Dieser Beitrag ist Teil einer neuen Serie über meine aktuelle Arbeit: „Evolution und Entwicklung von Scyphozoan-Quallen“. Ich gebe mir wirklich Mühe, meine Forschung zugänglich zu machen, und wenn ich kann, veröffentliche ich alles Open Access. Allerdings ist das nicht immer genug. Und ich möchte meine Arbeit vor allem mit den neugierigen Wissenschaftlern und all den Steuerzahlern da draußen teilen, die mich durch die US National Science Foundation unterstützen. Erwarten Sie weitere Beiträge, und vielen Dank!!
Ich habe mich oft gefragt, wie Quallen ihre Welt wahrnehmen. Ich habe sogar einmal eine Zen-Meisterin gefragt, ob sie glaubt, dass Quallen ein Selbstbewusstsein haben, und sie schaute mich erstaunt an wie: „Du bist der Experte, woher soll ich das wissen?“ Es ist wahr, als jemand, der Quallen studiert, wäre ich wahrscheinlich einer der besseren Leute, die man fragen könnte. Obwohl es da draußen natürlich Leute gibt, die viel mehr wissen als ich, wie Quallen Informationen wahrnehmen und verarbeiten (Leute wie Richard A. Satterlie und Nagayasu Nakanishi). Trotzdem hatte ich das Gefühl, dass es an der Zeit war, das Verständnis der Welt durch eine Qualle auszuprobieren. In meiner kürzlichen Rezension spreche ich über die Art und Weise, wie Quallen ihre Welt wahrnehmen.
Es gibt mehrere wichtige Hinweise, die uns helfen können, den Lebensansatz der Quallen zu entwirren und wie bewusst sie sich ihrer inneren und äußeren Umgebung sind. Zunächst ist da die bizarre Art, wie sie ihre Umgebung wahrnehmen. Als nächstes gibt es zwei verschiedene Arten von Nervensystemen, die ihnen helfen, diese seltsamen Informationen zu verarbeiten.
Die Fähigkeit eines Gelees, die Welt wahrzunehmen, ist zu einem großen Teil einer spezialisierten sensorischen Struktur zu verdanken, die sozusagen Auge, Mittelohr, Kleinhirn und möglicherweise die Nase an einem Ort vereint. Diese kleinen Strukturen hängen wie Ohrringe an den Glockenrändern und werden „Rhopalia“ genannt. Jedes Rhopalium hat die Form eines Fingers und ist an seiner Spitze mit mikroskopisch kleinen Kristallen besetzt. Diese Kristalle helfen dem Gelee, auf und ab zu spüren, indem sie sich in Richtung der Schwerkraft biegen, ähnlich wie bei unserem Innenohr. Sie haben auch einen kleinen Pigmentfleck, der dem Gelee wahrscheinlich hilft, Licht und Dunkelheit wahrzunehmen. Bis jetzt haben wir ein Tier, das sagen kann, in welche Richtung es im Raum zeigt, und das grobe Licht und Schatten sehen kann. Als Nächstes haben wir ein paar geheimnisvolle Strukturen, wie die kleine haubenartige Struktur, die das Rhopalium oben umgibt, die vielleicht wie eine Gallertnase funktioniert und ihm hilft, Chemikalien im Wasser wahrzunehmen, aber das weiß niemand mit Sicherheit. Jedes Rhopalium wirkt auch wie ein Schrittmacher, der hilft, die Bewegungen der Quallen zu koordinieren, ähnlich wie unser Kleinhirn unsere Bewegungen koordiniert. Die Neuronen in den Rhopalien kommunizieren all diese Informationen an den Rest des Nervensystems, das quasi in zwei Teile aufgeteilt ist.
Die zwei verschiedenen Nervensysteme im Rest des Quallenkörpers sind wie ein Netz über das Tier verteilt. Quallen haben schließlich keine Gehirne, wo sollten also all diese Neuronen hin? Anstatt sich mit einem zentralen Punkt zu verbinden, verbinden sie sich untereinander, wobei kein Satz von Neuronen in diesem Netz wichtiger ist als ein anderer (zumindest, dass wir davon wissen).
