Das Flüstern der Blätter
Forscher streiten: Sind die erstaunlichen Fähigkeiten von Pflanzen Grund genug, ihnen eine Art Intelligenz oder gar Würde zuzuschreiben?
Viele Menschen halten Pflanzen nur für regloses Grünzeug. Andere wiederum glauben, dass die von ihnen liebevoll gepflegten Gewächse besser gedeihen, wenn man ab und zu mit ihnen spricht. Oder besser noch, wenn man behutsam über ihre Blätter streicht.
Dass Pflanzen dies als Wohltat empfänden, wie es mitunter heißt, ist jedoch eine Legende. Denn sie verfügen über keine organische Struktur, die mit dem Nervensystem der Tiere vergleichbar wäre. Trotzdem reagieren einige Pflanzen auf mechanische Reize mit erstaunlichen Reflexen. Man denke nur an die sprichwörtliche Mimose, auch Schamhafte Sinnpflanze genannt, die bei Berührung sofort ihre gefiederten Blätter zusammenklappt. Oder an die Venusfliegenfalle. Diese fleischfressende Pflanze besitzt ein mit spitzen Randborsten besetztes Fangblatt, dessen Hälften sich bei entsprechender mechanischer Reizung durch ein Insekt innerhalb von 100 Millisekunden schließen. Danach wird die gefangene Beute verdaut.
Gewöhnlich hat eine Pflanze nichts Gutes zu erwarten, wenn sie unsanft berührt wird. Denn in der Natur gibt es ein ganzes Heer von Fressfeinden, die sich an den Blättern, Stängeln und Blüten von Pflanzen zu schaffen machen. Doch nicht immer sind solche Attacken von Erfolg gekrönt, wie Biowissenschaftler um Jean-Pierre Métraux von der Université de Fribourg (Schweiz) im Experiment nachgewiesen haben. Als Versuchspflanze diente ihnen die Ackerschmalwand (Arabidopsis thaliana), ein Kreuzblütler, der für die Pflanzengenetik ähnlich bedeutsam ist wie die Taufliege »Drosophila melanogaster« für die Tiergenetik. Als die Forscher die Blätter der Ackerschmalwand mit der Hand befühlten, schütteten die Blattzellen neben Kalzium auch reaktive Sauerstoffverbindungen aus, vermutlich um sich vor Feinden zu schützen. Denn nach mehrmaligem Rubbeln der Blätter war die Ackerschmalwand vorübergehend immun gegen den Schimmelpilz »Botrytis cinerea«, der die bei Gärtnern gefürchtete Graufäule verursacht.
Doch Pflanzen vollbringen noch viel erstaunlichere Dinge. Manche sind sogar imstande, sich gegenseitig vor einer drohenden Gefahr zu warnen. Eine solche geht beispielsweise von Raupen aus, die unter anderem die Blätter von Weiden anfressen. Sobald dies jedoch geschehen ist, bleiben die Bäume in der Umgebung angefressener Weiden häufig unbeschädigt. Der Grund: Die Blätter der gesunden Bäume haben in der Zwischenzeit phenol- und tanninhaltige Substanzen gebildet, die Raupen abschrecken. Woher aber »wissen« die umgebenden Bäume von der Gefahr? Wenn sie angefressen werden, geben Weidenblätter flüchtige Geruchsstoffe in die Luft ab. Diese sind zwar, wie neuere Studien belegen, für die noch gesunden Blätter derselben Pflanze bestimmt. Da das Duftsignal aber in der Regel eine Reichweite von mehreren Metern hat, können auch Nachbarpflanzen die chemische Kommunikation belauschen und sich entsprechend gegen den Feind wappnen.
