Aha! (eBook)

Eis, das brennt - und andere verblüffende Phänomene

Lothar Frenz (Autor)

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2011 | 1. Auflage
208 Seiten
Rowohlt Verlag GmbH
978-3-644-10981-0 (ISBN)

Infos

Weshalb lecken Wissenschaftler an giftigen Fröschen? Warum können wir Menschen nicht älter als hundertzwanzig werden? Was tun eigentlich Seuchenjäger, die nach unbekannten Erregern fahnden? Und was verraten uns Quietscheentchen über unser Klima? Jeden Sonntag nimmt das ARD-Magazin «W wie Wissen» die Zuschauer mit auf Entdeckungsreise und präsentiert Erstaunliches aus der faszinierenden Welt der Wissenschaft. Das Begleitbuch zur beliebten Fernsehsendung entführt uns in die Tiefen der Ozeane, die geheimnisvolle Welt des menschlichen Körpers oder die entlegensten Winkel der Regenwälder. So ist Wissenschaft alles andere als eine trockene Angelegenheit, ein ebenso unterhaltsames wie lehrreiches Lesevergnügen für die ganze Familie. Mit zahlreichen farbigen Abbildungen

Lothar Frenz, geboren 1964, ist als Biologe und Journalist für GEO und Naturdokumentationen häufig auf den Spuren der Artenvielfalt. So führten ihn Expeditionen nach Amazonien und Neuguinea, nach Tasmanien, Uganda oder in die Mongolei. Er veröffentlichte u.a. «Riesenkraken und Tigerwölfe. Auf den Spuren der Kryptozoologie» (2000), «Das Naturbuch für Neugierige» (2010, gemeinsam mit Loki Schmidt) und «Lonesome George oder das Verschwinden der Arten» (2012), das von der Deutschen Umweltstiftung als «Umweltbuch des Jahres» ausgezeichnet wurde. Seit 2019 ist Frenz Botschafter der Loki-Schmidt-Stiftung.

Textauszug

Hydra aus dem Tümpel: Das Geheimnis des ewigen Lebens

In Deutschlands Tümpeln lebt das Geheimnis ewiger Jugend. Dort fischt, kaum drei Zentimeter groß, ein transparentes Wesen mit seinen Tentakeln nach Wasserflöhen, Insektenlarven und anderen Kleintieren, die es mit seinem Nesselgift tötet. Leicht ist es zu übersehen, doch besitzt es eine beinah unglaubliche Eigenschaft: Es ist das einzige mehrzellige Lebewesen, das unter optimalen Umweltbedingungen, wenn es genug zu fressen hat und nicht selber zum Opfer hungriger Räuber wird, unendlich alt werden kann. Das kleine Tier muss nur den Tod durch Katastrophen fürchten.

Ein Süßwasserpolyp stirbt nämlich einfach nicht. Wenn man ihn entzweischneidet, entstehen aus beiden Teilen neue Tiere. Selbst wenn man ihn durch ein Netz drückt, entwickelt sich aus beinahe jedem Partikel des Polypenmatsches ein neuer Polyp; ein Zweihundertstel des Körpers genügt zur völligen Regeneration. Genau wie die Sagengestalt aus der griechischen Mythologie, die siebenköpfige Hydra, der man den Kopf abschlagen kann und der immer wieder nachwächst, ist er einfach nicht totzukriegen. Weshalb ihn die Wissenschaft auch nach dem Monstrum benannt hat: Hydra viridis.

Theoretisch unsterblich: ein Süßwasserpolyp aus Deutschlands Tümpeln.

Die Hydra aus dem Tümpel ist ein Meister der Regeneration: Sie hat ein perfektes System der Rundumerneuerung entwickelt. Statt Schäden am Körper zu reparieren und auszubessern, ersetzt sie die zerstörten oder «baufälligen» Teile einfach durch neue. Auch bei einem intakten Polypen werden alle Zellen innerhalb von fünf Tagen durch neue ersetzt. Der Körper produziert aus Stammzellen stetig neue Zellen, die durch den Körper wandern und dort haften bleiben, wo sie eben gebraucht werden. An der Stelle formen sie sich aus – zu Nesselkapseln etwa oder sogar zu Nervenzellen. So hat die Hydra ein beinahe perfektes System zwischen Abbau und Aufbau gefunden – eine Möglichkeit, dem Tod durch Altern zu entgehen.

