Stefano Mancuso - Die Intelligenz der Pflanzen

Darwins These hätte eine beträchtliche Wirkung entfalten können – wenn er sich nicht davor gehütet hätte, sie in seinen Büchern weiterzuentwickeln. Das Bewegungsvermögen der Pflanzen verfasste er in hohem Alter. Er wusste, dass Pflanzen intelligente Organismen sind, aber ebenso, dass er mit dieser These erneut in ein Wespennest stechen würde. Und da er schon genug Mühe hatte, seine Kritiker davon zu überzeugen, dass der Mensch vom Affen abstammt, überließ er die Weiterentwicklung seiner botanischen Theorie anderen, vor allem seinem Sohn.

Die Theorien und Forschungsarbeiten von Charles Darwin hatten großen Einfluss auf Francis Darwin (1848–1925), seinen Sohn, der die väterlichen Forschungen fortführte. Francis Darwin gehörte zu den weltweit ersten Lehrstuhlinhabern für Pflanzenphysiologie und war Verfasser der ersten englischsprachigen Abhandlung über die neue Disziplin. Ende des 19. Jahrhunderts galten Pflanzen und Physiologie noch als unvereinbare Konzepte. Doch Francis Darwin, der mit seinem Vater jahrelang Pflanzen und deren Verhalten erforscht hatte, hielt sie schließlich sogar für intelligent. Bei der Eröffnung des Jahreskongresses der British Association for the Advancement of Science am 2. September 1908 sagte der inzwischen weltberühmte Botaniker ohne jede diplomatische Zurückhaltung: »Pflanzen sind intelligente Lebewesen.« Seine Aussage löste, wenig überraschend, einen Sturm der Entrüstung aus. Francis Darwin blieb nichtsdestotrotz bei seiner These und veröffentlichte in der Zeitschrift Science noch im selben Jahr einen dreißigseitigen Artikel zu dem Thema.

Seine These stieß auf enorme Resonanz und entfachte in der Presse eine weltweite Debatte, bei der sich zwei wissenschaftliche Lager unversöhnlich gegenüberstanden: auf der einen Seite die Anhänger von Francis Darwin, die angesichts der erdrückenden Beweislage von der Intelligenz der Pflanzen überzeugt waren, auf der anderen Seite all jene, die seine These entrüstet ablehnten. Genau wie im alten Griechenland!

Bereits einige Jahre zuvor hatte Charles Darwin einen regen Briefwechsel mit einem italienischen Botaniker geführt, dessen Namen heute zu Unrecht in Vergessenheit geraten ist. Federico Delpino (1833–1905) zählte zu den bedeutendsten Naturforschern seiner Zeit: Er ist der eigentliche Erfinder der Pflanzenbiologie. Der außergewöhnliche wissenschaftliche Denker und Leiter des Botanischen Gartens von Neapel war, unter anderem durch seinen Briefwechsel mit Darwin, davon überzeugt, dass Pflanzen intelligent sind, und beschäftigte sich in vielen Versuchen mit der Symbiose von Pflanzen und Ameisen, der sogenannten Myrmekophylaxis (von griechisch múrmex , Ameise, und phílos , Freund).

Darwin wusste nur allzu gut, dass zahlreiche Pflanzen nicht nur in der Blüte Nektar erzeugen – obwohl Nektar natürlich überwiegend in der Blüte erzeugt wird, um Insekten als Pollenträger anzulocken. Er beobachtete auch, dass der süße Nektar Ameisen anzieht, erforschte das Phänomen aber nie näher, weil er annahm, dass die Pflanze mit den sogenannten »extrafloralen Nektarien« lediglich Reststoffe absondere. Delpino war in diesem Punkt völlig anderer Meinung als sein berühmter Lehrmeister. Denn Nektar, so wusste er, ist ein energiereicher Stoff, dessen Produktion für die Pflanzen sehr aufwendig ist. Warum, so fragte er sich, sollten sie ihn dann wieder absondern? Es musste noch eine andere Erklärung geben. Aufgrund seiner Beobachtungen kam Delpino zu dem Schluss, dass »Ameisenpflanzen« eine ausgefeilte Verteidigungsstrategie verfolgen und extraflorale Nektarien ausscheiden, um damit Ameisen anzulocken: Denn wie brave Soldaten schützen die wohlgenährten Ameisen die Pflanze vor ihren Feinden, den Pflanzenschädlingen. Jeder, der sich schon einmal auf einer Wiese niedergelassen und die Bisse der aggressiven Hautflügler zu spüren bekommen hat, weiß, wovon Delpino redet. Ameisen rotten sich bei Gefahr auf der Stelle zusammen, greifen den potenziellen Räuber an und zwingen ihn zum Rückzug! Wer wollte da noch abstreiten, dass beide Arten davon prächtig profitieren?

