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GESTERN - HEUTE - MORGEN: Eine kritische Geschichte der Biologie

Die moderne Biologie schert sich nicht darum zu ergründen, was ein Lebewesen ist. Wissenschaftsideologien und Biologen selbst tragen diese Ignoranz mit. Eine weitere Folge über die untypische Arbeitsweise des Historikers und Biologiephilosophen André Pichot. Teil 3.
In einer 1944 beginnenden Vorlesungsreihe nähert sich der Physiker Erwin Schrödinger (1887-1961) der Frage «Was ist Leben» in Begriffen der Chemie und Physik – später sollte dies als die Geburtsstunde der Molekularbiologie gelten1. Indem er den Organismus auf eine immense Ansammlung von Molekülen reduziert, sucht Schrödinger nach der dem Leben eigenen «Ordnung». Seine Argumentation ist sehr einfach. Für ihn ist der «periodische Kristall» mit der einförmig militärischen Ausrichtung seiner Atome «der komplexeste Gegenstand der Physik». Dieser Kristall ist für ihn das eigentliche Sinnbild dessen, was er als die «Ordnung» des Physischen begreift. Die physische «Ordnung» eines Lebewesens soll also von einem Kristall ausgehen. Jedoch - diese «Ordnung» eines Lebewesens ist komplizierter und vielfältiger als die eines «periodischen Kristalls», also muss der Kristall diese Kompliziertheit und Vielgestaltigkeit durch eine ihm eigene Unregelmäßigkeit widerspiegeln: daher muss es ein «aperiodischer Kristall» sein. Diese Unregelmäßigkeit des Kristalls kann als eine Art «Code» gedacht werden, enthält eine zwingende Folge von Informationen und ist dazu geeignet, die molekulare «Ordnung» eines Lebewesens hervorzubringen2.
Der Mythos des «genetischen Programms»
1953 entdecken James Watson und Francis Crick (1916-2004) – beide erhalten 1962 den Nobelpreis – die eine Doppelhelix bildende Struktur der Desoxyribonukleinsäure (DNA). Sie  ließen sich dabei von den Arbeiten zur Kristallographie von Rosalind Franklin (1920-1958)3 inspirieren, ohne diese zu zitieren: die Verbindung zweier komplementärer Basenpaare von Nukleotiden (A und T, C und G) sind die Grundlage des genetischen Codes: je drei Basenpaare bilden eine Kombination, die den Aufbau von je einer der 21 Aminosäuren codieren, aus denen die Proteine zusammengesetzt sind. Die Aufeinanderfolge von Nukleotiden in der DNA bestimmt also den Aufbau der Proteine, das heißt die Klasse von Molekülen, aus denen jedes Lebewesen im Großen und Ganzen besteht. In den folgenden Jahren entdecken François Jacob (1920-2013) und Jacques Monod (1910-1976) – beide erhalten 1965 den Nobelpreis – dass bestimmte DNA-Fragmente gleichfalls zur Steuerung der Genexpression beitragen4.
Sich von der «Informationstheorie» (genauer: der Theorie von Signalübertragung in Telekommunikationssystemen) eines Claude Shannon (1916-2001) und der Kybernetik (Theorie der «Kontrolle von Kommunikation bei Tieren und Maschinen») eines Norbert Wiener (1894-1964) inspirieren lassend – beide traten in den 1940er Jahren an die Öffentlichkeit – übernehmen Molekularbiologen den Gedanken, dass Lebewesen von einem «genetischen Programm» gesteuert seien, wofür Computerprogramme als Modell stehen.
Tatsächlich scheinen solche Ideen – in keiner wissenschaftlichen Veröffentlichung begründet und durch kein Experiment bewiesen – Produkt nicht haltbarer Verallgemeinerung zu sein, bestärkt von der Kenntnis um die Existenz des genetischen Codes und die Steuerung der Gene. Die Begriffe Code, Steuerung und Programm sind gar nicht zwingend miteinander verbunden: das ist ein bisschen so, als würde man behaupten, eine Lokomotive, die der Gleisführung folgt und mit Tempomat ausgerüstet ist, wäre «programmiert“, eine bestimmte Route nach einem bestimmten Fahrplan zu befahren!
Der Mythos vom «genetischen Programm» ist in den 1960er Jahren entstanden. Ein halbes Jahrhundert später sind nicht wenige Biologen weiterhin fest von ihm überzeugt. Die Gründe dafür sind vielfältig: Da ist als erstes der Vergleich mit den perfektesten damals entwickelten Maschinen, den Computern (die auch als «elektronische Hirne» bezeichnet werden); das ist ein  Analogieschluss, der «genetisch bedingter Genialität» weite Wirkungsfelder verspricht. Dabei sollte auch nicht vergessen werden, dass gerade in angelsächsischen Ländern die für die protestantische Religion eine wichtige Rolle spielende Idee vom Auserwählt-Sein des Individuums solches Denken noch befördert. Und tatsächlich – in den 1980er und 1990er Jahren diente eine wahrhaftige Mystifikation der DNA der Rechtfertigung konservativer Politik5.
Anders, als François Jacob6 behauptet, ist es nicht die Natur, die Lebewesen «zusammenbastelt». Vielmehr stellen Biologen zusammengestoppelte Theorien auf, auf deren wackligen Fundamenten sie an Lebewesen rumpfuschen, ohne wirklich zu wissen, was sie tun.
Nach dem Zweiten Weltkrieg hat die Anwendung der Populationsgenetik dazu beigetragen, die genetische Vielfalt von Nutzpflanzen und Haustieren beträchtlich einzuschränken, wovon allein Saatgutkonzerne und große Viehzuchtunternehmen profitieren.
Die in den 1990er Jahren beginnende Entwicklung genetisch veränderter Organismen erfolgt mit dem ausdrücklichen Ziel der vollständigen «Privatisierung des Lebens» unter Zuhilfenahme eines ganzen Arsenals von Gesetzes- und Normvorschriften. Was bedeutet das für uns Menschen? Selbst wenn die Verheißungen von «Gentherapien» nur die an sie Glaubenden zu entsprechenden Schritten verführen, kann die «diagnostische Medizin» schon jetzt, dank der Entschlüsselung des Genoms, den Leuten mit dem Gespenst einer «genetischen Prädisposition» für diverse Krankheiten Angst einjagen...


