Chapter 2
Kein Arzt bezweifelt, daß die Stoffe der Darmfäulnis, die in den Blutkreislauf gelangen, der Gesundheit schädlich sind. Zweifellos können manche krankhafte Zustände, manche Erkrankungen der inneren Organe und wohl namentlich die leichteren Störungen des Nervensystems auf einer Überschwemmung unseres Zellenstaates mit den Stoffwechselprodukten der Darmbakterien beruhen. Wer kennt nicht den Kopfschmerz, der sich mit Sicherheit dann einstellt, wenn einmal der Dickdarm nicht recht arbeiten will? Und es ist heute sicher, daß der Genuß von dicker Milch ein Mittel ist, seinen Körper gesund zu erhalten, weil eben, wie wir im vorigen Kapitel erfahren haben, die Bakterien der sauren Milch und die Milchsäure uns eine Waffe sind im Kampfe gegen die Darmbakterien.
Nun hat sich natürlich in der kurzen Spanne Zeit, seit der die Welt von der dicken Milch als von einem eigentlichen Lebensverlängerungsmittel etwas weiß, nicht feststellen lassen, ob Metschnikoff die saure Milch in ihrer Bedeutung als eines Lebenselixiers nicht doch zu hoch eingeschätzt hat. Es ist wohl möglich, daß die dicke Milch uns schließlich doch nicht das Alter von weiland Methusalem garantiert.
Aber nehmen wir an, die dicke Milch wäre wirklich ein Lebensverlängerungsmittel +Ia+, wie es Metschnikoff will, und die Darmbakterien wären die bösen Geister, die uns ins frühe Grab bringen. _Wäre damit für die Wissenschaft das Problem des Todes gelöst?_
Mit nichten! Auch Metschnikoff selber will ja mit Hilfe seiner dicken Milch das Altern und den Tod der Menschen nur _hinausschieben_. Und wenn die dicke Milch auch wirklich das Lebensverlängerungsmittel wäre, das Metschnikoff in ihr sieht, wir könnten dann _dieses_ Lebensverlängerungsmittel doch nicht anders werten als tausend andere auch.
Schaut um euch, wie ihr lebt! In engen Häusern zusammengepfercht, die aussehen wie Zwingburgen. Zwingburgen der frischen Luft sind eure Wohnstätten. Ihr baut Bollwerke gegen Luft, Sonne und Licht. Ihr vergiftet euch mit Alkohol, schwächt euern Leib durch Arbeit über alles Maß, mißachtet verbriefte Rechte der Frucht im Leibe und des Nachwuchses, der nach Lebensbejahung lechzt. Und kommen Städtebauer zu euch, die Gartenstädte planieren und die Stätte der Arbeit als einen geweihten Tempel erstehen lassen wollen, kommen Apostel zu euch, die euch die Rechte eurer Kinder predigen, was habt ihr dann für all das übrig? ...
Doch gut. Es wird eine Zeit kommen, wo ihr Augen haben werdet für den Städtebauer und Ohren für den Apostel. Und stellt euch vor: auch Metschnikoffs Wort -- das von der sauren Milch -- war auf fruchtbaren Boden gefallen. Oder gar die ferne Zukunft ist schon gekommen, wo ihr dickdarmlos lustwandelt in Sonne und Licht in den Gefilden des Menschenglücks, und wo euch die Arbeit geworden ist ein kurzweilig Spiel. Nicht siebzig Jahre mehr, nein hundertundzwanzig und schließlich gar das Alter von Methusalem verzeichnet jetzt die Reichsstatistik als das Durchschnittsalter der Menschen.
Und trotz alledem: _es wäre auch dann noch so gut wie heute das Problem des Todes für die Wissenschaft da_. Auch dickdarmlos in den sonnigen Gefilden des Glücks würden wir nicht ewig leben: wir würden doch altern und sterben. Man trüge schließlich doch eine sterbliche Hülle, eine Leiche zu Grabe. Aus _Altersschwäche_, wie man zu sagen pflegt, würden wir sterben.