Der größte Nachteil der Pflanzen besteht bekanntlich darin, dass sie bei Bedrohung nicht einfach weglaufen können. Allerdings leisten sie auf andere Weise Widerstand. Im Gegensatz zu Tieren besitzen Pflanzen nämlich keine spezifischen Organe (Herz, Lunge, Magen etc.), die, wenn sie verletzt werden, häufig den Tod des betreffenden Individuums zur Folge haben. Ihr Körper besteht vielmehr aus unzähligen Modulen, die zwar alle wichtig, aber nicht unersetzbar sind. »Manche Pflanzen können auf 90 bis 95 Prozent ihrer Bestandteile verzichten und sich aus winzigen Überbleibseln völlig neu entwickeln«, erklärt der italienische Biologe Stefano Mancuso. »Das ist der prinzipielle Unterschied zum Tier: Pflanzen sind eher eine Kolonie als ein Individuum.«
Wie Tiere verfügen aber auch Pflanzen über zahlreiche Sensoren, mit deren Hilfe sie winzige Veränderungen in der Umwelt aufspüren können. Wahre Meister darin sind die Wurzelspitzen, von denen eine Pflanze mehrere Millionen besitzt. Sie »messen« die Temperatur und Feuchtigkeit im Boden ebenso wie die Schwerkraft und das Konzentrationsgefälle chemischer Substanzen. Und das geschehe nicht nur in Gestalt automatischer Reiz-Reaktions-Mechanismen. Vielmehr müsse jede Wurzelspitze »komplexe Entscheidungen« treffen und sie in einer Art Informationsnetz mit anderen Wurzelspitzen koordinieren, sagt Mancuso, der als einer der führenden Vertreter der sogenannten Pflanzenneurobiologie gilt.
Diese relativ junge Disziplin basiert auf der Annahme, dass in Pflanzen Prozesse ablaufen, die neurobiologischen Vorgängen bei Tieren ähneln. Zum Beleg führt Mancuso an, dass insbesondere die Wurzelspitzen elektrisch höchst aktiv seien und sich »auf ähnliche Aktionspotenziale wie die elektrischen Signale der Neuronen im tierischen Gehirn« stützten. Aber das ist noch nicht alles. Ausgehend von der Definition, dass Intelligenz die Fähigkeit zur Problemlösung sei, schreibt Mancuso auch Pflanzen eine gewisse Intelligenz zu: »Während das Wurzelwerk wächst und gedeiht, fungiert es als eine Art kollektives Gehirn, das die Pflanze steuert und lebenswichtige Informationen, etwa für die Nahrungsaufnahme, erfasst.«
Andere Biologen widersprechen hier entschieden. Für sie steht das ganze Konzept der Pflanzenneurobiologie auf tönernen Füßen. »Pflanzen haben kein Gehirn und keine hirnähnlichen Strukturen, sondern schlicht eine Wurzel«, sagt Gerhard Thiel, Biophysiker und Membranforscher an der Technischen Universität Darmstadt. »Warum muss ich neue Begriffe für Dinge finden, die ich schon benannt habe?« Zwar ist es korrekt, dass Pflanzen elektrische Signale erzeugen, zum Beispiel wenn ihre Blätter von Insekten beschädigt werden. Auch die fleischfressende Venusfliegenfalle löst den Schnappmechanismus ihres Fangblatts über elektrische Impulse aus. Separate Leitungsbahnen für solche Impulse besitzen Pflanzen jedoch nicht. Häufig wird die elektrische Erregung großflächig weitergeleitet. Überhaupt seien die elektrophysiologischen Systeme bei Tieren und Pflanzen grundverschieden, sagt der Tübinger Biophysiker Dietrich Gradmann: »Das System der Pflanzen ist viel älter.« Und es diente ursprünglich einem ganz anderen Zweck. Bei den einzelligen Vorfahren von Pflanzen und Tieren regelte es vermutlich den Salzgehalt und damit den osmotischen Druck in der Zelle. Diesen Mechanismus fand Gradmann auch bei der Meeresalge Acetabularia. »Dass höhere Pflanzen elektrische Signale obendrein noch für manch andere Informationsleitung nutzen, war eine spätere Entwicklung«, so Gradmann weiter. Das Nervensystem der Tiere sei jedoch davon unabhängig in der Evolution entstanden.
