Wie namentlich die Experimente von Max Schultze (I. 29) und Kühne (IV. 15), von Engelmann und von Verworn (IV. 39) gezeigt haben, wirken galvanische Ströme und zwar sowohl die inducirten, als die constanten, als Reiz auf das Protoplasma ein, soweit sie dasselbe direct durchströmen.

Wenn man Staubfadenhaare von Tradescantia (Fig. 53) quer zwischen die dicht genäherten, unpolarisirbaren Elektroden legt und mit schwachen Inductionsschlägen reizt, so sieht man in der vom Strom durchflossenen Strecke des Protoplasmanetzes die Körnchenströmung plötzlich still stehen. Es bilden sich unregelmässige Klumpen und Kugeln an den Protoplasmafäden aus, die an den dünnsten Stellen einreissen und in Nachbarfäden aufgenommen werden. Nach einiger Zeit der Ruhe kehrt die Bewegung wieder, indem die Klumpen und Kugeln von den benachbarten Protoplasmaströmen allmählich ergriffen, mit fortgerissen und zur Vertheilung gebracht werden. Bei starken und oft wiederholten Inductionsschlägen, welche die ganze Zelle getroffen haben, ist eine Rückkehr zur Norm nicht mehr möglich, indem der Protoplasmakörper unter partieller Gerinnung in trübe Schollen und Klumpen verwandelt wird.

Bei Amöben und weissen Blutkörperchen stockt die Körnchenbewegung und das Vorwärtskriechen, wenn sie durch schwache Inductionsschläge gereizt werden, eine kurze Zeit und wird dann wieder in normaler Weise fortgesetzt. Stärkere Inductionsschläge haben zur Folge, dass die Pseudopodien rasch eingezogen werden und der Körper sich zur Kugel zusammenzieht; sehr starke Ströme endlich rufen ein Platzen und eine Zerstörung des zur Kugel contrahirten Körpers hervor.

Durch längere Zeit fortgesetzte Inductionsströme kann man niedere einzellige Organismen stückweise zerstören und verkleinern. Bei Actinosphärium verläuft der Vorgang in folgender Weise. Die Pseudopodien, welche nach den beiden Elektroden gerichtet sind, zeigen bald Varicositäten und werden allmählich, indem das Protoplasma zu Kügelchen und Spindeln zusammenfliesst, ganz eingezogen (Fig. 54). Dann fällt an diesen Stellen die Oberfläche des Körpers immer mehr einer Zerstörung, gewissermaassen einer Art von Einschmelzung, anheim, wobei die im Protoplasma eingeschlossenen Flüssigkeitsvacuolen platzen. Dagegen erhalten sich die senkrecht zur Stromesrichtung stehenden Pseudopodien unverändert. Nach Beseitigung des Reizes erholt sich nach und nach das eventuell bis zur Hälfte oder auf ein Drittel reducirte Individuum und ergänzt die durch Einschmelzung verloren gegangenen Theile.

Aehnliches bewirkt die Anwendung des constanten Stromes bei Actinosphärium (Fig. 55), Actinophrys, Pelomyxa, Myxomyceten. Beim Schliessen des Stromes entsteht an dem positiven Pol (der Anode) (Fig. 55 +) eine Erregung, die sich in Einziehung der Pseudopodien und bei längerer Dauer in einer Zerstörung des Protoplasma an der Eintrittsstelle des Stroms kund giebt. Beim Oeffnen desselben hört die Einschmelzung an der Anode sofort auf und es tritt dagegen eine bald vorübergehende Zusammenziehung an der der Kathode zugewandten Körperoberfläche ein.

Interessanter und wichtiger als diese Reizvorgänge sind vielleicht

die Erscheinungen des Galvanotropismus,

welche Verworn an einer Anzahl einzelliger Organismen (IV. 39 u. 40) entdeckt hat.

