Dem Bewusstsein auf der Spur


Von Karl Sumereder

Seit Albert Einsteins fulminanter Relativitätstheorie wurde eine neue Sicht und Rekonstruktion der Geschichte des Universums ermöglicht. Die Erkenntnisse der Quantenphysik erbrachten weitere Aufschlüsse und die Molekularbiologie bewirkte tiefere Einsichten in den Ursprung des terrestrischen Lebens. Wie etwa dahingehend, dass die biologische Evolution nicht auf der natürlichen Auslese von Genen basiert, sondern auf den Funktionen von Quantenzuständen, die sich mit ihrem Informationsgehalt auch in den Genen verwirklicht haben.

Die Entdeckung durch den amerikanischen Biologen James Dewey Watson und den britischen Chemiker Francis Crick im Jahr 1953, dass auf der mikrokosmischen Ebene das Makromolekül Desoxyribonukleinsäure (DNA) für alles Lebendige das entscheidende Erbmolekül ist, bildete den Schlüssel zum Verständnis des in den Genen (= einzelne Abschnitte der DNA) gespeicherten Informationspools, der das Lebendige unwiderruflich prägt.

Die Grundeinheit lebender Strukturen

Die gemeinsamen Vorfahren aller biologischen Strukturen waren prokaryotische Einzeller; Bakterien nämlich, noch ohne einen abgegrenzten Zellkern und mit einem nur ansatzweise strukturierten Zellinneren. Solche Einzeller mit von durchlässiger Plasmamembran umhüllten Nukleinsäuren und Eiweißen sind die Grundeinheit von allen späteren Lebensformen. Sie sind also die ältesten Lebewesen auf der Erde. In einer ersten Verzweigung bildeten sich in der Zeitfolge Eukaryoten, d.h. Einzeller mit einem bereits strukturierten Zellkern.

Vor 1,5 bis 2 Milliarden Jahren traten Organismen auf, die mit Hilfe der Photosynthese energiereiche organische Stoffe aus anorganischen Verbindungen aufbauen konnten. Dabei ergab sich ein gasförmiger Abfall, freier Sauerstoff, was zu entscheidenden Veränderungen von Lebensformen führte. Die explosionsartige Zunahme der biologischen Strukturen im Zeitalter des Kambrium, vor etwa 600 bis 700 Millionen Jahren, beziehungsweise die erfolgten Mutationen, sind bis heute ein Rätsel.

Zelluläre Kommunikation

Im Innern von Einzellern wird eine Zusammensetzung bewahrt, die sich von der umgebenden Umwelt unterscheidet. Andererseits sind diese nicht völlig von ihrer Umgebung abgeschlossen. Die Aufnahme von Energie, von molekularen Nährstoffen, eine Reaktion auf Wirkungen und Signale aus der Umwelt, sowie die Ausscheidung von Stoffwechselprodukten, musste erfolgen können.

Mittels chemotaktischen Oberflächenrezeptoren, die auf bestimmte Moleküle reagieren, kann sich bereits eine einzellige biologische Struktur in die Richtung möglicher Nahrungsquellen bewegen oder sich von gefährlichen Substanzen entfernen. Durch Signalperzeption erfolgt eine selbständige Orientierung in der Umgebung. Dies durch die Aussendung von chemischen Signalen und Reaktion auf solche und die beobachtbare Verarbeitung von Reizen im Zellinnern.

Chemische Sprachen

Man war bislang der Ansicht, dass Bakterien dumpfe, geistlose biologische Strukturen sind. Neue Erkenntnisse zeigen, dass diese Annahme nicht richtig ist. Gemäß in einer im Juli 2009 im amerikanischen Journal „Molecular Cell“ publizierten Studie ist bekannt, dass die Molekularbiologin Bonnie Bassler von der Princeton Universität und ihr Team, welche sich seit zwei Jahrzehnten mit der Erforschung der inneren Abläufe von Bakterien beschäftigen, herausgefunden haben, dass Einzeller überraschend sozial agieren.

Anhand zahlloser Experimente wurde eruiert, dass Bakterien in zwei „Sprachen“ kommunizieren. Bakterien treiben in der Gemeinschaft mit anderen. Sie können sich von Freund und Fressfeind unterscheiden. Sie spionieren über Nachbarzellen, versprühen Desinformation und sind aber auch zum Mord an der eigenen Spezies fähig.

Eine dieser chemischen Sprachen wird als „Quorum sensing“ bezeichnet. Die verfolgte Absicht der amerikanischen Forschergruppe dabei ist, eine Komponente zu finden, welche den „Quorum sensing“-Mechanismus zum Zweck unterbindet, die Ausbreitung bakteriell verursachter Krankheiten wie Cholera, Lungenentzündung oder Sepsis zu verhindern.

Um herauszufinden, wie viele eigene oder andere bakterieller Spezies sich in unmittelbarer Nähe befinden, wurde entdeckt, dass ein bestimmtes Molekül emittiert wird.

Bonnie Bassler war die Erste, die das Molekül identifizierte, welches Bakterien benützen, um mit Mitgliedern anderer Spezies zu kommunizieren.

