Chapter 3 No.3

Eine Leiche wird zu Grabe getragen. Die reglose Leiche ist uns das Abbild des Todes. Und wenn wir die gro?e Frage aufwerfen, ob alle lebendige Substanz einmal aus Altersschw?che sterben mu?, so stellen wir damit die Frage, ob alle lebendigen Zellen, in welcher Form wir sie auch vor uns h?tten – als einzelliges Lebewesen oder als pflanzlichen oder tierischen Zellenstaat –, im normalen Kreislauf ihres Lebens zu einer Leiche werden.

Doch vorerst: was ist eine Leiche? Lebendige Substanz, Zellsubstanz, die aufgeh?rt hat zu leben.

Aber was ist ?Leben"? Wir k?nnen vom Sterben, von der Entstehung der Leiche nicht sprechen, bevor wir uns nicht darüber klar geworden sind, was Leben ist.

Wir sind heutzutage über die Zeit hinaus, wo man auf die Frage, was Leben ist, damit zu antworten pflegte, da? man die Meinungen von so und so viel Gelehrten darüber aufz?hlte, Meinungen, die in der Regel einander widersprachen. Wir wissen heute, da? Leben nichts anderes ist, als eine Summe sehr verwickelter chemischer Vorg?nge, die sich im Rahmen einer Zelle abspielen. Im Mittelpunkt dieser Vorg?nge stehen die Eiwei?stoffe, so benannt, weil der Chemiker sie dem Wei? des Hühnereies sehr ?hnlich gefunden hat. Alles Leben besteht nun darin, da? die Eiwei?stoffe der Zellen bestimmte chemische Ver?nderungen erfahren, verbrennen. Aber die Zelle geht dabei nicht zugrunde: denn in das kleine chemische Laboratorium der Zelle werden immer wieder Stoffe von au?en aufgenommen, die zu lebendiger Zellsubstanz verarbeitet werden. So findet ein st?ndiger Stoffwechsel in der Zelle statt: Stoffe, die zur lebendigen Substanz der Zelle geh?ren, werden verbrannt, und die Verbrennungsprodukte, die Stoffwechselprodukte der Zelle werden aus dieser ausgeschieden; und neue Stoffe werden von au?en aufgenommen, um als Ersatz für den verbrannten Anteil der lebendigen Zellsubstanz zu dienen. Alles Leben beruht auf diesem Stoffwechsel der lebendigen Substanz, und alle Lehre vom Leben ist nichts anderes als die Lehre vom Stoffwechsel der Zellen. Das Leben erforschen, hei?t, den Stoffwechsel erkennen, der sich in der Zelle abspielt. Auf den chemischen Vorg?ngen, die man als Stoffwechsel der lebendigen Substanz zusammenfa?t, beruhen alle Erscheinungen, die man Leben nennt: Bewegung, Ern?hrung, Fortpflanzung, Empfindung und Denken. Mit Bezug darauf, wie aus dem Stoffwechsel der lebendigen Substanz die Lebens?u?erungen folgen, stehen die Dinge viel einfacher, als mancher glaubt. Folgendes Beispiel soll uns da aushelfen. In der Dampfmaschine verbrennen Stoffe, die wir auch sonst, wo's uns gerade pa?t, verbrennen k?nnen. Aber in der Dampfmaschine geht die Verbrennung dieser Stoffe so vor sich, da? die brennenden Stoffe bestimmte Arbeit leisten. Mit dem Brennen der Stoffe in der Dampfmaschine ist die Arbeit dieser gegeben, sie ist da, es steckt hinter der Arbeit der Dampfmaschine nichts anderes dahinter als das Brennen von Stoffen in ihr. Ebenso steckt hinter den Lebens?u?erungen der lebendigen Substanz, und m?gen diese Lebens?u?erungen noch so kompliziert und auf den ersten Blick ganz unerkl?rlich sein, nichts anderes dahinter als ein Stoffverbrauch und Stoffersatz, nichts anderes als der Stoffwechsel der Zellen. Mit diesem Stoffwechsel sind alle Lebens?u?erungen schon gegeben, man kann sie mit demselben Recht als Stoffwechselvorg?nge und als Lebens?u?erungen ansprechen: die stofflichen Vorg?nge, die sich z. B. im Muskel abspielen, sind Bewegung des Muskels, die Stoffwechselvorg?nge, die sich in den Zellen unseres Gehirnes abspielen, sind Denken.

