daar met water imbibeert, of wordt het protoplasma uitge- rekt door den tonoplast, on heeft dit tengevolge, dat het water opneemt? Rechtstreeks heb ik deze vraag niet kunnen oplossen; de vacuolewand is zoo dun, dat ik met de vergrootingen, die mij ten dienste ston- den, haar in de normale cel niet heb kunnen waar- nemen. Wanneer "men een vergelijking maakt van tonoplasten met celkernen en trophoplasten, dan zal men, waar deze, wanneer zij zich deelen, zelf actief zijn, zeker geneigd zijn, ditzelfde ook te veronderstellen



		- 30 - van tonoplasten. Laat ik verder opmerkzaam maken op de overeenkomst tusschen het ontstaan van proto- plasma-armpjes en vacuoledeeling; het verschil tusschen deze beide is werkelijk alleen quantitatief, men behoeft zich de armpjes slechts in de vlakte uitgebreid te denken, om een vacuole in twee doelen te splitsen; men vergelijke ook de beschrijving die in de Pflanzen- zelle ¹ wordt gegeven van het ontstaan en weer in- trekken van protoplasma-armpjes. De volgende waar- neming van Hofmeister, die betrekking heeft op het optreden van protoplasma-armpjes in cellen van de haren op de meeldraden van Tradescantia Virginica, mag dus ook worden toegepast op de deeling van vacuolcn. Woordelijk zegt Hofmeister het volgende ² : �Sie bestehen zunachst uur aus hyaliner, k�rnchen- loser Substanz; erst nachdem sie eine gewisse Lange erreichten, treten die dem Protoplasma eingelagerten k�rnigen Bildungen mit in sie ein". Al zijn dus de gegevens niet talrijk genoeg, wat dit punt betreft, zoo geloof ik toch, dat het wel het waarschijnlijkste is, dat de vacuolewand zelf actief deelneemt aan de deeling. § 2. POLLENKORRELS. Pollenkorrels kan men onderzoeken, terwijl zij bui- ten den helmknop onder het mikroskoop liggen ; men heeft dus ook hier, evenals bij Fungi, het voordeel, dat men bij zijne waarnemingen niet gestoord wordt

			¹ Hofmeister, pag. 45. ² Pflanzenzelle. pag. 44, 45.