Wissenschafliche Ideologien


Darwinismus, Genetik und Molekularbiologie werden auch als Ideologien verstanden. Das heißt aber nicht, dass es sich um völlig falsche Theorien handeln würde. Natürliche Auslese hängt ganz sicher von bestimmten Voraussetzungen ab, was aber nicht bedeutet, dass ausschließlich der auf Nahrungsknappheit beruhende Kampf ums Überleben die Verhältnisse von Lebewesen untereinander bestimmen würde7. Bestimmte Gene funktionieren natürlich gemäß den von Gregor Johann Mendel (1822-1884) entdeckten Gesetzen. Das ist jedoch meist nur in sehr einfachen Fällen nachgewiesen worden. Und natürlich ist der Aufbau der Proteine in Genen verschlüsselt, jedoch neue Mechanismen der Genexpression, der Steuerung von Genen und der Bildung von Proteinen sind entdeckt worden8. Etc.
Das Problem besteht also nicht darin, dass diese Theorien falsch sind, sondern dass von dem durch sie erfassten Zipfel Wahrheit aus das Phänomen Leben mit dem Anspruch auf Allgemeingültigkeit und Ausschließlichkeit erklärt wird. In der Tat sind Lebewesen so komplex, dass «eine große Zahl an Fakten» zur Untermauerung einer These zusammengetragen (wie es Darwin tat) und so der Glaube bestärkt werden kann, zu den «Geheimnissen des Lebens» vorgedrungen zu sein: für denjenigen, der nur mit einem Hammer umgehen kann, ist die Welt auch nur eine riesige Ansammlung von Nägeln... Und durch die zunehmende Spezialisierung in den Wissenschaften gerät die Ganzheit des Organismus, durch die ein jedes Lebewesen sich auszeichnet, immer mehr aus dem Blick.
In Wissenschaften mit ideologischem Anspruch (oder wissenschaftliche Ideologien) sind Studien zu Lebewesen erheblich simplifiziert worden, indem alles ausgeschlossen wurde, was nicht in ihren Rahmen passt: die Begründer einer synthetischen Theorie der Evolution (die den Darwinismus mit der Genetik aus den 1940er Jahren vereint) z.B. haben sich gestattet, Physiologie und Embryologie großzügig zu übersehen; zudem ist die Biologie ganz bestimmt die einzige Wissenschaft, die ihre «Dogmen» hat...
Vor allem haben alle drei wissenschaftlichen Ideologien etwas gemeinsam: Zellstoffwechsel und Physiologie der Organismen als aktive Determinanten auszuschließen und dafür greifbare Elemente in ihrer Funktion im Kommandosystemen zu betonen. Stoffwechselaktivität gerät zur Nebensache und wird simplifizierend als Ausführung von Befehlen des «Kontrollzentrums» in der lebenden Zelle (Zellkern, Erbgut, DNA) gesehen.
Erstaunlicherweise erinnert eine solche «Arbeitsteilung» an diejenige, die unsere hierarchischen Gesellschaften charakterisiert, wo Führungskräfte eine zentrale Rolle spielen, bedeutender und angesehener sind als das Fußvolk der Ausführenden...