Wenn alles Leben nichts anderes ist, als der Stoffwechsel der lebendigen Substanz, so bedeutet der Tod der Zelle, das Erl?schen des Lebens in ihr, da? der Stoffwechsel der Zelle aufgeh?rt hat. Und eine Leiche ist eine Zelle, die nicht mehr den Stoffwechsel hat, den wir Leben nennen.

Aber damit ist doch noch nicht alles über die Leiche gesagt. Und da wollen wir von einem Versuch erz?hlen, der uns einen Einblick gew?hrt in noch andere Dinge, die man über Tod und Leiche wissen mu?.

Wir holen uns aus einem Aquarium einige Pantoffeltierchen, die mikroskopisch kleine einzellige Lebewesen sind (Abb. 2, S. 13), heraus, indem wir einen Tropfen Wasser aus dem Aquarium sch?pfen. Den Tropfen mit den Pantoffeltierchen bringen wir auf ein Glaspl?ttchen in einer geeigneten Vorrichtung unter das Mikroskop. Dann richten wir es so ein, da? Alkohol an unserem Tropfen vorbeistreicht (Abb. 3). Die Pantoffeltierchen, die bisher in lebhafter Bewegung begriffen und pfeilschnell im Tropfen hin und her geschwirrt waren, sehen wir schon nach wenigen Minuten ihre Bewegungen einstellen. Und bald liegen sie regungslos an Ort und Stelle. Sie sind gel?hmt. Aber nicht tot: denn lassen wir wieder frische Luft an den Pantoffeltierchen vorbeistreichen, so haben sie sich bald erholt und sind so munter wie je zuvor.

Abb. 3. Versuchsanordnung zum Studium der Einzelligen. Unter dem Mikroskop die Glaskammer, die oben durch ein dünnes Deckglas abgeschlossen ist. Am Deckglas ein h?ngender Tropfen, in welchem sich die zu untersuchenden Zellen befinden. Nach links ist die Glaskammer mit einer Einrichtung verbunden, die es gestattet, verschiedene Gase durch die Glaskammer zu pressen: das gewünschte Gas, z. B. Luft, Sauerstoff oder Stickstoff, tritt aus einem Glasbeh?lter in der Richtung des links angebrachten Pfeiles in die Glaskammer ein und tritt in der Richtung des auf der rechten Seite der Abbildung angebrachten Pfeiles durch eine Wasserflasche wieder aus. Zwischen dem Gasbeh?lter und der Glaskammer mit den zu untersuchenden Tieren ist eine Vorrichtung aus Glas eingeschaltet, die es erm?glicht, nach Belieben Alkohold?mpfe dem Gas beizumischen. ?ffnet man den Hahn a, so kann das Gas aus dem Gasbeh?lter in die Glaskammer unter dem Mikroskop str?men: und zwar durch c oder durch b, K und b1. Schlie?en wir die H?hne b und b1 ab, so gelangt das Gas (z. B. Luft oder Sauerstoff) durch c in die Glaskammer unter dem Mikroskop. Schlie?en wir aber c, so mu? das Gas durch b, K und b1 str?men. In K, das ein kleines Glask?lbchen ist, k?nnen wir nach ?ffnung des oben im K?lbchen steckenden Gummistopfens, einen kleinen Wattebausch hineinbringen, den wir vorher mit Alkohol getr?nkt haben: es werden sich also jetzt dem durch die Glaskammer unter dem Mikroskop str?menden Gase Alkohold?mpfe beimischen. Wollen wir nach einiger Zeit unseren Versuchstieren wieder frisches Gas zuführen, so brauchen wir nur b und b1 zu schlie?en und c zu ?ffnen. Nach Ishikawa und Verworn. Schematisiert.

