Unsterbliche Seegurkengewebe, die nicht sterben, selbst wenn sie abgetrennt werden – "Zombies des Meeres" hinterfragen die Grenzen des Lebens

Was bedeutet es, "lebendig" zu sein?

Ein schlagendes Herz zu haben. Nährstoffe aufnehmen zu können. Wunden heilen zu können. Auf Reize zu reagieren. Oder als Individuum wachsen und sich fortpflanzen zu können. Normalerweise fassen wir diese Bedingungen zusammen und nennen sie "Leben". Doch die Forschung an einer bestimmten Seegurke im Nordatlantik erschüttert diese Grenze aus einer unerwarteten Richtung.

Im Fokus steht die Seegurkenart Psolus fabricii, die in kalten Meeren lebt. Forscher haben festgestellt, dass kleine Gewebestücke, die von dieser Seegurke abgetrennt wurden, trotz eines Zustands, in dem sie normalerweise sterben und sich zersetzen würden, in einer meeresähnlichen Umgebung jahrelang weiterleben. Und sie behielten nicht nur ihre Form. Das Gewebe verschloss Wunden, setzte die Zellaktivität fort, nahm Nährstoffe auf und reagierte auf Reize.

Das Forscherteam beschreibt dieses Phänomen als "Unsterblichkeit des Gewebes unter natürlichen Bedingungen". Ein starkes Wort, das jedoch mit Vorsicht aufgenommen werden muss. "Unsterblichkeit" bedeutet hier nicht das ewige Leben aus Mythen oder Science-Fiction. Es ist ein wissenschaftlicher Ausdruck, der besagt, dass das Gewebe während der Beobachtungszeit keine deutliche Verschlechterung oder Nekrose zeigte und seine Funktion über einen langen Zeitraum aufrechterhielt.

Der Grund, warum diese Entdeckung mit Überraschung aufgenommen wird, ist offensichtlich. Komplexe Gewebe, die vom Körper abgetrennt werden, können normalerweise nicht lange unabhängig überleben. Es gibt keinen Blutfluss. Kein System, das Nerven, Immunität und Nährstoffversorgung integriert. Und die Gewebestücke wurden nicht in einem streng kontrollierten sterilen Kulturgerät, sondern in natürlichem Meerwasser mit Bakterien und Mikroben erhalten. Dies ist ein ziemlich ungewöhnliches Phänomen aus der Sicht der traditionellen Biologie.

Der Auslöser war ein zufällig zurückgelassenes "Bein"

Die Entdeckung begann nicht mit einem geplanten Großexperiment. Vielmehr war es ein kleines Unbehagen im Labor, das der Ausgangspunkt war.

Psolus fabricii haftet fest an Felsen oder den Wänden von Aquarien. Wenn Forscher ein Individuum aus dem Aquarium entfernen, bleiben manchmal kleine fußähnliche Gewebestücke, sogenannte Röhrenfüße, an der Glasoberfläche zurück. Für Seegurken ist es nicht ungewöhnlich, einen Teil ihres Körpers abzutrennen. Viele Lebewesen haben die Fähigkeit, Teile ihres Gewebes zu verlieren und später zu regenerieren, wenn sie von Raubtieren angegriffen oder stark gestresst werden.

Doch die zurückgelassenen Röhrenfüße verschwanden nicht nach ein paar Tagen oder Wochen. Statt zu verrotten und zu zerfallen, schienen sie Wunden zu heilen und leicht zu wachsen. Bei weiterer Beobachtung lebten die Gewebestücke über Monate und Jahre hinweg weiter.

Die Forscher führten zusätzliche Experimente durch und untersuchten nicht nur die Röhrenfüße, sondern auch Gewebestücke aus dem Hauptkörper und den Tentakeln. Die Ergebnisse waren ebenso rätselhaft. Das Gewebe nahm Aminosäuren aus dem im Meerwasser gelösten Wasser auf, obwohl es weder Mund noch Darm hatte. Es zeigte Anzeichen von Immunaktivität, und Zellwachstum und Gewebereorganisation wurden ebenfalls beobachtet. Einige reagierten sogar auf äußere Stimulation.

Es war fast so, als ob das Gewebe selbst nach der Abtrennung vom Individuum in einen "Selbsterhaltungsmodus" umgeschaltet hätte.