Das Konzept der lebenden Maschine


Pichot zeigt also, dass die Biologie im Rückwärtsgang voranschritt: allgemeine Theorien über das Leben machten auf sich aufmerksam und haben Forschungen inspiriert, deren Ergebnisse in Wirklichkeit eine sehr eingeschränkte Gültigkeit dieser Theorien bewiesen. Anstatt Resultate genauer zu analysieren, ausgearbeitete Konzepte und Ideen zu diskutieren, blieben die Biologen lieber bei der Verschwommenheit ihrer Ideen und favorisierten Vorstöße zum eigentlichen Kern der lebenden Materie, um hier die ultimative Triebfeder allen Lebens zu finden. Unzählige Beobachtungen und nützliche Erkenntnisse wurden zusammengetragen, jedoch das Problem einer adäquaten Interpretation der Lebewesen im Rahmen einer in sich schlüssigen, den Forschungen als Leitfaden dienenden Theorie bleibt bestehen. Denn jetzt, da sich die DNA nicht mehr als entscheidende «Kommandozentrale“ der lebenden Zelle erweist, werfen sich die Biologen auf die Kartierung des Epigenoms und des Proteonoms in der Hoffnung, dass die Pläne ihnen für die in dem Terrain stattfindenden Vorgänge ein tieferes Verständnis vermitteln...
Pichot analysiert in seiner letzten Arbeit9 die Ausweglosigkeit, in die die moderne Biologie immer tiefer hineingerät: indem sie sich als streng mechanistisch versteht – in dem Sinne, dass es allein zwischen konkreten Elementen Beziehungen geben kann – hat sie sich in eine Konzeption der Analogie zur Maschine verrannt. Auch wenn natürlich kein Leben ohne funktionierende Mechanismen existiert, so ist ein Lebewesen in seiner organischen Ganzheit keinesfalls eine Maschine. Denn in einer Maschine sind die Verhältnisse innerhalb der Räderwerke ein für allemal fixiert und festgelegt, sie passierende Stoffflüsse können darin umgewandelt werden. Ganz anders dagegen ist in einem Lebewesen Materie so organisiert, dass es fähig ist, den passierenden Stofffluss sich einzuverleiben und dabei sich selbst zu erschaffen: die Verhältnisse zwischen den verschiedenen Elementen sind dynamisch, sie können sich verändern und neu zusammensetzen, um neue Gebilde entstehen zu lassen. Dies ist insbesondere während der embryonalen Entwicklung und der Evolution zu beobachten.
Indem sie die Organisation von Leben einer Maschine gleichsetzt, erhält die moderne Biologie eine statische Konzeption aufrecht: Jede Veränderung oder Entwicklung ist der Einwirkung von Faktoren geschuldet, die dem Leben äußerlich, unabhängig von seiner Eigenaktivität, ungewollt, beiläufig und zufallsbedingt sind. Die Bewahrung eines Lebewesens in seinem Dasein kann so begriffen werden als die Bewahrung seiner «Identität», das heißt der verschiedenen physiologischen Konstanten, seiner Strukturen und seiner genetischen Information. Das Lebewesen verbringt also seine Zeit damit, zu versuchen sich in einer feindlichen Umgebung zu bewahren, gegen schädliche Veränderungen seines Lebensmilieus und gegen andere Organismen anzukämpfen. In dieser rein re-aktiven Konzeption von Leben, in der der Tod die entscheidende Rolle zu spielen scheint, wird jede positive und aussichtsreiche Entwicklung allein ein Zufallsprodukt bleiben. Aber wenn «der Zufall nichts anderes ist als der Name, den wir unserer Unwissenheit geben» (Henri Poincaré), dann kann zugegebenermaßen die moderne Biologie Veränderungen von Leben nicht erklären.