Wir hatten die Tiere mit Alkohol vergiftet. Und es ist uns selbstverst?ndlich, da? die Vergiftung unserer Pantoffeltierchen nur darin bestehen konnte, da? ihr Stoffwechsel gest?rt, gesch?digt war. Der ?u?ere Ausdruck dieser Sch?digung des Stoffwechsels ist die L?hmung der Zelle. Da aber diese L?hmung, wie wir gesehen haben, rückg?ngig gemacht werden konnte, so müssen wir voraussetzen, da? der Stoffwechsel der Zellen bei der Alkoholvergiftung wohl beeintr?chtigt, wohl gesch?digt war, da? er aber nicht ganz aufgeh?rt hatte. Und tats?chlich wissen wir aus Versuchen, die Heaton, ein junger Engl?nder, in Verworns Laboratorium vor einigen Jahren ausgeführt hat, da? bei der Alkoholvergiftung der Stoffwechsel der lebendigen Substanz, auch wenn sie gel?hmt ist, keinesfalls ganz stillsteht: der Stoffwechsel ist nur ver?ndert, aus seinen normalen Bahnen gelenkt. Das ist es, was die Narkose, von der wir hier erz?hlt haben, vom Tode unterscheidet: da? in dem ersten Falle der Schaden wieder gut gemacht werden kann, im zweiten Falle aber nicht.

Mit dieser Betrachtung gewinnen wir die M?glichkeit, uns sch?rfer das herauszuarbeiten, was eine Leiche ist: eine Zelle ist zu einer Leiche geworden, wenn ihr Stoffwechsel unwiderruflich stillgestanden, ?irreparabel erloschen" ist, wie Verworn sich ausgedrückt hat … Dann ist die Uhr des Lebens abgelaufen …

Abb. 4. Orbitolites. Einzelliges Lebewesen, das im roten Meer lebt. Aus der mit Poren versehenen Kalkschale, die die Zelle umgibt, sieht man die Scheinfü?chen herausragen. Schwach vergr??ert. Nach Verworn.

Es scheint nun auf den ersten Blick sehr leicht zu entscheiden, ob z. B. ein Pantoffeltierchen, das wir unter dem Mikroskop vor uns haben, lebendig ist oder tot, zu entscheiden, ob die Zelle eine Leiche ist. In Wahrheit ist das gar nicht so leicht. Gewi?, wenn wir eben erst mit der Zufuhr von Alkohol zum Wassertropfen begonnen haben, und unsere Pantoffeltierchen eben erst in den Zustand der Narkose verfallen sind, so wissen wir aus Erfahrung, da? unsere Zellen sich wieder erholen und alle normalen Lebens?u?erungen aufweisen werden, sobald wir den Alkohol durch frische Luft aus dem Wassertropfen verdr?ngt haben werden. Aber wenn wir den Versuch zu lange ausdehnen, wenn die Pantoffeltierchen zu lange unter der Einwirkung des Alkohols gewesen sind, so gelingt es trotz Zufuhr von frischer Luft nicht mehr, sie aus dem Zustande der L?hmung zu erwecken. Sie sind tot, sie sind zu Leichen geworden. Und hier entsteht die Frage, in welch einem Moment die Zelle gestorben ist, wann sie aufgeh?rt hatte zu leben und zu einer Leiche geworden ist. Mit andern Worten – die Frage, wo die Grenze liegt zwischen Leben und Tod.

Wollten wir diese Frage beantworten, wir würden in arge Verlegenheit geraten. Aus dem einfachen Grunde, weil, wie die Erfahrung uns lehrt, es eine scharfe Grenze zwischen Leben und Tod nicht gibt.

