Nervensystem im Vergleich: Pflanzen und Tiere

Ein grundlegender Unterschied zwischen Pflanzen und Tieren liegt in ihrer Fähigkeit zur Bewegung und Reizverarbeitung. Tiere, insbesondere im Vergleich zu Pflanzen, zeichnen sich durch ihre Fähigkeit zur Fortbewegung aus eigenem Antrieb aus. Muskeln dienen ihnen meist als Motoren und das Nervensystem als Steuerzentrale.

Die Rolle des Nervensystems bei Tieren

Das Nervensystem spielt eine entscheidende Rolle bei der Steuerung der Muskelaktivität und der Verarbeitung von Informationen aus der Umwelt. Es ermöglicht Tieren, auf Reize zu reagieren, sich zu bewegen und komplexe Verhaltensweisen auszuführen.

Einige urtümliche Tiere, wie die Schwämme (Porifera), besitzen weder Muskeln noch Nerven. Diese Tiere können sich nur äußerst langsam bewegen und wurden ursprünglich für Pflanzen gehalten. Ihre Vorfahren spalteten sich vor etwa 580 Millionen Jahren von den anderen Tieren ab, zu einer Zeit, als es weder Muskulatur noch Nervensysteme gab. Schwämme haben diese Merkmale bis heute beibehalten.

Schwämme sind sehr einfach gebaut. Sie saugen Wasser ein, filtern Nahrungspartikel heraus und geben es wieder ab. Die Kraft, die diesen Vorgang antreibt, geht von Kragengeißelzellen aus. Diese Zellen besitzen ein Cilium, das das Wasser durch einen "Kragen" aus Zellfortsätzen treibt, der wie ein Filter wirkt. Im Inneren des Tiers ordnen sich die Kragengeißelzellen um kleine Kammern herum an und erzeugen mit ihrem Geißelschlag eine Strömung durch das Tier. Epithelzellen bilden Röhren, die zu den Kammern hinführen und von ihnen wegführen und den Wasserstrom kanalisieren.

Nervensysteme bei Pflanzen? Eine Kontroverse

Immer wieder wird die Frage aufgeworfen, ob Pflanzen ein Nervensystem oder Nervenzellen besitzen. Es ist wissenschaftlich erwiesen, dass Tiere Schmerz empfinden können. Pflanzen hingegen besitzen kein Nervensystem und keine Nervenzellen wie Tiere. Ein zentrales Nervensystem ist für die Verarbeitung von Empfindungen und Emotionen notwendig. Da sie kein Nervensystem haben, empfinden Pflanzen keine Schmerzen.

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Pflanzen können auf ihre Weise "sehen" und "hören": Sie besitzen Photorezeptoren, um Licht wahrzunehmen, und können auf bestimmte Schallwellen reagieren. Pflanzen können durch einen Prozess namens Guttation überschüssiges Wasser in Form von Tropfen abgeben. Dies wird oft als "Weinen" bezeichnet, ist jedoch ein normaler physiologischer Vorgang, der nichts mit Weinen zu tun hat. Pflanzen kommunizieren miteinander über chemische Signale und elektrische Impulse. Sie können über ihre Wurzeln Nährstoffe und Informationen austauschen, was als "wood wide web" bezeichnet wird. Pflanzen geben unter Stress hochfrequente Geräusche von sich, die für das menschliche Ohr nicht hörbar sind. Diese Geräusche entstehen durch das Platzen von Luftblasen im Xylem.

Der Hauptunterschied zwischen Pflanzen und Tieren besteht darin, dass Pflanzen laut aktuellem wissenschaftlichem Stand kein zentrales Nervensystem und keine Schmerzrezeptoren besitzen. Bäume und andere Pflanzen verfügen weder über ein Gehirn noch über Rückenmark. Sie haben also kein Schmerzempfinden wie Menschen und andere Tiere.