Es ist keine "Regeneration", sondern "etwas, das kein Individuum ist"

Wichtig ist hier, dass dieses Gewebestück nicht zu einer neuen Seegurke herangewachsen ist.

In der Welt der Lebewesen gibt es Beispiele für die Regeneration neuer Individuen aus Körperteilen. Planarien sind dafür bekannt, dass sie sich auch nach dem Zerschneiden regenerieren, und auch Seesterne und einige Seegurken haben eine hohe Regenerationsfähigkeit. Einige Arten von Seegurken teilen ihren Körper und vermehren sich zu zwei Individuen.

Doch die Gewebestücke von Psolus fabricii entwickelten sich im beobachteten Bereich nicht zu vollständigen Individuen. Das heißt, es handelt sich nicht um eine einfache "asexuelle Fortpflanzung". Und es ist auch kein totes Gewebe. Der Grund, warum Forscher es scherzhaft "Zombie" nennen, liegt genau hier.

Es ist kein Individuum. Es vermehrt sich nicht. Aber es ist auch nicht tot. Die Zellen arbeiten, das Gewebe heilt Wunden und gewinnt Nährstoffe aus der Umgebung. In der herkömmlichen Klassifikation ist es eine sehr schwer zu handhabende Existenz.

Genau dieser Punkt macht die Entdeckung zu mehr als nur einer kuriosen Biologiemeldung. Wenn man das Leben aus der Perspektive des "Individuums" betrachtet, erscheint dieses Gewebestück unvollständig. Aber wenn man das Leben als "lokales System zur Selbsterhaltung" betrachtet, gibt es dort ein lebendiges System.

Warum kann das Gewebe der Seegurke überleben?

Es gibt noch keine endgültige Antwort, aber es werden einige Möglichkeiten in Betracht gezogen.

Zunächst einmal haben Stachelhäuter, zu denen auch Seegurken gehören, von Natur aus eine hohe Regenerationsfähigkeit. Seesterne, Seeigel und Seegurken sind dafür bekannt, dass sie verlorene Arme oder Gewebe regenerieren können. Da Psolus fabricii in der Lage ist, Röhrenfüße und Tentakel zu regenerieren, könnte es sein, dass die Mechanismen zur Wundheilung und Zellaufrechterhaltung sehr entwickelt sind.

Allerdings unterscheidet sich das aktuelle Phänomen darin, dass "das verlorene Gewebestück sich selbst erhält" und nicht "der Hauptkörper den verlorenen Teil regeneriert". Wenn man es mit einem Beispiel vergleicht, bei dem eine Eidechse ihren Schwanz abtrennt und entkommt, wächst normalerweise nur der Hauptkörper einen neuen Schwanz. Bei der Seegurke hingegen heilt der abgetrennte Schwanz die Wunde, nimmt Nährstoffe auf und lebt jahrelang weiter.

Ein weiterer Schlüssel liegt in der Fähigkeit, in natürlichem Meerwasser zu überleben. Normalerweise erfordert die Aufrechterhaltung von Zellen oder Geweben außerhalb des Körpers sterile Bedingungen, Nährmedien und Temperaturkontrolle. Doch das Gewebe dieser Seegurke zerfiel nicht im natürlichen Meerwasser, das Mikroben enthält. Das bedeutet, dass es möglicherweise einige immunologische oder chemische Abwehrmechanismen gibt, die Infektionen oder Verfall verhindern.

Einige Berichte erwähnen die Möglichkeit, dass chemische Substanzen, die spezifisch für Psolus fabricii sind, das Gewebe vor Bakterien schützen. Dies ist jedoch eine Hypothese, die weiterer Überprüfung bedarf, und es kann derzeit nicht mit Sicherheit gesagt werden, dass "diese Substanz das Geheimnis der Unsterblichkeit ist".

Der Vergleich mit HeLa-Zellen zeigt die ethische Bedeutung

In der aktuellen Forschung wird häufig ein Vergleich mit HeLa-Zellen gezogen. HeLa-Zellen stammen aus dem Gebärmutterhalskrebsgewebe einer Frau namens Henrietta Lacks im Jahr 1951. Sie haben die Fähigkeit, sich unbegrenzt zu vermehren, und haben bedeutende Beiträge zur Krebsforschung, Virusforschung und Arzneimittelentwicklung geleistet.