Das erste Nervensystem ist das „Große Nervennetz“. Warum groß? Nun, die Nervenzellen, aus denen es besteht, sind RIESIG. Sehen Sie, Quallen haben keine spezialisierte Art von Fettzellen (Oligodendrozyten), die Menschen und viele andere Tiere in Hülle und Fülle haben. Bei vielen Tieren wickeln sich diese Fettzellen um die Neuronen und machen die Nerven besonders leitfähig, so wie man einen Draht umwickelt, um ihn zu schützen und abzuschirmen. Menschliche Neuronen müssen also nicht sehr groß sein, um wirklich leistungsfähig zu sein. Da Quallen diese Fettzellen nicht haben, um viele Informationen schnell zu leiten, müssen die Neuronen massiv werden. Das „Große Nervennetz“ ist um den Muskel gepackt, der die Unterseite der Qualle auskleidet, und im Grunde koordiniert dieses Nervensystem den Pulsschlag und macht das ganze Tier zu einem großen schlagenden Herzen.
Das zweite Nervennetz ist das „Kleine Nervennetz“. Sie können unten Bilder davon von drei verschiedenen Arten sehen. Dieses Nervennetz finde ich wirklich faszinierend, weil es alle nicht schwimmenden Verhaltensweisen koordiniert. Diese Verhaltensweisen sind feiner abgestimmt als das Pulsieren, bei dem die Qualle z.B. ihren Mund nur zu einem Tentakel bewegen muss, um Beute zu schlürfen. Irgendwie hilft dieses Nervennetz der Qualle, herauszufinden, wo sich die verschiedenen Teile ihres Körpers befinden und entsprechend zu handeln. Mit anderen Worten, es hilft einem Teil des Körpers, sich der Bedürfnisse eines anderen Teils bewusst zu sein und darauf zu reagieren.
Diese Nervensysteme arbeiten auch zusammen und erzeugen einen gewissen Anschein von Verhalten und Auswahl. Zum Beispiel haben Quallen eine Fluchtreaktion – sie bewegen sich weg von Dingen, die ihnen schaden, und sie können sich zu Dingen hinbewegen, die sie mögen – wie Nahrung. Einige Quallen haben sogar ein Balz- und Paarungsverhalten.
bedeuten diese Verhaltensweisen, dass Quallen ein Selbstbewusstsein haben? Sie haben keine Art von „zentralisiertem“ Nervensystem. Soweit man weiß, erledigen die beiden Nervennetze und die Rhopalien die ganze schwere Arbeit, was das „Denken“ angeht. Vor zehn Jahren hätte ich gesagt, dass kein Gehirn Beweis genug ist, dass sie nicht wirklich bewusst sind. Aber ausgerechnet das Cloud-Computing hat mich dazu gebracht, meine Annahme zu überdenken. Brauchen sie wirklich einen zentralen Knotenpunkt, um sich zu Informationen zu bekennen? Was, wenn ihr ganzer Körper als eine Art Gehirn funktioniert?
Wir werden es vielleicht nie erfahren. Es ist schwierig, die Welt durch einen anderen Organismus zu verstehen, nicht nur, weil wir seine Biologie studieren müssen, sondern weil wir nur wissen, wie es ist, ein Mensch zu sein: Unsere Vorstellungskraft ist durch unsere eigenen Erfahrungen begrenzt. Wir werden die Welt nach einem Gelee vielleicht nie vollständig verstehen.
Persönlich gehe ich in meinem eigenen Labor davon aus, dass Gelees ein Bewusstsein haben (wenn auch nur rudimentär) und behandle sie entsprechend, auch wenn ich es nie beweisen kann.
Und obwohl wir vielleicht nie wissen werden, wie es ist, ein Drifter zu sein: ohne Gehirn durch den Ozean zu treiben, können wir sie dennoch respektieren und ihnen die Ehrfurcht entgegenbringen, die solch fremden und wundersamen Tieren gebührt.