Außerdem besitzen Pflanzen die bemerkenswerte Fähigkeit zur Regeneration: Werden ihnen Blätter, Zweige oder sogar ganze Teile ihres Gewebes entfernt, können sie diese in der Regel nachbilden. Dieser Prozess ist Teil ihres natürlichen Wachstums und ihrer Anpassungsfähigkeit. Tiere hingegen verfügen nicht über diese Form der Regenerationsfähigkeit. Wird einem Tier eine Gliedmaße amputiert, wächst sie - mit wenigen Ausnahmen im Tierreich - nicht nach. Der Verlust ist dauerhaft und geht häufig mit erheblichen Schmerzen und Einschränkungen einher. Dies unterstreicht einen weiteren grundlegenden Unterschied zwischen Pflanzen und Tieren im Umgang mit Verletzungen und Schäden.

Argumente für pflanzliches Bewusstsein

Immer wieder werden Studien zum Bewusstsein von Pflanzen als Argument angeführt. So sollen Pflanzen zum Beispiel "hören" können, wenn sie gegessen werden, und Bäume eine Art Gedächtnis haben und über ihre Wurzeln unterirdisch miteinander kommunizieren.

Die kanadische Forscherin Suzanne Simard hat erstaunliche Beobachtungen gemacht und das "wood wide web" spielt dabei eine entscheidende Rolle. In verschiedenen Experimenten konnten Simard und ihr Team diesen Austausch von Stoffen beobachten. Besonders viele Pilzverflechtungen bilden sich zwischen großen "Mutterbäumen" und ihren eigenen Sämlingen. Vom großen Mutterbaum gelangt sogar eine Zuckerlösung zum Sämling, die den kleinen Baum ernährt.

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Im noch relativ jungen Forschungsfeld der Pflanzen-Neurobiologie beschäftigen sich Wissenschaftler tatsächlich mit pflanzlichen Synapsen und pflanzlicher Intelligenz. Die Schlussfolgerungen daraus sind aber in der Wissenschaft zum Teil sehr umstritten. Selbst einige Pflanzenforschende sprechen von einer Art Pflanzenbewusstsein.

Ein Forschungsteam um Lincoln Taiz von der University of California in Santa Cruz unterstützt mit einer Veröffentlichung diejenigen, die die Existenz eines Pflanzenbewusstseins ablehnen. Sie bilden auch die große Mehrheit unter den Pflanzenphysiolog:innen. Das Forschungsteam bezieht sich dabei vor allem auf eine neue Hypothese zur Evolution des Bewusstseins. Der Neurowissenschaftler Todd Feinberg und der Evolutionsbiologe Jon Mallat haben die Gehirnanatomie und funktionelle Komplexität sowie das Verhalten einer Vielzahl von Tieren analysiert und auf dieser Basis Kriterien entwickelt, die für die Entwicklung eines Bewusstseins eigentlich notwendig wären. Die einzigen Tiere, die diese Mindestanforderungen erfüllen, sind demnach Wirbeltiere, Arthropoden und Kopffüßer.

Sinnesleistungen von Pflanzen

Pflanzen erbringen erstaunliche Sinnesleistungen. Zwar besitzen Bäume und Pflanzen keine Nervenzellen. Aber sie produzieren Hormone, mit denen sie Sinnesreize durch ein feines Adergeflecht zu ihren eigenen Organen übermitteln - auf diese Weise fühlen, sehen, hören und kommunizieren sie.

František Baluška forscht am Botanischen Institut der Universität Bonn. Zusammen mit anderen Biologen ergründet Baluška, wie Pflanzen ihre Umwelt wahrnehmen, wie sie miteinander und mit anderen Lebewesen kommunizieren. Baluška empfiehlt, sich vorzustellen, dass eine Pflanze unter der Erde genauso groß ist wie darüber. Eine alte Buche, so hoch wie ein sechsstöckiges Haus, dehnt ihre Wurzeln im Boden genauso weit aus wie ihre Krone. Die Wurzeln verzweigen sich, teilen sich auf, verästeln sich in viele Milliarden haarfeine Spitzen. Und diese Spitzen sind in Bewegung. Sie durchwandern das Erdreich ohne Unterlass. Die Wurzeln betasten Sandkörnchen, sie wittern Salze, sie begleiten mikroskopische Wasseradern auf ihrem Weg. Und sie identifizieren die Wurzeln junger Schösslinge, die aus den Samen des eigenen Baumkörpers gesprosst sind, umschlingen sie schützend, und nähren sie mit Zuckerlösung. „Das wahre Leben der Pflanze findet unter der Erde statt“, meint Baluška. „In Wahrheit ist das, was wir Boden nennen, ein Gewebe aus sich bewegenden Pflanzenkörpern.“