Der Artikel der »New York Times« über Francis Darwin, der auf dem Jahreskongress der British Association for the Advancement of Science 1908 erklärte: Pflanzen besitzen eine grundlegende Intelligenz.

Auf dem Foto von links nach rechts: D.G. Hogarth, W. Dunstan, A.G. Harcourt, S. Hartland, T. Anderson, R.T. Glazebrook, C. Hawkesley, G. Darwin, A.S. Woodward, S. Dewar, C. Foster, F. Darwin, W.A. Herdman, A.C. Haddon, A. Geikie, S. Vincent, E. Brabook, O. Lodge

Bei den Ameisen, die auf diese Weise ihre Futterquelle verteidigen, gehen die Insektenforscher von intelligentem Verhalten aus, doch die Botaniker sehen die Sache bis heute völlig anders. Nur wenige gestehen den Pflanzen ein intelligentes – oder absichtsvolles – Verhalten zu und betrachten die extraflorale Nektarabsonderung als eine bewusste Strategie, mit der sich Pflanzen ihre ungewöhnlichen Bodyguards geneigt machen.

Kein Wunder also, dass zahlreiche wissenschaftliche Erkenntnisse, die wir Pflanzenversuchen verdanken, häufig erst nach Jahren – und nach analogen Tierversuchen – von der Wissenschaftswelt anerkannt werden. Selbst bedeutsame Entdeckungen über Grundvorgänge des Lebens sind nicht davor gefeit, mehr oder minder ignoriert oder völlig unterschätzt zu werden, solange sie die Pflanzenwelt betreffen. Erst wenn Tiere ins Spiel kommen, erlangen sie dann mit einem Schlag Berühmtheit.

Das gilt etwa für die Erbsenversuche von Gregor Johann Mendel (1822–1884): Sie läuteten die Geburtsstunde der Genetik ein, doch ihre Ergebnisse blieben vierzig Jahre lang völlig unbeachtet – bis die Genetik mit den ersten Tierversuchen einen Boom erlebte. Dasselbe Schicksal ereilte Barbara McClintock (1902–1992). Allerdings mit glücklicherem Ausgang: Sie erhielt für ihre Entdeckung der genomischen Instabilität 1983 schließlich den Nobelpreis.

Bis zu ihrer bahnbrechenden Entdeckung hielt man das Genom (Erbgut) für statisch und dachte, es könne sich im Laufe eines Lebens nicht verändern. Die »Konstanz des Genoms« war als wissenschaftliche Lehrmeinung quasi unantastbar. In den 1940er-Jahren entdeckte Barbara McClintock, dass dieses Prinzip jedoch nicht unter allen Bedingungen galt, und bewies dies mit mehreren Forschungsarbeiten über Mais.

Sie hat eine grundlegende Entdeckung gemacht. Doch den Nobelpreis erhielt sie erst vierzig Jahre später. Warum? Ganz einfach. Sie hat Pflanzen untersucht, und weil ihre Beobachtungen der herrschenden Lehrmeinung widersprachen, galt sie in der Wissenschaft lange als Außenseiterin. Bis analoge Forschungen an Tieren in den Achtzigern schließlich gezeigt haben, dass genomische Instabilitäten auch bei anderen Arten vorkommen. Barbara McClintock verdankt die verdiente Anerkennung durch den Nobelpreis nicht allein ihrer Forschungsleistung, sondern erst der »Wiederentdeckung« ihrer Ergebnisse anhand von Tierversuchen.

Selbstverständlich ist die genomische Instabilität kein Einzelfall. Die Liste ließe sich beliebig fortsetzen: von der Entdeckung der Zellen – die erstmals bei Pflanzen gelang – bis zur RNA-Interferenz, für die Andrew Fire und Craig C. Mello 2006 den Nobelpreis erhielten. Sie haben im Wesentlichen an einem Wurm ( Caenorhabditis elegans ) die RNA-Interferenz wiederentdeckt, die Richard Jorgensen bereits zwanzig Jahre zuvor für die Petunie nachgewiesen hatte. Fazit: Studien über Petunien nimmt kein Mensch zur Kenntnis, aber analoge Forschungen an einem gemeinen Wurm (immerhin ein Tier) sind den Nobelpreis für Physiologie und Medizin wert.