«Die einfachste Lösung für diese Probleme wäre, zum Urgrund allen Lebens vorzudringen: Leben kann so gemeint werden als Bewahrung eines Lebewesens in seinem Dasein [...] In seiner Wirklichkeit ist ein Lebewesen außerordentlich unbeständig, es gleicht sich nie identisch, es wird geboren, entwickelt sich, altert und stirbt. Sein Leben ist ein ‚Parcours’, von der Geburt bis zum Tod und inmitten einer sich verändernden Umwelt. Und wenn es dennoch während dieses gesamten Parcours Es-Selbst bleibt, dann nur indem es zu keinem Zeitpunkt sich gleich ist, sich in ständiger Veränderung befindet. [...]
Konkret heißt das, dass ein Lebewesen bei seiner Entwicklung (individuell oder [als Spezies]) das Spiel chemischer und physikalischer Gesetze in bestimmte Richtungen lenkt in Abhängigkeit von anderen Möglichkeiten, während zugleich die Umwelt sich in alle möglichen Richtungen entwickelt, die den vom freien Spiel nämlicher Gesetze bestimmten Verhältnisgrößen und herrschenden Gleichgewichten entsprechen.»10
Diese Konzeption der Nichtbeständigkeit und Dynamik führt uns zu einer originellen Definition von Leben:
«Leben wird also durch die Fähigkeit seiner Substanz definiert, sich als Gebilde zu konstituieren, das sich von dem unterscheidet, was gleichzeitig ein ihm äußerliches Milieu wird, mit welchem es wiederum in vielfältigen Austausch tritt (Stoff, Energie, Information). Dieser Austausch wird streng geregelt durch chemisch-physikalische Abläufe diesseits und jenseits einer Grenze, die Gebilde und äußerliches Milieu voneinander scheidet (Grenze, die sich im Fall der Zelle als Zellmembran konkretisiert – Zelle als das einfachste Element, das dieser Definition entspricht).
All dies geschieht so, als würde ein Teil der Materie unabhängig vom Rest derselben werden; eine Unabhängigkeit, die nur relativ ist, denn zu jedem Zeitpunkt ist dieser unabhängig nur in Rücksicht auf jenen Rest, jedoch, das sei betont, in eben in dieser Bezogenheit bleibt benannter Teil der Materie unabhängig.
[Diese Definition zeigt] den besonderen Status der nichtreduktionistischen Biologie, wie wir sie anbieten. Dieser herausgehobene Status kommt natürlich daher, dass die Definition, auf die sie (die nichtreduktionistische Biologie) sich gründet, Leben sich durch sich selbst definieren lässt. Indem es sich selbst definiert, dringt Leben (als Begriff) in die Theorie der Biologie ein, die es nicht anders definiert, als es selbst dies leistet (und die also das äußere Lebensmilieu nicht anders definiert, als Leben selbst im Vorgang seiner Selbstdefinition).»11
Seitdem eröffnet diese mechanistische, doch nicht auf der Maschine basierende Definition Möglichkeiten für eine großzügigere Konzeption von Leben: Lebewesen unterscheiden sich von unbelebter Materie und von Maschinen durch ihre Autonomie und Freiheit. Ein Lebewesen determiniert sich durch sich selbst: es genügt sich nicht selbst (Definition der Autarkie), ist aber dazu fähig, physikalisch-chemische Phänomene in bestimmte Richtungen zu lenken und indem es dies tut – ohne dies bewusst und durchdacht zu vollführen, was für die große Mehrheit der Spezies gilt12 – gibt es sich seine eigenen Verhaltensregeln (Definition von Autonomie). Diese Autonomie bedeutet, dass es einerseits bezüglich einfacher und charakteristischer Elemente vom Lebensmilieu abhängig ist. Bei entsprechender Bevorratung ist das Lebewesen andererseits jedoch von den allgemeinen Bedingungen seiner Existenz unabhängig. Davon ausgehend entfaltet sich seine Lebensaktivität in Formen (bei Pflanzen) oder in Verhalten (bei Tieren).
Lebewesen sind weit davon entfernt, simple Spielzeuge äußerer Umstände, des Zufalls und der Notwendigkeit13 zu sein, im Gegenteil: In Anbetracht ihrer autonomen Aktivität sind sie vollwertige Subjekte, das heißt in gewisser Weise dazu fähig, ihre Geschichte selbst zu gestalten. Das Leben ist Akteur und Gestalter seiner eigenen Entwicklung.