Es hat sehr, sehr lange gedauert, bis die Menschen dahin gekommen sind, sich die Frage nach einem Tod aus Altersschwäche zu stellen. Machen wir einen Spaziergang zu den Indianern in Zentralbrasilien, zu den Bakairi, und erzählen wir ihnen, daß jedermann sterben müsse. Die Bakairi lachen uns gründlich aus. Genau so würde es uns ergehen, wenn wir zu den viel höher stehenden Melanesiern und Polynesiern damit kommen wollten, daß jedermann sterben müsse. Die Erfahrung des »Wilden« reicht nicht so weit, wie die des Kulturmenschen. Er weiß nur von den Dingen, die sich innerhalb der kleinen Horde abgespielt haben, der er angehört, womöglich auch nur von den Begebenheiten, deren Augenzeuge er und seine wenigen Zeitgenossen waren. Und er selbst hat durchaus nicht alle Leute seiner Horde, durchaus nicht jedermann sterben gesehen. Nur den einen oder den andern aus seiner eigenen Horde oder aus den kleinen Horden, mit denen er in Berührung gekommen ist, hat er sterben gesehen. Auch kann er sich keine Rechenschaft darüber abgeben, wie viele Leute gestorben sind, denn er kann nur bis 10, selten bis 20 zählen. In seinem Erfahrungskreis ist also der Tod eine seltene Erscheinung, durchaus nicht etwas, was alltäglich vorkommt. Zudem ereilt der Tod einen sehr selten auf dem Lager in der Horde, die meisten Genossen sterben im Kampfe mit dem Feind oder erliegen Verletzungen, die sie sich auf der Jagd oder auf einem längeren Marsch zugezogen haben. Für den primitiven Menschen ist aber auch die Krankheit, die einen befällt, ein böser Geist, der teuflischerweise von einem Besitz ergriffen hat. Und so wird auch der Tod des Greises, der schon an und für sich eine ungewöhnliche Erscheinung im Leben der wilden Horde ist, im Sinne des Geisterglaubens der Wilden folgerichtig als ein böser Streich eines feindseligen Geistes gedeutet.
Auch in unserem Denken über den Tod spukt noch der Geisterglaube, wenn wir vermeinen, mit Hilfe irgendeines Elixiers Gevatter Tod von uns ganz abzuhalten. _Die Wissenschaft aber, frei von allem Geisterglauben, kennt heute das Problem des Todes aus Altersschwäche, das Problem des Alters und des Todes, der unerbittlich kommt._ Trotz saurer Milch und aller herrlichen Dinge der Welt, trotz Licht und Sonne und Glück. Das ist ein viel weiter greifendes Problem in der Biologie, in der Lehre vom Leben, als jener Tod, den wir mit dicker Milch und tausend andern Mitteln glauben bekämpfen zu können.
3. Leben und Tod.
Eine _Leiche_ wird zu Grabe getragen. Die reglose Leiche ist uns das Abbild des _Todes_. Und wenn wir die große Frage aufwerfen, ob alle lebendige Substanz einmal aus Altersschwäche sterben muß, so stellen wir damit die Frage, ob alle lebendigen Zellen, in welcher Form wir sie auch vor uns hätten -- 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 aufgehört hat zu _leben_.
Aber was ist »Leben«? Wir können 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, daß man die Meinungen von so und so viel Gelehrten darüber aufzählte, Meinungen, die in der Regel einander widersprachen. Wir wissen heute, daß Leben nichts anderes ist, als eine Summe sehr verwickelter chemischer Vorgänge, die sich im Rahmen einer Zelle abspielen. Im Mittelpunkt dieser Vorgänge stehen die Eiweißstoffe, so benannt, weil der Chemiker sie dem Weiß des Hühnereies sehr ähnlich gefunden hat. Alles Leben besteht nun darin, daß die Eiweißstoffe der Zellen bestimmte chemische Veränderungen erfahren, verbrennen. Aber die Zelle geht dabei nicht zugrunde: denn in das kleine chemische Laboratorium der Zelle werden immer wieder Stoffe von außen aufgenommen, die zu lebendiger Zellsubstanz verarbeitet werden. So findet ein ständiger Stoffwechsel in der Zelle statt: Stoffe, die zur lebendigen Substanz der Zelle gehören, werden verbrannt, und die Verbrennungsprodukte, die Stoffwechselprodukte der Zelle werden aus dieser ausgeschieden; und neue Stoffe werden von außen 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, heißt, den Stoffwechsel erkennen, der sich in der Zelle abspielt. Auf den chemischen Vorgängen, die man als Stoffwechsel der lebendigen Substanz zusammenfaßt, beruhen alle Erscheinungen, die man Leben nennt: Bewegung, Ernährung, Fortpflanzung, Empfindung und Denken. Mit Bezug darauf, wie aus dem Stoffwechsel der lebendigen Substanz die Lebensäußerungen 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 paßt, verbrennen können. Aber in der Dampfmaschine geht die Verbrennung dieser Stoffe so vor sich, daß 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 Lebensäußerungen der lebendigen Substanz, und mögen diese Lebensäußerungen noch so kompliziert und auf den ersten Blick ganz unerklärlich sein, nichts anderes dahinter als ein Stoffverbrauch und Stoffersatz, nichts anderes als der Stoffwechsel der Zellen. Mit diesem Stoffwechsel sind alle Lebensäußerungen schon gegeben, man kann sie mit demselben Recht als Stoffwechselvorgänge und als Lebensäußerungen ansprechen: die stofflichen Vorgänge, die sich z. B. im Muskel abspielen, sind Bewegung des Muskels, die Stoffwechselvorgänge, 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 Erlöschen des Lebens in ihr, daß der Stoffwechsel der Zelle aufgehört 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 erzählen, der uns einen Einblick gewährt in noch andere Dinge, die man über Tod und Leiche wissen muß.