HeLa-Zellen sind jedoch auch mit schwerwiegenden ethischen Problemen verbunden. Die Zellen wurden ohne ausreichende Zustimmung der Betroffenen entnommen und über viele Jahre hinweg weltweit in der Forschung verwendet. HeLa-Zellen sind ein symbolisches Beispiel für die Entwicklung der Lebenswissenschaften und die Fragen der Patientenrechte und Zustimmung.

Das Interesse an den Gewebestücken von Psolus fabricii liegt darin, dass sie möglicherweise einige dieser ethischen und praktischen Herausforderungen umgehen können. Natürlich ist auch bei der Forschung an Tieren Ethik erforderlich, aber sie können in einem anderen Rahmen als menschliche Zellen behandelt werden. Wenn sie unter relativ einfachen Bedingungen in natürlichem Meerwasser langfristig aufrechterhalten werden können, könnten sie ein nützliches Modell für die Forschung zu Alterung, Wundheilung, Toxizitätstests und Umweltstress werden.

Zum Beispiel könnte es in Experimenten angewendet werden, um zu untersuchen, wie steigende Meerestemperaturen, Krankheitserreger und Schadstoffe das Gewebe beeinflussen. Die unbekannten Resistenz- und Reparaturmechanismen von Meereslebewesen könnten nicht nur der Medizin, sondern auch dem Verständnis der Veränderungen in der Meeresumwelt helfen.

In sozialen Medien wird über "echte Zombies" und "die Definition von Leben wird zerstört" diskutiert

Diese Nachricht hat auch in den sozialen Medien starke Reaktionen hervorgerufen.

Auf X fallen besonders Ausdrücke wie "echte Zombies" und "Existenz an der Grenze von Leben und Tod" in Beiträgen auf, die den Forschungsinhalt vorstellen. Viele sind besonders überrascht, dass das abgetrennte Gewebe mehr als drei Jahre überlebt und Aminosäuren aus dem natürlichen Meerwasser aufnimmt. Auch im japanischen Sprachraum verbreiteten sich Berichte über die Aufnahme von Aminosäuren aus dem umgebenden Meerwasser, die sowohl die unheimliche Science-Fiction-Atmosphäre als auch das biologische Interesse weckten.

Im englischsprachigen Raum gibt es auch Reaktionen, die erwarten, dass dies ein neues Modell für ethische Alternsforschung werden könnte, und dass im Meer noch unbekannte biologische Funktionen schlummern. Auch in einem offiziellen Beitrag von Science Advances wird das Potenzial für regenerative Biologie und Alternsforschung betont, was die Bedeutung als Forschungsbasis hervorhebt und nicht nur als seltsame Biologiemeldung.

Auf Reddit gab es auch Kommentare zur Formulierung "humanely excised". Der Ausdruck "menschlich entfernt" klingt im Kontext der Behandlung von Seegurkentextilien möglicherweise seltsam. Die Ernsthaftigkeit der wissenschaftlichen Nachrichten und der Eindruck des Wortes "Zombiegewebe" vermischen sich, und die Reaktionen der Leser sind zur Hälfte überrascht und zur Hälfte verwirrt.

Auch gegenüber der überzogenen Erwartung "Werden Menschen dadurch unsterblich?" ist Vorsicht geboten. Was hier bestätigt wurde, ist ein Phänomen, bei dem Gewebestücke einer bestimmten Seegurkenart unter besonderen Bedingungen langfristig überlebten, und es bedeutet nicht, dass sofort Technologien zur Verjüngung menschlicher Organe oder Körper entstehen werden. In sozialen Medien neigt das Wort "Unsterblichkeit" dazu, im Laufe der Diskussionen allein zu wandern, aber Forscher und Experten fordern dazu auf, die Bedeutung begrenzt zu betrachten.

Experten sind vorsichtig mit dem Wort "Unsterblichkeit"

In einem Expertenkommentar, der im Science Media Centre Spain veröffentlicht wurde, wird die Forschung selbst als solide und gut gestaltet bewertet. Gleichzeitig wird darauf hingewiesen, dass Vorsicht geboten ist, wenn es um den Ausdruck "Unsterblichkeit" geht.

Dass während der Beobachtungszeit keine Verschlechterung oder Nekrose festgestellt wurde, ist von großer Bedeutung. Aber das beweist nicht, dass es "ewig nicht sterben" kann. Es muss noch untersucht werden, ob tatsächlich keine Zellalterung auftritt, wie die DNA- und Chromosomenstruktur, die Grenzen der Zellteilung und die langfristige Ansammlung von Mutationen aussehen.