Umbruch in der Pflanzenforschung

Derzeit durchzieht ein Riss nach dem anderen unser lange dominierendes Bild von der passiven Pflanze, die im Grunde nicht wesentlich mehr sei als ein von selbst nachwachsender Rohstoff für die Bau­ und Möbelindustrie sowie dummes Grünfutter. Pflanzen, so glaubt eine Reihe von Forschern heute, sind nicht nur intelligent wie Tiere auch. Sie haben wie diese ein Interesse an ihrer eigenen Existenz, die sie mit allen Mitteln bewahren wollen. Sie haben einen Standpunkt, eine Perspektive und reagieren unmittelbar auf das, was ihnen zustößt.

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Der italienische Botaniker Stefano Mancuso betreibt an der Universität Florenz das „Labor für Neurobiologie der Pflanzen“. Mancuso ist überzeugt: Gewächse seien nicht nur im Vollbesitz aller fünf Sinne, die wir Menschen haben, sie hätten darüber noch eine ganze Menge mehr, von denen wir bisher nicht einmal zu träumen wagten. „Heute wissen wir: Pflanzen sprechen miteinander, erkennen ihre Verwandten und zeigen ganz unterschiedliche, individuelle Charaktere“, sagt Mancuso.

Mancuso erinnert daran, dass es wenig nutzt, wenn wir unsere eigenen Fähigkeiten eins zu eins mit denen der Pflanzen vergleichen. Pflanzen sind blind, oder? Denn sie besitzen im Gegensatz zu fast allen Tiere keine Sehzellen. Mancuso hilft sanft nach: Wenn wir Sehen als die Fähigkeit beschreiben, auf Lichtunterschiede sinnvoll zu reagieren, dann können Pflanzen nicht nur sehen, sondern sind geradezu Meisterinnen darin. Um zu gedeihen, müssen Pflanzen das Licht erfassen und ihm optimal entgegenwachsen. „Wir können uns vorstellen, dass im Grunde der ganze Körper der Pflanze mit Augen bedeckt ist“, sagt Mancuso. Oder vielmehr: Die Pflanze ist ein einziges Auge. Pflanzen haben elf verschiedene Lichtsensoren, und damit sieben mehr als der Mensch in seinen Augen.

Der US-Botaniker David Chamovitz fand in den vergangenen Jahren heraus, dass gleiche Gene in Pflanzen, Tieren und Menschen für die Lichtregulation zuständig sind. Die Pflanzenfreundin erscheint dem Objekt ihrer Zuwendung als drohende Beschattung, von der die Sprosse besser wegstreben.

Wahrnehmung der Pflanzen

Ohne den Faktor der so viel langsameren Eigenzeit einzurechnen, können wir uns nur schwer vorstellen, wie aktiv Pflanzen sind. Zu unterschiedlich ist die Wahrnehmungsdauer aus der pflanzlichen und aus der tierischen Perspektive.

Mancuso filmte geduldig, wie Bohnenranken nach einer Stange angeln, an der sie sich emporwinden können. Bislang glaubte man, die Begegnung einer Pflanzenranke sei purer Zufall, die Pflanze griffe, was sie finde. Aber die Videos zeigen: Offenbar weiß die Bohne, was sie tut - und wohin sie sich wenden muss. Neben dem Tastsinn, der ermöglicht, dass sich ihre Sprossspitzen - nach pflanzlichen Maßstäben blitzschnell - um die Stütze wickeln, muss die Bohne also noch weitere sensorische Fähigkeiten besitzen. Manuscos Kollege Chamovitz bestätigt, mit wie viel Eigensinn Rankengewächse ihren Lieblingsplatz suchen. Er hat sich damit beschäftigt, wie eine parasitische amerikanische Weinrebe gezielt andere Pflanzen ansteuert, um ihre Saugstachel in deren Gewebe zu versenken. Inzwischen steht fest, dass die schmarotzerische Rankpflanze die Unterschiede zwischen einzelnen Arten riecht. Sie reagiert intensiv auf „Eau de Tomate“, sagt Chamovitz, weniger aber auf „Eau de Weizen“. „Wenn eine Pflanze ein chemisches Signal in der Luft in ein bestimmtes Verhalten umsetzt, dann heißt so etwas Geruchssinn“, erklärt Chamovitz dazu knapp.