Für den Alternsforscher James Vaupel vom Rostocker Max-Planck-Institut für demographische Forschung ist der kleine Polyp ein Beleg dafür, dass es kein prinzipiell festgelegtes Höchstalter geben muss: «Es ist üblich anzunehmen, dass bei Lebewesen mit steigendem Alter die Wahrscheinlichkeit zunimmt, dass sie sterben. Dass der Alterungsprozess also zwangsläufig ist und so zu einer höheren Sterberate führt.» Vaupel hält diese Vorstellungen für «veraltet».

Damit widerspricht er anderen Alternsforschern, die meinen, mit etwa 120 Jahren sei Schluss für den Menschen, denn für mehr sei der menschliche Körper einfach nicht gebaut. Und wirklich hat die Altersweltrekordlerin Jeanne Calment aus dem französischen Arles 1997 genau 122 Jahre, 5 Monate und 14 Tage gelebt. So alt wie sie ist nachweislich noch nie zuvor ein Mensch geworden. Hat sie aber wirklich damit eine natürliche Grenze erreicht? Andere Alternsforscher dagegen halten sogar eine Lebensspanne von 150 Jahren für durchaus möglich.

Vaupel ist auch das noch nicht genug, denn dem renommierten Forscher fehlen bei derlei Annahmen wissenschaftlich fundierte Argumente: «Prognosen zur maximal möglichen Lebenserwartung werden bisher doch mit faszinierender Regelmäßigkeit von der Realität eingeholt.» Denn seit 1840 steigt die Lebenserwartung linear an, sofern man nur den weltweit höchsten Wert betrachtet, nämlich kontinuierlich um jeweils drei Monate pro Jahr.

Auch die durchschnittliche Lebenserwartung in den Industrieländern nimmt seither zu: 1840 hielten Frauen in Schweden den Rekord mit einer durchschnittlichen Lebenserwartung von 45 Jahren; heute wird in Japan mit 85 Jahren bei Frauen und 78 Jahren bei Männern die höchste Lebenserwartung beobachtet. Ein Ende beider Entwicklungen ist bislang nicht abzusehen – entgegen den Prognosen vieler Forscher weisen beide Kurven dynamisch weiterhin linear nach oben.

Der unsterbliche Schwamm

Weshalb wir altern, dafür haben Wissenschaftler mittlerweile einige Erklärungen entwickelt: Demnach häufen sich im Laufe des Lebens immer mehr Fehler an. Eiweiße werden fehlerhaft zusammengesetzt, Zucker verkleben andere Substanzen, oder Erbinformationen werden falsch abgelesen. Zum Teil können sie ausgebessert werden, aber der «Molekülschrott» im Körper nimmt stetig zu, das «Getriebe» verschleißt – der Körper altert. Auch Einflüsse von außen, aggressive Sauerstoffverbindungen – die sogenannten «freien Radikale» – greifen Zellen und Erbgut an und schädigen sie. Dazu gibt es eine genetisch festgelegte Entwicklung – verschiedene Tierarten etwa haben unterschiedliche Lebenserwartungen.

Manche Insekten – etwa die berühmte Eintagsfliege – sind höchstens ein paar Tage als erwachsenes Tier auf der Welt; oder ein paar Wochen, wie die Stubenfliege im Sommer. Hamster und Mäuse sterben meist schon nach zwei Jahren. Elefanten, Papageien und Adler dagegen können ein stolzes Alter von 60 bis 70, Störe sogar von 150 Jahren erreichen. Die älteste bekannte Riesenschildkröte wurde 1750 auf der Insel Aldabra geboren, 1875 in den Zoo von Kalkutta gebracht, wo sie im Jahre 2006 im Alter von 256 Jahren starb. Doch das ist gar nichts im Vergleich zum ältesten Tier der Welt. Es lebt auf der anderen Seite der Erde, ist zwei Meter hoch und hat die Form einer Vase: der Riesenschwamm Scolymastra joubini kann mindestens 10 000 Jahre alt werden, ist also aus menschlicher Sicht nahezu unsterblich.

Zerknittert und faltenreich: Riesenschildkröten wie diese von Galapagos können weit  mehr als hundert Jahre alt werden.

Weshalb aber gibt es so unterschiedliche Lebenserwartungen? In der Evolution zählt als «Erfolg» nicht ein langes Leben, sondern die möglichst hohe Zahl an Nachkommen. Ist die Fortpflanzungsphase abgeschlossen, setzt der Alterungsprozess ein – bis zum Tod. Das kann ganz flugs gehen, wie etwa bei den Lachsen: Ihr ganzes Leben ist darauf ausgerichtet, sich ein einziges Mal zu vermehren. Nach einer langen, kräftezehrenden Wanderung durch Meere und Flüsse erreichen sie mit ihren Artgenossen den Fluss, in dem sie selbst aus dem Ei schlüpften. Dort laichen sie – und sterben kurz nach dem Sex völlig entkräftet meist einen raschen Tod. Elefanten, Menschenaffen, Wale dagegen werden bedeutend älter – und altern langsamer. Diese Spezies kümmern sich viele Jahre lang um ihren Nachwuchs, selbst wenn sie selbst keine eigenen Kinder mehr bekommen können. Evolutionär gesehen «lohnt» es sich bei diesen Arten daher, in ein gutes Reparatursystem zu investieren.