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 schöpfen. Den Tropfen mit den Pantoffeltierchen bringen wir auf ein Glasplättchen in einer geeigneten Vorrichtung unter das Mikroskop. Dann richten wir es so ein, daß 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 gelähmt. 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.
Wir hatten die Tiere mit Alkohol vergiftet. Und es ist uns selbstverständlich, daß die Vergiftung unserer Pantoffeltierchen nur darin bestehen konnte, daß ihr Stoffwechsel gestört, geschädigt war. Der äußere Ausdruck dieser Schädigung des Stoffwechsels ist die Lähmung der Zelle. Da aber diese Lähmung, wie wir gesehen haben, rückgängig gemacht werden konnte, so müssen wir voraussetzen, daß der Stoffwechsel der Zellen bei der Alkoholvergiftung wohl beeinträchtigt, wohl geschädigt war, daß er aber nicht ganz aufgehört hatte. Und tatsächlich wissen wir aus Versuchen, die _Heaton_, ein junger Engländer, in _Verworns_ Laboratorium vor einigen Jahren ausgeführt hat, daß bei der Alkoholvergiftung der Stoffwechsel der lebendigen Substanz, auch wenn sie gelähmt ist, keinesfalls ganz stillsteht: der Stoffwechsel ist nur verändert, aus seinen normalen Bahnen gelenkt. Das ist es, was die Narkose, von der wir hier erzählt haben, vom Tode unterscheidet: daß in dem ersten Falle der Schaden wieder gut gemacht werden kann, im zweiten Falle aber nicht.
Mit dieser Betrachtung gewinnen wir die Möglichkeit, uns schärfer 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 ...
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. Gewiß, 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, daß unsere Zellen sich wieder erholen und alle normalen Lebensäußerungen aufweisen werden, sobald wir den Alkohol durch frische Luft aus dem Wassertropfen verdrängt 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 Lähmung 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 aufgehört 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 hören 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 Amöbe, durch eine geeignete Operation ein Stück abtrennen, so daß 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 längerer Zeit unfehlbar zugrunde. Aber das geschieht ganz allmählich -- und über die Geschichte des Todes, des allmählichen 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 groß werden kann, berichten lassen. Aus den Poren ihrer Kalkschale streckt die Orbitolites-Zelle kernlose Protoplasmafäden, Scheinfüßchen heraus (Abb. 4), mit deren Hilfe die Zelle sich bewegt und Nahrung fängt. Schneidet man nun solche kernlose Protoplasmafäden von einem Orbitolites ab, so ballen sie sich zunächst etwa zu einer Kugel zusammen (Abb. 5). Später streckt die Protoplasmakugel selber Scheinfüßchen aus (Abb. 6), als ob die Protoplasmakugel ein ganzer Orbitolites wäre, und mit den Scheinfüßchen 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 gehört -- der Kern. So kommt es, daß die Protoplasmakugel wohl noch stundenlang sich bewegen kann, sich dabei aber doch unaufhaltsam dem Tode nähert. Die Scheinfüßchen, die die Protoplasmakugel ausstreckt, werden klumpig (Abb. 7) und zerfallen (Abb. 8). Schließlich ist unsere ganze Protoplasmakugel zu einem lockeren Haufen kleinster unbeweglicher Klümpchen und Körnchen zerfallen. Sie ist tot ... In eigener poetischer Weise hat Verworn dieses allmähliche Sterben der lebendigen Substanz an einem abgetrennten kernlosen Stück des Pantoffeltierchens beschrieben: »Das kernlose Teilstück verhält sich ... zunächst vollkommen normal. Die Wimpern sind in derselben Weise tätig wie bei diesem Körperteil, wenn er noch im intakten Zusammenhange mit dem übrigen Zellkörper ist. Allmählich wird der Wimperschlag langsamer und einzelne Wimpern beginnen unregelmäßig zu schlagen. Es treten bei ihnen Pausen ein zwischen den einzelnen Schlägen ... Dann beginnt das Protoplasma an einer Stelle zu zerfallen ... und löst sich in eine schleimig-körnige Masse auf. Dieser körnige Zerfall schreitet weiter und weiter vorwärts, befällt eine Wimper nach der andern und bringt sie für immer zum Stillstand. So kann man in diesen interessanten Fällen 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 Prozeß kann sich über Tage erstrecken, aber in andern Fällen verläuft er akut und eilt in wenigen Stunden über die Zelle dahin, wie der Funke über die Zündschnur, nur zerfallende Massen hinter sich lassend ...«
Was aber für uns in all diesen Versuchen wichtig ist: daß hier vor unsern Augen der Tod sich ganz allmählich aus dem Leben entwickelt. Nicht mit einem Schlage ist hier die Leiche entstanden, sondern sie ist hier _geworden_ im Verlauf einer langen Kette von Veränderungen, 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) gestört, in andere Bahnen gelenkt worden war. Wir sehen, daß _eine scharfe Grenze zwischen Leben und Tod nicht vorhanden ist: »der Tod entwickelt sich aus dem Leben«_ (Verworn).