Während Tiere sich vornehmlich an Wellen orientieren - einige Energieoszillationen werden von ihnen als Licht wahrgenommen, andere als Wärme, Luftschwingungen als Schall -, vermittelt sich den Pflanzen die Wirklichkeit als Duft in Form von Gasteilchen, welche die Gewächse aussenden und empfangen. „Forscher kennen bei 900 Pflanzenfamilien rund 2.000 Duftstoffvokabeln“, schätzt die Schweizer Genetikerin und Pflanzenforscherin Florianne Koechlin.

Pflanzengase dienen vielfach dazu, sich selber vor dem Angriff gefräßiger Insekten zu schüt­zen; gleichzeitig werden Artgenossen vorbereitet. So produziert die Limabohne einen Duftstoff, wenn sie von Milben angegriffen wird. Zusätz­lich sondert die Pflanze am Grund ihrer Blätter süßen Nektar ab. Damit werden Ameisen ange­lockt, die sich über die Milben hermachen. Durch eine nachfol­gende Duftwelle zieht die Bohnenpflanze Raub­milben an, die ebenfalls die parasitischen Mil­ben fressen. Welcher Art die Peiniger sind, die an ihr saugen, schmecke die Pflanze wohl am Speichel der Schmarotzer, der in ihr Gewebe eindringt, sagt Koechlin. Denn wenn nicht eine Milbe, sondern eine Raupe an seinem Grün nagt, sendet der Schössling ein anderes Gas aus, das Schlupfwespen anlockt, die auf Schmetter­lingslarven spezialisiert sind.

Pflanzen als chemische Fabriken

Die Duftstoffe der Pflanzen sind also oft Signalträger und Wirkstoffe in einem, deren Effekte sich nicht auf das Pflanzenreich beschränken. Tabakpflanzen schlagen mittels Nikotin Alarm und setzen den für Tiere giftigen Stoff zugleich zur Schädlingsabwehr ein. Wenn grüne Gewächse von Viren oder Bakterien angegriffen werden, entströmt ihnen das Gas Methylsalicylat, das dem Hauptbestandteil des Entzündungshemmers und Schmerzmittels Aspirin nah verwandt ist. Ein anderes universelles Pflanzengas wurde früher beim Menschen erfolgreich als Narkosemittel verwendet, erzählt František Baluška, und es galt als Wundermittel fast ohne Nebenwirkungen: Ethylen. Ethylen hatte nur ein Problem: es ist hochexplosiv. Die Pflanzenwelt setzt den Wirkstoff nach wie vor ein. „Es scheint fast, als würde sich eine Pflanze selbst in Narkose versetzen können, wenn sie verletzt wird“, meint Baluška. Aber kann das auch heißen, dass die Früchte, deren Fleisch ja immerhin bis zuletzt aus lebenden Zellen besteht, sich selbst betäuben, bevor sie unvermeidlich gefressen werden? Ist der Duft von frisch gemähtem Heu, das Aroma reifer Melonen für die betroffenen Gewächse in Wahrheit ein Anästhetikum, das ihnen das Sterben erleichtert, wie einige Forscher meinen?