Unter Galvanotropismus versteht Verworn die Erscheinung, dass durch den constanten Strom manche Organismen zu Bewegungen in einer bestimmten Richtung veranlasst werden, in ähnlicher Weise wie durch den Lichtstrahl (Heliotropismus). „Bringt man auf einen Objectträger zwischen zwei unpolarisirbare Elektroden einen Tropfen, der Paramäcium aurelia in möglichst grosser Individuenzahl enthält und schliesst dann den constanten galvanischen Strom, so sieht man im Augenblick der Schliessung sämmtliche Paramäcien die Anode verlassen und als dichten Schwarm auf die Kathode zueilen, wo sie sich in grossen Mengen ansammeln. Nach wenigen Secunden ist der übrige Theil des Tropfens vollkommen leer von den Protisten und nur die kathodische Seite desselben zeigt ein dichtes Gewimmel von ihnen. Hier bleiben sie während der ganzen Dauer des Stromes. Wird nun der Strom geöffnet, so sieht man den ganzen Schwarm wieder die Kathode verlassen und in der Richtung nach der Anode hinüberschwimmen. Diesmal findet keine vollkommene Ansammlung an der Anode statt, sondern ein Theil der Protisten bleibt gleichmässig im Tropfen zerstreut, Anfangs jedoch ohne der Kathode näher zu kommen, was erst ganz allmählich einige Zeit nach der Stromöffnung geschieht. Schliesslich sind wieder alle Protisten gleichmässig im Tropfen vertheilt.“

Hat man spitze Elektroden angewandt, so schwärmen die Paramäcien innerhalb der Stromcurven der Kathode zu (Fig. 56 A). Es entsteht ein Bild, wie wenn Eisenfeilspähne von einem Magneten angezogen werden. „Dabei macht man,“ wie Verworn bemerkt, „die Beobachtung, dass, nachdem alle Paramäcien nach dem negativen Pol hinübergewandert sind, die grösste Anhäufung sich hinter, d. h. also jenseits des negativen Pols (vom positiven Pol aus gerechnet), gebildet hat und dass sich nur wenige an der anderen Seite des Pols aufhalten (Fig. 56 B). Bei Oeffnung des Stroms schwimmen die Protisten in der oben beschriebenen Weise wieder in der Richtung nach dem positiven Pol zurück und zwar ebenfalls zuerst mit strenger Innehaltung der Stromcurven, bis allmählich die Bewegung und damit die Vertheilung im Tropfen wieder regellos wird.“

In derselben Weise sind noch manche andere Infusorien, wie Stentor, Colpoda, Halteria, Coleps, Urocentrum, und Flagellaten, wie Trachelomonas, Peridinium galvanotropisch.

Galvanotropismus zeigen auch Amöben. Während sie im ersten Augenblick der Schliessung des constanten Stroms eine Sistirung der Körnchenströmung erfahren, treten dann plötzlich an dem der Kathode zugewandten Ende hyaline Pseudopodien hervor und indem in derselben Richtung die andere Leibessubstanz nachfliesst und immer wieder neue Pseudopodien hervorgestreckt werden, kriechen die Amöben nach der Kathode zu. Bei Umkehr des Stromes kann man auch eine plötzliche, ruckweise Umkehr der Körnchenströmung und ein Kriechen nach der entgegengesetzten Richtung beobachten.

Die Bewegung nach der Kathode kann man als negativen Galvanotropismus bezeichnen. Wie es nun einen negativen und positiven Heliotropismus und Thermotropismus giebt, so lässt sich auch in einzelnen Fällen die Erscheinung eines positiven Galvanotropismus nachweisen. Verworn hat ihn bei Opalina ranarum, bei einigen Bakterien und Flagellaten, wie Cryptomonas und Chilomonas beobachtet. Beim Schliessen des Stromes wandern die genannten Arten anstatt nach der Kathode nach der Anode hin und sammeln sich daselbst an. Sind in einem Tropfen gleichzeitig ciliate Infusorien und Flagellaten vorhanden, dann eilen sie bei Schliessung des constanten Stromes nach entgegengesetzter Richtung auseinander, so dass schliesslich zwei scharf von einander gesonderte Gruppen zu sehen sind, die Flagellaten an der Anode, die Ciliaten an der Kathode. Wurde der Strom nun gewendet, so rückten sie wie zwei feindliche Heere gegeneinander los, bis sie sich wieder an den gegenüberliegenden Polen angesammelt hatten. Jede Stromschliessung vollzog in wenigen Secunden eine scharfe Trennung der vorher in unentwirrbarem Gewimmel vermischten Infusorienformen.