 


1. Erwin Schrödinger, Qu’est-ce que la vie, 1944; éd. du Seuil, coll. Point Sciences, 1983
2. A. Pichot, Mémoire pour rectifier les jugements du public sur la révolution biologique, revue Esprit, August-September 2003
3. James Watson, La double hélice, 1968; éd. Robert Laffont, 2003. Brenda Maddox, Rosalind Franklin, la dark lady de l’ADN, éd. Des Femmes-Antoinette Fouque, 2012
4. Zur Molekularbiologie, siehe A. Pichot, Expliquer la vie, de l’âme à la molécule, éd. Quae, 2011, S. 994 ff
5. Dorothy Nelkin et Susan Lindee, La mystique de l’ADN, 1994; éd. Belin, 1998
6. F. Jacob, La logique du vivant, éd. Gallimard, 1970. Dieses «Denken über das Leben» bleibt tatsächlich aber das über die Maschine und hat nichts mit dem tun, wovon im weiteren Text die Rede sein wird
7. Cf. Pierre Kropotkine, L’entr’aide, un facteur de l’évolution, 1902
8. Zu den Grenzen der klassischen Genetik und die jüngsten Entwicklungen der Epigenetik siehe Andras Paldi, L’hérédité sans gènes, éd. du Pommier, 2009
9. A. Pichot, Expliquer la vie, de l’âme à la molécule, éd. Quae, 2011,«Les limites de la biologie moléculaire», S. 1121 ff
10. ebenda S. 1138-1139
11. A. Pichot, Éléments pour une théorie de la biologie, éd. Maloine, 1980, S. 28-29
12. «Wenn die Entwicklung des Lebens etwas anderes ist, als eine fortlaufende Anpassung an beliebige Umstände, so ist sie nicht länger die Umsetzung eines Plans» Henri Bergson, L’évolution créatrice, 1907; éd. PUF, 2006, S. 104
13. Jacques Monod, Le hasard et la nécessité, éd. du Seuil, 1970

verfasst von Bertrand Louart,  11.09.2013, eingestellt von ute
Thema Nah & Fern im Archipel 118 (07/2004)
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Archipel

Dieser Text stammt aus dem Archipel

Ausgabe: 118 (07/2004)

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