Kritik an der Pflanzen-Neurobiologie

Manche Botanikprofessoren schütteln angesichts solcher Spekulationen den Kopf. Sie schimpfen über Kollegen, die sich mit den Wahrnehmungsfähigkeiten der Pflanzen beschäftigen. Zu esoterisch, zu spekulativ. Zu wenig wissenschaftlich. Neurobiologie - das Wort sei schlicht falsch, sagen sie. Denn nur Tiere haben Neurone, also Nerven. Und, so das herrschende Dogma, ohne Nerven kann es keine Intelligenz geben, keine Erfahrung, kein Lernen, keine Individualität, kein Schmerzempfinden: „No brain, no pain“, fasst diese Sicht etwa der US-Botaniker Lincoln Taiz von der University of California in Santa Cruz zusammen. Für „kompletten Unsinn“ hält David Robinson, der am Heidelberger Institut für Pflanzenwissenschaften forscht, die Hypothese seiner Kollegen, dass Pflanzen zu Erfahrungen fähig sind, für die bei Tieren Nerven gebraucht werden. Pflanzen besitzen zwar keine Synapsen, die etwa eine Verletzung an eine zentrale Instanz wie das Gehirn weitermelden würden. Ihre Kommunikation funktioniert aber ebenso gut, sagt er, wenn der Signalstoff einen ganzen Baum einhüllt und durch den Wald driftet. Nur sei das Prinzip der Signalübertragung ein anderes als bei Tieren.

Versuche zeigen, dass sich Gewächse auch ohne Neuronenbahnen an Vergangenes erin­nern und sogar lernen können. Gewöhnlich schließt eine Mimose, der ein Stoß versetzt wird, blitzartig ihre feinen Blattrispen. Gaglianos Schöss­linge aber gewöhnten sich rasch an wiederholte Schüttelbewegungen - zogen sich jedoch sofort zusammen, sobald ihre Blätter auf andere Weise berührt wurden. „Diese Form des Lernens fin­den wir sonst nur bei Tieren“, meint die Bota­nikerin.

Die Wurzel als pflanzliches Gehirn?

Einer der wenigen Gelehrten, die schon im 19. Jahrhundert die geheimen Sinnesleistungen von Pflanzen zur Kenntnis nahm, war Charles Darwin, der Begründer der Evolutionslehre. Besonders stach ihm dabei die Pflanzenwurzel ins Auge. In seinem Buch "Das Bewegungsvermögen der Pflanzen" aus dem Jahre 1880 schreibt er: "Es ist kaum übertrieben zu sagen, dass die Wurzelspitze - ausgestattet […] mit der Kraft, die Bewegungen angrenzender Bereiche zu lenken - wie ein Gehirn eines niederen Tieres arbeitet; das Gehirn sitzt am vorderen Ende des Körpers, es empfängt Eindrücke von den Sinnesorganen und steuert verschiedene Bewegungen."

Der empfindsamste Teil einer Pflanze ist unter der Erde verborgen: Die Wurzel mit ihren vielen feinen Verzweigungen und Ausläufern. Sie sichert die Lebensgrundlage einer Pflanze - nicht nur, weil sie Wasser und Nährstoffe aus dem umliegenden Boden aufnimmt. Die Enden der feinen Ausläufer, die Wurzelspitzen, können die Beschaffenheit der Umgebung genau analysieren. "Eine einzelne Wurzelspitze misst in jeder Millisekunde die Schwerkraft, das Licht, das Vorhandensein von Nährstoffen, aber auch von Giften wie Schwermetallen. Mindestens 15 chemische und physikalische Größen kann sie erfassen. Das ist eine ganze Menge. So gesehen nehmen Pflanzen sogar mehr wahr als Tiere."

Frantisek Baluska ist Zellbiologe an der Universität Bonn. Für ihn ist die Pflanzenwurzel ein eigenes Universum - mit eigener Schaltzentrale. Seine These: Die Wurzel enthält Schichten, die speziell der Weiterleitung von Informationen dienen. Unter dem Lasermikroskop hatte Frantisek Baluska eine vielversprechende Gewebestruktur gefunden. Sowohl die Aktivität dieser Zellschichten als auch deren Feinstruktur erinnerten ihn sofort an das tierische Nervensystem. Seine Vermutung: Hier werden Informationen aus den vielen Wurzelhärchen zusammengeführt und verarbeitet. "Was wir entdeckt haben, ist: Diese Zellbereiche haben ähnliche Merkmale wie die Kontaktstellen zwischen den Nervenzellen im Gehirn. Obwohl diese Zellschicht nicht wächst, ist sie hoch aktiv. Zum Beispiel wandern kleine Vesikel-Bläschen, die dem Stofftransport im Gewebe von Pflanzen dienen, extrem schnell hin und her. Viel schneller als in den Wachstumszonen der Wurzel. Ein solches Hin- und Her von Vesikeln gibt es auch an den Kontaktstellen zwischen den Nervenzellen im Gehirn von Mensch und Tier."

