Seit im Jahr 2006 das erste Mal der Begriff „Pflanzenneurobiologie“ in der Zeitschrift Trends in Plant Science aufgetaucht ist, wird dieser Begriff kontrovers diskutiert. Immerhin beschäftigt sich die Neurobiologie mit dem Nervensystem – Pflanzen besitzen aber kein Nervensystem. Das sahen auch die Pflanzenneurobiologen ein und tauften ihre Gesellschaft in „Society for Plant Signaling and Behavior“ um. Der Anspruch, dass Pflanzen intelligente Wesen mit der Fähigkeit zum Lernen und einer Art Bewusstsein sind, blieb jedoch.
Nun besteht sicherlich kein Zweifel darüber, dass Pflanzen auf ihre Umwelt reagieren und miteinander kommunizieren, etwa indem sie sich durch Signalmoleküle gegenseitig vor Fressfeinden warnen. Ob sie deshalb aber auch denken, fühlen und etwas bewusst erleben, steht auf einem anderen Blatt. Attraktiv ist die Idee – gerade heute, in einer Zeit, in der es dringend geboten ist, die Weltöffentlichkeit von der Notwendigkeit des Natur- und Artenschutzes zu überzeugen. Denkende und fühlende Pflanzen sprechen uns emotional an: Wer kann zulassen, dass die Zimmerpflanze vertrocknet, wenn sie Schmerzen dabei empfindet, ganz zu schweigen vom Abholzen ganzer Wälder in den Tropen?
Aber handelt es sich dabei um mehr als nur eine romantische Konstruktion? Tatsächlich bekam die Idee der bewusst erlebenden Pflanzen in den letzten Jahren immer wieder Unterstützung von wissenschaftlicher Seite. Nun hat sich aber eine Gruppe von Forschern aus den USA, Großbritannien und Deutschland in einem Meinungsartikel in Trends in Plant Science entschieden gegen die Vorstellung ausgesprochen, dass Pflanzen ein Bewusstsein besitzen. Ihr Hauptargument: Bewusstsein setzt ein Nervensystem und ein Gehirn voraus, und entsteht erst ab einer bestimmten Komplexität dieser Strukturen.
Bei ihrer Argumentation stützen sich die Forscher, zu denen auch die Heidelberger Andreas Draguhn und David G. Robinson sowie der Darmstädter Gerhard Thiel gehören, vor allem auf Arbeiten der Amerikaner Todd Feinberg und Jon Mallatt. Die beiden haben aus neuro- und evolutionsbiologischer Sicht herausgearbeitet, unter welchen Umständen Bewusstsein überhaupt entstehen kann. Laut Feinberg und Mallatt weisen neben Wirbeltieren lediglich Arthropoden und Cephalopoden neuronale Strukturen auf, die komplex genug sind, um bewusstes Erleben zu ermöglichen.
Nun wissen wir immer noch nicht genau, was Bewusstsein eigentlich ist, und alleine für den Begriff „Intelligenz“ gibt es unzählige verschiedene Definitionen. Pflanzenneurobiologen könnten also eine andere Definition zugrunde legen als Feinberg und Mallatt. Draguhn und Co. schauten sich deshalb sehr sorgfältig die Argumente der Gegenseite an. Dazu gehört beispielsweise der Versuch, Gegenstücke zum tierischen Nervensystem zu finden, etwa zur elektrischen Signalweiterleitung, die an manchen schnellen Blattbewegungen beteiligt sind, oder zu Neuronen und Synapsen. Pflanzliche „Neurone“, so argumentieren einige Pflanzenneurobiologen, können mithilfe von präsynaptischen Vesikeln Auxin freisetzen, das dann ähnliche Funktionen erfüllt wie tierische Neurotransmitter, etwa als Reaktion auf Umweltreize Aktionspotenziale auslösen.
Andere Studien meinen pflanzliche Lernprozesse nachweisen zu können, beispielsweise die Habituation als einfachste Form des Lernens. Tatsächlich konnte die an der University of Western Australia tätige Pflanzenkognitionsforscherin Monica Gagliano zeigen, dass sich Mimosen, bei denen der Blatteinroll-Reflex durch aufgetropftes Wasser ausgelöst wurde, mit der Zeit an den Reiz gewöhnen und immer weniger darauf reagieren. Der Beweis, dass dies ein echter Lernprozess und keine Ermüdungserscheinung ist, wurde jedoch bislang nicht erbracht. Auch Gaglianos Versuche zur klassischen Konditionierung stehen in der methodischen Kritik.
Selbst wenn Pflanzen zum assoziativen Lernen fähig wären, würde das noch nicht bedeuten, dass sie fühlen und bewusste Entscheidungen fällen können. Genau das behaupten aber manche Wissenschaftler, wenn sie postulieren, dass Pflanzen Schmerzen wahrnehmen. Tatsächlich hemmen bestimmte Betäubungsmittel Reaktionen, die Pflanzen auf Berührungsreize zeigen. Dies scheint jedoch eher ein allgemeiner Effekt zu sein, hervorgerufen durch eine Wirkung an der Membran. Denn auch andere physiologische Prozesse wie die Keimung werden durch Betäubungsmittel gehemmt.
Während Schmerzwahrnehmung ein komplexes, subjektives Empfinden sei, das durch das Zusammenwirken verschiedener Gehirnbereiche zustande komme, haben Pflanzen lediglich unbewusste Abwehrmechanismen gegen Gewebe-verletzende Reize entwickelt – wie im Übrigen alle Lebewesen, so Draguhn und Co. Bewusstsein entstehe nur auf höheren Ebenen der biologischen Organisation und Komplexität. Bei Pflanzen sei Wissen dagegen angeboren, unbewusst und in den Genen „programmiert“.
Aber ist das ein Mangel? Pflanzen sind sesshafte, photoautotrophe Lebewesen, „biologische Sonnenkollektoren“, die aus Licht, Wasser und CO 2 die Lebensgrundlage für alle vielzelligen Organismen auf der Erde – inklusive uns Menschen – schaffen. Auch wenn es keine Hinweise darauf gibt, dass Pflanzen mentale Prozesse entwickelt haben, seien sie dennoch einzigartige Wesen, die unsere Bewunderung und unseren Schutz verdient haben, betonen die Autoren.
Was Pflanzen (für uns) leisten, genügt. Wir müssen nicht erwarten, dass sie dies auch noch bewusst tun! Stattdessen sollten wir Menschen uns fragen, ob wir wirklich Pflanzen ein Bewusstsein zusprechen müssen, um der Öffentlichkeit die Dringlichkeit des Klima- und Artenschutzes nahezubringen. Falls ja, so fragen die Autoren, was ist schlimmer: Etwas Falsches zu behaupten, um ökologisches Bewusstsein hervorzurufen, oder objektiv bleiben und damit eine ökologische Katastrophe in Kauf nehmen?
Larissa Tetsch
Taiz L. et al. (2019): Plants neither possess nor require consciousness. Trends in Plant Science, 24(8):677-87