Vaupel geht sogar noch weiter: Er sagt – und seine statistischen Daten, die er aus Sterberegistern gezogen hat, belegen das: Hat ein Mensch erst mal ein gewisses Alter überschritten, altert er langsamer. Etwa ab dem 85. Lebensjahr sinkt die Mortalität, was bedeutet – die Wahrscheinlichkeit, am nächsten Tag zu sterben, ist geringer als zuvor. Wie kann das sein?

Normalerweise würde man doch denken: je älter, desto sterblicher. Das gilt beim Menschen auch größtenteils. Während der Monate als Baby ist das Sterberisiko noch recht hoch. Im Alter von zehn bis zwölf Jahren hat die menschliche Mortalität in den Industrieländern den niedrigsten Wert erreicht, danach steigt sie bis zum 30. Lebensjahr leicht an – und verdoppelt sich ab dann etwa alle acht Jahre.

Zunächst einmal ist es für die Alternsforscher recht leicht zu erklären, weshalb die Gesamtlebenserwartung in den Industrieländern stetig gestiegen ist. Den Sprung von 45 auf 75 Jahre verdanken wir Kulturleistungen: Höherer Lebensstandard, bessere Ernährung, mehr Hygiene und immer perfektere medizinische Versorgung lassen den Menschen stetig gesünder und damit immer älter werden. Doch das erklärt nicht, weshalb die Sterberate im hohen Alter niedriger wird – und nicht weiter ansteigt.

Will man dem Geheimnis des hohen Alters auf die Spur kommen, muss man diese Hochbetagten erforschen, meint Vaupel. An ihnen lässt sich zeigen, weshalb sie so alt werden, andere jedoch nicht. Genau das tun Wissenschaftler auch. Der Insektenforscher James Carey von der University of California hat ein ähnliches Phänomen auch bei Mittelmeerfruchtfliegen beobachtet. Er wertete in unglaublicher Kleinarbeit die Lebensspannen von über einer Million der winzigen Insekten aus – und stellte fest, dass ab einem gewissen Alter, als die meisten anderen Fliegen schon längst gestorben waren, die Lebenserwartung der verbliebenen, hochbetagten Fliegen wieder stieg. Die Wahrscheinlichkeit, noch länger zu leben, nahm also auch bei den Fruchtfliegen ab einem gewissen Alter wieder zu. Am Ende waren zwar auch sie alle tot – aber diese Methusalemfliegen hatten dann umgerechnet auf menschliche Maßstäbe ein wahrhaft biblisches Alter von 500 Jahren erreicht. Worin unterscheiden sie sich von Artgenossen, die früh sterben?

Careys Kollegen Michael Rose ist es sogar gelungen, Superfruchtfliegen mit verdoppelter Lebensspanne heranzuzüchten. Sein genialer Trick war, immer wieder nur die ältesten Fliegen miteinander zu verpaaren: Er zog nur jene Larven aus Eiern groß, die hochbetagte Fliegen am Ende ihres Lebens abgelegt hatten. Sein Ergebnis nach vielen Kreuzungsgenerationen: «Meine Fliegen sind kräftiger, widerstandsfähiger und noch völlig gesund, wenn normale Fliegen längst auf dem letzten Loch pfeifen.» Roses Superfliegen sind noch topfit, wenn ihre Alters-Artgenossen schon längst das Zeitliche...

Produkt-Details

• Erscheint lt. Verlag: 1.9.2011
• Vorwort: Dennis Wilms
• Zusatzinfo: Zahlr. 4-farb. Abb.
• Verlagsort: Hamburg
• Sprache: deutsch
• Themenwelt: Sachbuch/Ratgeber ► Natur / Technik ► Naturwissenschaft
• Themenwelt: Technik
• Schlagworte: ARD-Magazin • Fernsehsendung • Ozean • Quietsche Entchen • Regenwald • Sammlung • Seuchenjäger • Wissenschaftler • W wie Wissen
• ISBN-10: 3-644-10981-8 / 3644109818
• ISBN-13: 978-3-644-10981-0 / 9783644109810