Pflanzen haben keine Nerven. Doch der besondere Aufbau der Wurzelschichten, der schnelle Transport von Bläschen aus der einen Zelle zur anderen und die messbaren elektrischen Signale sind für Frantisek Baluska deutliche Hinweise: Pflanzen verarbeiten Reize nach einem ähnlichen Muster wie Tiere. "Tatsächlich gibt es ein sensorisches Zentrum an der äußeren Wurzelspitze, und es gibt eine Bewegungs-Zone, an der sich die Wurzel krümmen kann. Und zwischen diesen beiden Zonen findet eine Kommunikation statt. Die Wahrnehmung und das Wachstum müssen koordiniert werden. Und das erinnert in der Tat an die Bewegungssteuerung in Tieren."

Elektrische Signale in Pflanzen

Auch der Biophysiker Gerhard Thiel von der Technischen Universität Darmstadt vermisst elektrische Vorgänge in Pflanzen. Er beschränkt sich allerdings auf die Ströme und Ladungstransporte in einzelnen Zellen. In jeder lebenden Zelle, ganz gleich ob pflanzlich oder tierisch, wandern geladene Teilchen durch die Zellhülle und erzeugen dadurch messbaren elektrischen Strom.

Der Bonner Zellbiologen Frantisek Baluska und Stefano Mancuso in Florenz haben sich zusammengetan, um den Beweis anzutreten, dass elektrische Signale für die Informationsweiterleitung in Pflanzen eine entscheidende Rolle spielen - so wie man es vom tierischen Nervensystem kennt. "In Bonn haben wir die einzigartige Natur dieser Wurzelzone entdeckt. Und nun sind wir in der Lage, gemeinsam mit der Gruppe in Florenz zu zeigen, dass auch die elektrische Aktivität in der Wurzel an die Vorgänge im Gehirn erinnert. Die Sache fängt gerade erst an - und vielleicht ist es übertrieben von Gehirn zu reden. Deshalb sagen wir lieber: Kommandozentrale."

Aktionspotenziale in Pflanzen

Im elektrophysiologischen Labor in Florenz züchtet Stefano Mancuso derzeit Maiskeimlinge. Stromimpulse, wie sie bei Tieren durch die Nervenbahnen rasen, werden Aktionspotenziale genannt. Jetzt fahndet Mancuso auch in den Wurzeln seiner Maispflänzchen nach solchen Stromimpulsen - die er als Aktionspotenziale einstuft. "Wir sind in der Lage, sehr schwache Signale in den Pflanzenzellen zu messen. Solche Aktionspotenziale benutzen die Nervenzellen unseres Gehirns, wenn sie miteinander kommunizieren. Das heißt nicht, dass Pflanzen ein Gehirn haben. Aber es ist eben eine ähnliche Art von Signalen, die wir in unserem Gehirn benutzen."

Mancuso misst viele Aktionspotenziale in einem Blatt und versucht so, Zusammenhänge zu erkennen. Viele Kollegen halten das für wenig ergiebig. Oft lassen sich die gewonnenen Ergebnisse nicht wiederholen.