Jedes Molekül „kommuniziert“ mit anderen Partikeln in subtiler Art und Weise. Dahinter, so könnte man vermuten, verbirgt sich „Quanten-Geistiges“, ein universeller „Quantencode“, ein nichtmaterielles Energiemeer, das den „kosmischen Raum“ ausfüllt. Moleküle sind nämlich Quantensysteme und existieren in verschiedenen Quantenzuständen.

Bereits anfangs der 1990er Jahre hat Frau Dr. Bassler herausgefunden, dass Bakterien eine zweite chemische Sprache, eine Art mikrobiologisches Esperanto benutzen. Ein Molekül informiert: „Ich bin die andere Bakterie“. Es muss aber laut Bassler auch ein Molekül geben, das ein Bakterium informiert, wer das andere ist. Dies wurde allerdings noch nicht herausgefunden.

Bakterieller Ursprung des höheren Bewusstseins

Bereits von einer so relativ einfachen, mikroskopisch kleinen Lebensstruktur wie ein Bakterium, werden Signale perzipiert, die irritieren, die affizieren, die reizen und eine erste Form qualitativer Differenzierung beinhalten.

Ähnlich mutet beispielsweise eine bestimmte Vorgangsweise bei anderen einfachen, aber schon mehrzelligen Organismen, wie den Schleimpilzen an. Schleimpilze leben in Kolonien, in denen zwar eine gewisse Arbeitsteilung besteht, aber keine zelluläre Koordination zur Bildung von Geweben und auch kein koordinierendes Nervensystem. In einem Anfangsstadium leben die Zellen der Pilzkolonie auf einem Nährboden. Nach einer gewissen Zeit, bei Verengung des Nahrungsangebotes sammeln sie sich an einem bestimmten Punkt, wobei sie sich genetisch gesteuert so differenzieren, dass ein Schaft und Sporenträger entstehen. Dann entlässt der Sporenträger neue Zellen und dieser Vorgang wiederholt sich, bis zur Entstehung einer größeren Wohngemeinschaft. Hinsichtlich der Frage, wie die amöbenartigen Zellen lernen oder wissen, dass sie sich an einem bestimmten Punkt sammeln müssen, haben Biochemiker festgestellt, dass die einzelnen Zellen des Pilzes eine chemische Substanz, das zyklische Adenosinmonophosphat (cAMP) produzieren und aussenden. Sobald die cAMP- Moleküle auf andere Zellen treffen, werden diese zu einer erhöhten Produktion dieser chemischen Substanz angeregt. Es bildet sich dann um die einzelnen Zellen eine Art spiralförmige Konzentration der cAMP- Moleküle. Die einzelnen Zellen können solche Konzentrationsunterschiede „messen“ und sich mit Hilfe kleiner Füßchen, den so genannten Pseudoboden, zum Zentrum mit der höchsten cAMP- Konzentration bewegen, wobei neue Information in Form eines Konzentrationsfeldes entsteht, welches dazu dient, das anfängliche Chaos zu strukturieren.

Planen und Denken

Solche Vorgangsweisen muten wie planend, wie denkerisch an und deuten auf eine Innenwelt dieser einfachsten Lebewesen hin, die etwas anderes ist als ein nur chemisches Milieu. Etwas, dem mit naturwissenschaftlichen Begriffen nicht richtig beizukommen ist. Eigentlich eine Herausforderung für die Philosophie für eine entsprechende Begriffsbildung, um ein Symbol, um ein Wortspiel. Etwa, wie oben schon angedeutet, ein „Quanten-Geistiges“.

Die Entwicklung von höherem Bewusstsein aus solch einfachen Anfängen heraus vollzog sich, von welchem Antrieb auch immer bewirkt, in Korrelation mit einer anwachsenden, neue Eigenschaften hervorbringenden genetischen und neuronalen Komplexität.

Wenn man nun überlegt, dass wir Menschen ein Konglomerat von etwa einer Trillion Zellformen – mit zwar unterschiedlichen arbeitsteiligen und spezialisierten Funktionen – sind, scheint die Mutmaßung, dass die Innenwelt der nerven- und hirnlosen bakteriellen Einzeller eine Urform des im Rahmen der Evolution stufenweise herausgebildeten helleren Bewusstseins darstellt, nicht abwegig zu sein. Noch dazu wenn man weiter berücksichtigt, dass wir als Multizellenkonglomerat auch von 10 Trillionen Bakterien besiedelt sind, wie beispielsweise von solchen, die wegen der Produktion des Vitamins B-12 und K überlebenswichtig sind, oder solchen, die den ganzen Stoffwechsel besorgen.

Schließlich ist auch unser Vielzellenkonglomerat Gehirn, aus unserer Sicht mit der Befähigung zu imposanten denkerischen, gestalterischen, schöpferischen, aber auch zerstörerischen Leistungen, aus ursprünglich einzelligen Lebensformen hervorgegangen.

Wie und warum und zu welchem Zweck dies alles bewirkt wurde, darüber gibt es keine schlüssige wissenschaftliche Beweisführung. Vielleicht strebt das kosmische Geschehen zu einem Horizont, der es dem Unbegreiflichen ermöglicht, sich selbst zu erkennen.

 
Dr. Karl Sumereder, Innsbruck, befasst sich als Autodidakt seit Jahrzehnten mit Wissenschaftsfragen.

Bearbeitungsstand: Montag, 10. Jänner 2011
 
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