4. Tod und Unsterblichkeit.
Nun wissen wir, was eine Leiche ist: eine Zelle, deren Stoffwechsel irreparabel gestört und schließlich unwiderruflich erloschen ist.
Aber wir haben bisher nur die Leichen von Zellen gesehen, die wir _getötet_ hatten. Stirbt die Zelle auch eines _natürlichen_ Todes? Wir haben uns ja noch gar nicht darüber Rechenschaft abgegeben, ob es bei den Zellen einen natürlichen Tod gibt, _einen Tod, der zum Leben der Zelle gehört_.
Wenn wir diese Frage beantworten wollen, müssen wir den Lebensweg einer Zelle verfolgen, den Lebensweg eines freilebenden einzelligen Lebewesens.
Die einzelligen Lebewesen pflanzen sich durch Teilung fort. Eine Amöbe z. B., ein Protoplasmaklümpchen mit einem Kern darin, hat sich schlecht und recht durchs Leben gefressen, ist ausgewachsen und teilt sich nun einfach in zwei Teile auf. Man hat den Vorgang der Teilung bei der Amöbe und den vielen andern einzelligen Lebewesen sehr genau studiert, aber all das Viele, was man dabei gefunden hat, interessiert uns an dieser Stelle nicht. Wir wollen hier nur die Tatsache festhalten, daß im Lebenslauf des einzelligen Lebewesens einmal die große Stunde kommt, wo in der Zelle, nachdem sie herangewachsen ist, der Kern allerlei Veränderungen zeigt, die schließlich darauf hinausgehen, daß der Kern sich in zwei Teile teilt und gleichzeitig der ganze Protoplasmaleib der Zelle sich in die Länge zu strecken beginnt. Dann bekommt die Zelle eine Einschnürung in der Mitte, gleichsam als ob der Protoplasmaleib mit einer Schlinge zusammengeschnürt würde. Jederseits von der Einschnürung sehen wir eine der beiden Kernhälften liegen -- und da hat jedermann schon den Eindruck, daß da zwei Amöben aus der einen entstanden sind. Nur noch durch eine schmale Verbindungsbrücke hängen sie miteinander zusammen. Schließlich reißt die schmale Brücke ein und zwei kleine Amöben gehen jede ihren eigenen Weg (Abb. 9). Alles in allem hat der Vorgang der Teilung wenige Minuten oder auch Stunden und sogar Tage gedauert -- das ist bei den verschiedenen Einzelligen nicht gleich. Aus der »Mutterzelle« sind zwei »Tochterzellen« entstanden -- zwei jüngere Amöben, die ganz der Mutter gleichen, nur kleiner sind als diese. Dann wachsen die Tochterzellen heran und jede von ihnen teilt sich wiederum in zwei Teile, in zwei Tochteramöben. Und das geht so fort -- ins Unendliche ...
Wirklich ins Unendliche? Wir werden bald sehen, wie wichtig diese Frage für uns ist.
Es ist zunächst nicht abzusehen, was schließlich der Teilung bei den Einzelligen einen Riegel vorschieben sollte. Warum sollte plötzlich, nachdem die Zelle sich fortlaufend vielmals geteilt, ein Moment eintreten, wo sie sich nicht mehr teilen könnte? Aber doch schien es auf Grund verschiedener Beobachtungen lange Zeit, daß die Teilungsfähigkeit der Einzelligen nicht unbegrenzt sei, daß nach einer bestimmten Anzahl von Teilungen die Teilungsfähigkeit der Einzelligen sich erschöpfte. Man hatte gefunden, daß nach einer bestimmten Anzahl von Generationen die Einzelligen aufhörten, sich zu teilen und zugrunde gingen, starben. Wir wollen von allen diesen Dingen später sprechen, wenn wir der ganzen Lebensgeschichte eines Pantoffeltierchens zuhören werden. Hier interessiert uns aus dieser Geschichte nur das eine oder das andere, was wir uns von einem fleißigen Amerikaner erzählen lassen wollen, der in den letzten Jahren den kleinen Pantoffeltierchen eine ganze Menge von ihrem Leben und Weben abgeguckt hat.