Ein weiterer wichtiger Punkt ist, ob dieses Phänomen spezifisch für Psolus fabricii ist oder auch bei verwandten Arten beobachtet werden kann und in welchem Gewebe es am stärksten auftritt. Wenn diese Fähigkeit auf eine bestimmte Art beschränkt ist, stellt sich die Frage, warum diese Art im Laufe der Evolution einen solchen Mechanismus entwickelt hat. Wenn ähnliche Phänomene auch bei anderen Stachelhäutern auftreten, könnte es sein, dass es in Meereslebewesen eine breitere "Gewebeerhaltungsfähigkeit" gibt, die bisher übersehen wurde.

Ist das Leben nicht nur auf "Individuen" beschränkt?

Diese Entdeckung ist auch philosophisch interessant, da sie dazu anregt, die Einheit des Lebens neu zu überdenken.

Normalerweise betrachten wir Lebewesen als Individuen. Eine Seegurke ist eine Seegurke, ein Mensch ist ein Mensch. Das Individuum nimmt Nährstoffe auf, wächst, altert, vermehrt sich und stirbt. In diesem Fluss verstehen wir das Leben.

Doch das Gewebestück von Psolus fabricii behielt eine gewisse Autonomie, selbst nachdem es vom Individuum getrennt wurde. Natürlich hat es kein Gehirn, vermehrt sich nicht und ist kein vollständiges Individuum. Dennoch heilt es Wunden, metabolisiert und reagiert auf die Umwelt. Dies zeigt, dass ein Teil des Körpers mehr als nur ein "lokales Lebenssystem" zur Selbsterhaltung sein kann.

Ein Experte erklärt, dass normales Gewebe nur mit der Unterstützung des gesamten Individuums leben kann, einschließlich Blutfluss, Immunität, Nährstoffen, Signalmolekülen und der Entfernung von Abfallstoffen. Das Seegurkentextil stellt diese Annahme in Frage. Ist Gewebe nur ein Teil, der dem Individuum untergeordnet ist? Oder kann es unter bestimmten Bedingungen eine kleine Lebensform sein, die sich selbst erhält?

Diese Frage hat auch Verbindungen zur regenerativen Medizin und Gewebetechnik. Bei der Betrachtung von künstlichen Organen, Transplantatgewebe und Zellmodellen, die außerhalb des Körpers aufrechterhalten werden, ist es äußerst wichtig zu verstehen, wie Gewebe sich selbst erhalten, Infektionen verhindern und Alterung verzögern können. Das Gewebestück der Seegurke könnte ein Beispiel dafür sein, dass die Natur diesen Mechanismus bereits implementiert hat.

Es führt nicht sofort zur Unsterblichkeit des Menschen

Dennoch ist es verfrüht, diese Entdeckung als "direkt zur Unsterblichkeit des Menschen führend" zu betrachten.

Seegurken und Menschen unterscheiden sich erheblich in ihrer Körperstruktur und Evolutionsgeschichte. Selbst wenn der Mechanismus, durch den das Gewebestück der Seegurke im Meerwasser weiterlebt, entschlüsselt werden könnte, bedeutet das nicht, dass er direkt auf menschliche Organe, Haut oder Nervengewebe angewendet werden kann. Menschliches Gewebe ist komplexer und wird durch vielschichtige Kontrollen wie Blutgefäße, Immunität, Nerven und Hormone reguliert.

Der Wert der Grundlagenforschung wird jedoch nicht nur dadurch bestimmt, ob sie sofort anwendbar ist. Vielmehr können durch die Entdeckung von Phänomenen, die außerhalb der Norm liegen, Mechanismen sichtbar werden, die bisher nicht in Betracht gezogen wurden. Warum verrottet das Seegurkentextil nicht? Warum kann es Immunaktivität aufrechterhalten? Warum kann es Nährstoffe aus natürlichem Meerwasser aufnehmen? Warum kann es seine Gewebestruktur jahrelang erhalten?

Die Antworten darauf könnten Moleküle enthalten, die die Wundheilung fördern, Mechanismen zur Verzögerung der Zellalterung und Hinweise zur Erhöhung der Infektionsresistenz von Gewebe