Die Rolle des Bewusstseins

Manche Forscher sprechen von einem pflanzlichen Bewusstsein. Pflanzen können Schmerz empfinden, sie lernen und sie kooperieren. Die Kritik der Wissenschaftler beginnt beim Sprachgebrauch. Zwar habe sich die Gesellschaft für Pflanzenneurobiologie längst in die Gesellschaft für Pflanzenkommunikation und -verhalten umbenannt, doch werde noch immer von Pflanzenneurobiologie gesprochen, obwohl Pflanzen über kein Nervensystem verfügen. Auch könne man nicht von Erkenntnis oder Lernen sprechen, wenn dahinter bei Tieren komplexe, bewusste Prozesse stehen, während dies bei Pflanzen auf eine einfache genetische Programmierung zurückzuführen sei, die im Zuge der natürlichen Selektion entstanden ist.

Dass es bei Pflanzen Analogien zum tierischen Nervensystem gibt, akzeptieren die Autoren, wehren sich aber dagegen, diese gleichzusetzen. Zwar können einige Pflanzen ähnlich dem tierischen Nervensystem elektrisch erregt werden und nutzen elektrische Signale in der Stressantwort. Doch auch einzellige Algen können elektrisch erregt werden, was nahelegt, dass dieser Vorhang nicht zwangsläufig ein Zeichen von Kommunikation zwischen Zellen sein muss. Bei der Frage, wie es um die Lernfähigkeit von Pflanzen bestellt ist, fällen die Autoren hingegen noch kein abschließendes Urteil, wobei sie auch hier skeptisch sind.

Auch von einem Schmerzempfinden bei Pflanzen wollen die Autoren nicht sprechen. Schmerz sei eine komplexe Erfahrung, an der eine ganze Reihe von Gehirnarealen beteiligt ist und die aus sensorischen, affektiven, kognitiven, motorischen und vegetativen Komponenten besteht. Dagegen zeigen Pflanzen eher stereotype Reaktionen, die auf die Stimulation von Rezeptoren zurückzuführen sind, die durch Berührungen aktiviert werden. Abschließend ziehen die Autoren die allgemeine Definition von Bewusstsein aus dem Tierreich heran.

Die Entstehung des Bewusstseins war mutmaßlich die Folge der ersten Jäger-Beute-Interaktionen vor rund 500 Millionen Jahren, als die ersten Neuronen entstanden. Pflanzen hingegen haben sich als ortsgebundene Lebensformen auf Energieeffizienz und Wachstum im Wettbewerb um Sonnenlicht spezialisiert. Komplexe Prozesse, um Beute zu fangen oder Jägern zu entgehen, haben sie nicht benötigt. Weil Pflanzen also kein Bewusstsein benötigen, und weil überzeugende Belege für ein solches auch fehlen, könne man davon ausgehen, dass Pflanzen kein Bewusstsein besitzen.

Anthropomorphismus vermeiden

Ein Forscherteam um Lincoln Taiz von der University of California in Santa Cruz unterstützt mit einer Veröffentlichung nun diejenigen, die an der Existenz eines Pflanzenbewusstseins zweifeln. „Die Anatomie der Pflanzen lässt sich noch nicht einmal entfernt mit der für ein Bewusstsein nötigen Hirnkomplexität vergleichen. Wir bewerten die Wahrscheinlichkeit für ein Bewusstsein bei Pflanzen daher mit null.“

Taiz und seine Kollegen bestätigen, dass es auf den ersten Blick durchaus Parallelen zwischen den Nervensystemen bei Tieren und bestimmten, pflanzlichen Strukturen gibt. So nutzen auch Pflanzen elektrische Signale, um Reize weiterzuleiten und Prozesse in ihrem Körper zu steuern. Taiz und seine Kollegen halten die Schlussfolgerung, dass Pflanzen lernfähige Wesen sind, für voreilig. Wie auch bei ähnlichen Experimenten mit Erbsen fehle es an nötigen Kontrollversuchen. Außerdem könne es sich ebenso gut um eine reine sensorische Anpassung handeln. Er und seine Kollegen hoffen, dass weitere Untersuchungen die vielen offenen Fragen rund um die Biologie der Pflanzen klären helfen. Das Ergebnis steht für sie aber ohnehin schon fest: Eine Vermenschlichung von Blume, Baum und Co ist nicht angebracht. „Die größte Gefahr dieses Anthropomorphismus ist, dass sie die Objektivität des Wissenschaftlers torpediert“, erklärt Taiz.

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