Auch hier wieder tun wir gut, den kniffligen Fragen mit einem Versuch an freilebenden Zellen nachzugehen. Und da h?ren wir am besten Verworn zu, der all diese Dinge an verschiedenen Einzelligen genau verfolgt hat. Wenn wir von einem einzelligen Lebewesen, z. B. einem Pantoffeltierchen oder einer Am?be, durch eine geeignete Operation ein Stück abtrennen, so da? das abgeschnittene Teilstück der Zelle nichts vom Kern mitbekommt, so wird der zurückbleibende kernhaltige Teil der Zelle unverdrossen weiter leben. Ganz anders der kernlose Teil: er geht innerhalb kürzerer oder l?ngerer Zeit unfehlbar zugrunde. Aber das geschieht ganz allm?hlich – und über die Geschichte des Todes, des allm?hlichen Sterbens eines kernlosen Teilstückes einer Zelle wollen wir uns von Verworn an einem Einzeller, Orbitolites genannt, der an der Sinaiküste im Roten Meer lebt und bis nahezu ein Zentimeter gro? werden kann, berichten lassen. Aus den Poren ihrer Kalkschale streckt die Orbitolites-Zelle kernlose Protoplasmaf?den, Scheinfü?chen heraus (Abb. 4), mit deren Hilfe die Zelle sich bewegt und Nahrung f?ngt. Schneidet man nun solche kernlose Protoplasmaf?den von einem Orbitolites ab, so ballen sie sich zun?chst etwa zu einer Kugel zusammen (Abb. 5). Sp?ter streckt die Protoplasmakugel selber Scheinfü?chen aus (Abb. 6), als ob die Protoplasmakugel ein ganzer Orbitolites w?re, und mit den Scheinfü?chen wird sogar Nahrung gefangen. Aber unser neugebackener Orbitolites en miniature kann die Nahrung nicht verdauen. Es fehlt ihm eben das, was mit zu dem regelrechten Stoffwechsel einer Zelle geh?rt – der Kern. So kommt es, da? die Protoplasmakugel wohl noch stundenlang sich bewegen kann, sich dabei aber doch unaufhaltsam dem Tode n?hert. Die Scheinfü?chen, die die Protoplasmakugel ausstreckt, werden klumpig (Abb. 7) und zerfallen (Abb. 8). Schlie?lich ist unsere ganze Protoplasmakugel zu einem lockeren Haufen kleinster unbeweglicher Klümpchen und K?rnchen zerfallen. Sie ist tot … In eigener poetischer Weise hat Verworn dieses allm?hliche Sterben der lebendigen Substanz an einem abgetrennten kernlosen Stück des Pantoffeltierchens beschrieben: ?Das kernlose Teilstück verh?lt sich … zun?chst vollkommen normal. Die Wimpern sind in derselben Weise t?tig wie bei diesem K?rperteil, wenn er noch im intakten Zusammenhange mit dem übrigen Zellk?rper ist. Allm?hlich wird der Wimperschlag langsamer und einzelne Wimpern beginnen unregelm??ig zu schlagen. Es treten bei ihnen Pausen ein zwischen den einzelnen Schl?gen … Dann beginnt das Protoplasma an einer Stelle zu zerfallen … und l?st sich in eine schleimig-k?rnige Masse auf. Dieser k?rnige Zerfall schreitet weiter und weiter vorw?rts, bef?llt eine Wimper nach der andern und bringt sie für immer zum Stillstand. So kann man in diesen interessanten F?llen unter dem Mikroskop direkt sehen, wie der Tod über die Zelle hinkriecht. Teilchen nach Teilchen ergreifend und mitten aus einer rastlosen Bewegung heraus zur ewigen Ruhe zwingend. Der Proze? kann sich über Tage erstrecken, aber in andern F?llen verl?uft er akut und eilt in wenigen Stunden über die Zelle dahin, wie der Funke über die Zündschnur, nur zerfallende Massen hinter sich lassend …"

Abb. 5. Die abgeschnittene Protoplasmamasse hat sich zusammengeballt. (Stark vergr??ert.) Abb. 6. Die abgeschnittene Protoplasmamasse streckt Scheinfü?chen aus.

Abb. 7. Die ausgestreckten Scheinfü?chen werden klumpig. Abb. 8. Die ausgestreckten Scheinfü?chen sind zerfallen. Abb. 5, 6, 7 und 8 nach Verworn.

Was aber für uns in all diesen Versuchen wichtig ist: da? hier vor unsern Augen der Tod sich ganz allm?hlich aus dem Leben entwickelt. Nicht mit einem Schlage ist hier die Leiche entstanden, sondern sie ist hier geworden im Verlauf einer langen Kette von Ver?nderungen, die sich in der lebendigen Substanz der Zelle, im Stoffwechsel der Zelle abgespielt haben, weil der Stoffwechsel durch den künstlichen Eingriff (die Lostrennung des Protoplasmas vom Kern) gest?rt, in andere Bahnen gelenkt worden war. Wir sehen, da? eine scharfe Grenze zwischen Leben und Tod nicht vorhanden ist: ?der Tod entwickelt sich aus dem Leben" (Verworn).