und für die sog. Lehre von den d i s p e r s e n Systemen z. B. für die Ko l l o i d c h em i e sind
diese Erscheinungen für die Vorgänge der Diffusion, Adsorption, Koagulation usw. von hervorragender
Bedeutung.x) Schließlich finden sich nahverwandte Prozesse auch in der k o s m i s c h e n
Phys ik, und H e lmh o l t z hat für die W o l k e n b i l d u n g Anschauungen entwickelt und
eingehend berechnet, die vermutlich in engster Beziehung zu den hier speziell für das Plankton
entwickelten stehen.2) An Stelle der Teilchen von verschiedener Beweglichkeit treten hier Luftschichten
von verschiedener Di c h t e , denn H e lmh o l t z kommt zu dem Schlüsse, „daß im
Luftkreis regelmäßig Zustände eintreten müssen, wo Schichten von verschiedener Dichtigkeit unmittelbar
aneinandergrenzend übereinander liegen“.
10. Z u samm e n f a s s u n g .
Die wichtigsten Ergebnisse vorliegender Erörterungen sind, folgende:
1. Es wird auf die Unbeweisbarkeit des H e n s e n sehen Theorems über die annähernd gleichmäßige
Verteilung des Planktons hingewiesen, sodann der Standpunkt empfohlen, die in diesem Theorem
als Hilfsgrößen auf tretenden kausalen Faktoren der Verteilung in den Mittelpunkt der Untersuchung
zu stellen, und schließlich auf ein dem H e n s e n sehen fast entgegengesetzt lautendes Theorem
hingewiesen, nach welchem die u n g l e i c h f ö r m i g e Verteilung des Planktons die wahrscheinlichste
ist, ein Theorem, das sich aber im Gegensatz zu dem von H e n s e n mit der Wahrscheinlichkeitslehre
be we i s e n läßt. Die bisherigen Theorien über mechanische Schwarmbildung werden
kurz besprochen.
2. Als neues mechanisches Prinzip der Schwarmbildung wird eingeführt die Tatsache, daß
S c h a r e n von T e i l c h e n v e r s c h i e d e n e r , a b e r g l e i c h b l e i b e n d e r Bewe gl
i c h k e i t bei g l e i c h s i n n i g e r ( ak t i v e r od e r pa s s i ve r ) b e l i e b i g e r Bewe g
u n g im R a um z w a n g l ä u f i g P e r i o d e n g r ö ß e r e r u n d k l e i n e r e r Ver d
i c h t u n g e r g e b e n müs sen.
3. Dieses Prinzip wird an mehreren auskonstruierten Beispielen demonstriert (siehe Text
und Figuren). Es ergibt sich, daß aus einem völlig unregelmäßig gemischten Anfangskomplex bei
gleichsinniger Fortbewegung a ls e r s t e P h a s e zunächst h o m o g en e S c h w ä r m e entstehen
müssen, d. h. Ansammlungen, die nur aus Teilchen von e i nem Beweglichkeitstypus
bestehen. Als z we i t e Phase entstehen h e t e r o g e n e Schwärme (periodische Ansammlungen
von Teilchen v e r s c h i e d e n e r Beweglichkeit) beim Zusammentreffen zweier oder mehrerer
in homogener Schwarmbildung begriffener Komplexe. Die d r i t t e Phase (bei noch längerer
Bewegungsdauer) ist wieder eine Entmischung zu homogener, aber verbrei terter Schwarmbildung
usw.
4. Es wird der Einfluß verschiedener Faktoren auf die drei Hauptgrößen der Schwärme:
Zahl , B r e i t e und A b s t a n d der Schwärme diskutiert; Einzelheiten siehe oben.
5. Die als Resultate einseitig gehemmter Schwärme auftretenden Erscheinungen der Sedimentat
ion, Rahmbi ldung und Anschwemmung werden erörtert und graphisch demonstriert.
6. Es wird die Berechtigung erörtert, obige an theoretischen Beispielen gewonnenen Resultate
auf das Plankton zu übertragen, und im einzelnen diese Berechtigung mit positivem Resultat dargetan.
Besondere Charakteristika der Schwarmbildung des Planktons werden besprochen.
x) Siehe z. B. E. H a t s c h e k , Koll.-Zeitsehr. 9, 97 (1911).
2) H e l m h o l t z , Ges. Abhandl. I I I , 187 ff., 309, 333 usw. (1888— 1890).
7. Die hier abgeleiteten mechanischen Schwarmbildungen ergeben eine Anzahl biologischer
Konsequenzen und Erklärungen (z. B. Ermöglichung der Aufnahme geformter Nahrung von
Organismen ohne E i g e n b e w e g u n g , Stellung der Planktonten im Strome oder vor dem
Winde, Begünstigung oder ev. Ermöglichung des Zusammentreffens von Geschlechtstieren und -zellen,
Erklärung des größeren Planktonreichtums stromführender Gebiete usw.)
8. Es wird auf analoge Schichtbildungen in anderen Erscheinungsgebieten hingewiesen, z. B.
in der Geologie, der Kolloidchemie usw., der kosmischen Physik (Wolkenbildung nach Helmholtz).
9. Als das H a u p t r e s u l t a t der Arbeit kann der Nachweis angesehen werden, d a ß
e in resp. m e h r e r e h i n t e r e i n a n d e r b e f i n d l i ch e , v ö l l i g u n r e g e lmä ß i g e
u n d u n g e o r d n e t e P l a n k t o n k omp l e x e r e g e l m ä ß i g e p e r i o d i s c h e
S c hwä r me b i l d e n müs sen, f a l l s sie in d e r s e l b e n R i c h t u n g g l e i c h z
e i t i g d u r c h S t römu n ge n , Wi n d e usw. mit g e n ü g e n d e rG e s c hw i n d i g k e i t
f o r t b ew e g t we rden.