Was die Diskussion über die Pflanzenneurobiologie zusätzlich erschwert, ist die von Mancuso und anderen verwendete Definition der Intelligenz. Versteht man darunter lediglich die Fähigkeit zum Problemlösen, müsste man streng genommen auch Bakterien als intelligent bezeichnen. Denn zu deren Repertoire gehört es ebenfalls, Probleme zu »lösen« (siehe Antibiotika-Resistenz). Dagegen ist Intelligenz im engeren Sinn an ein inneres Modell gekoppelt, anhand dessen ein Individuum das zu lösende Problem durchspielt, um bei Bedarf aus mehreren Handlungsalternativen die geeignete auswählen zu können. Pflanzen sind dazu bekanntlich nicht einmal ansatzweise in der Lage.
Auch sonst gebe es keinen Grund, die Fähigkeiten von Pflanzen an menschlichen Maßstäben zu messen, betont der an der Universität Tel Aviv lehrende Biologe Daniel Chamovitz. Denn ohne Nerven und Gehirn könnten Pflanzen weder Schmerzen empfinden noch Glücksgefühle entwickeln. Das heißt, die vielen Erzählungen über enge persönliche Beziehungen zwischen Pflanzen und ihren Besitzern sind im Grunde nichts als Anekdoten. Zwar mag sich ein Mensch zu einer bestimmten Pflanze magisch hingezogen fühlen. Erwidert indes werde seine Zuneigung nicht, meint Chamovitz. Denn: »Eine wahrnehmende Pflanze registriert Menschen nicht als Individuen.«
Im Jahr 2008 wurde in der Schweiz eine weltweit einzigartige Aktion gestartet. Im Auftrag der Regierung erarbeitete die Eidgenössische Ethikkommission für die Biotechnologie im Außerhumanbereich (EKAH) ein Dokument, dessen Titel zugleich Programm sein soll: »Die Würde der Kreatur bei Pflanzen. Die moralische Berücksichtigung von Pflanzen um ihrer selbst willen.« Das freilich ist leichter gesagt als getan. Namentlich die Schweizer Gesetze schränken dieses Vorhaben in erheblichem Maße ein. So bleibt die Gesundheit von Mensch und Tier der Wahrung der Pflanzenwürde stets übergeordnet. Und auch die ausreichende Ernährung der Bevölkerung, die Erhaltung und Verbesserung ökologischer Lebensbedingungen sowie die Wissensvermehrung durch Forschung stehen als schutzwürdige Interessen im Zweifel über der Pflanzenwürde.
Kritiker des EKAH-Papiers weisen zudem darauf hin, dass eine Pflanze gar nicht Teil eines moralischen Gemeinwesens sein könne, da ihr jedwede Fähigkeit fehle, autonom zu handeln. Auch Chamowitz plädiert für mehr Zurückhaltung: »Wenn wir einen Rosenstrauch in voller Blüte betrachten, sollten wir in ihm einen Verwandten erkennen, der uns vor langer Zeit verlassen hat, und uns bewusst sein, dass wir gemeinsame Gene besitzen.« Wer hingegen versuche, Rosen oder anderen Pflanzen eine Würde zuzuschreiben, überschreite die Grenzen der Wissenschaft und könne daher leicht ins esoterische Abseits geraten. Eine Pflanze mag sich im Überlebenskampf um vieles sorgen, so Chamovitz, aber mit Sicherheit nicht um ihre Würde. Wie sollte sie auch - ohne Gehirn!
Dennoch stimmt er mit Mancuso in einem Punkt überein: Pflanzen sind keine primitiven Lebewesen, sondern auf ihre Art erstaunlich sensible Geschöpfe. Schon deshalb sei es ethisch nicht zu rechtfertigen, sie wahllos zu beschädigen oder zu zerstören. Hinzu kommt, dass die Menschheit ohne Pflanzen zum baldigen Aussterben verdammt wäre. Denn Pflanzen liefern uns Energie, Sauerstoff und Nahrung. Folglich sollten wir uns eigentlich davor hüten, ein Leben, das auf die einfachsten Bedürfnisse reduziert ist, mit dem Verb »dahinvegetieren« zu kennzeichnen. So viel üble Nachrede haben Pflanzen nicht verdient.
Stefano Mancuso/Alessandra Viola: Die Intelligenz der Pflanzen. Verlag Antje Kunstmann, 166 S., 19,99 €.
Mehr Infos auf www.dasnd.de/genossenschaft
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