Die Intelligenz der Pflanzen

Stefano Mancuso

Alessandra Viola

DIE INTELLIGENZ
DER PFLANZEN

Aus dem Italienischen von

Christine Ammann

Verlag Antje Kunstmann

Inhalt

Einleitung

ERSTES KAPITEL

Die Wurzeln des Problems

Pflanzen und die großen monotheistischen Religionen

Das Pflanzenreich, wie es Schriftsteller und Philosophen sehen

Die Väter der Botanik: Linné und Darwin

Der Mensch ist das höchstentwickelte Lebewesen. Oder?

Pflanzen: die ewigen Zweiten

ZWEITES KAPITEL

Die Pflanze, das unbekannte Wesen

Euglena gegen Paramecium: ein Kampf mit gleichen Waffen

Vor fünfhundert Millionen Jahren

Jede Pflanze ist eine Kolonie

Ein Zeitproblem

Leben ohne sie: ein Ding der Unmöglichkeit

DRITTES KAPITEL

Die Sinne der Pflanzen

Sehen

Riechen

Schmecken

Fühlen

Hören

Und noch fünfzehn weitere Sinne!

VIERTES KAPITEL

Die pflanzliche Kommunikation

Die Kommunikation im Inneren der Pflanze

Die Kommunikation zwischen Pflanzen

Die Kommunikation zwischen Pflanzen und Tieren

FÜNFTES KAPITEL

Die Intelligenz der Pflanzen

Gibt es »pflanzliche Intelligenz«?

Was wir von der künstlichen Intelligenz lernen können

Intelligenz trennt nicht, sie verbindet

Charles Darwin und die pflanzliche Intelligenz

Die intelligente Pflanze

Pflanzen als lebendiges Web 2.0

Ein Wurzelschwarm

Die Aliens sind unter uns: Pflanzliche Intelligenz als Modell zum Verständnis extraterrestrischer Intelligenz

Der Schlaf der Pflanzen

Schlussfolgerungen

Literaturhinweise

Einleitung

SIND PFLANZEN INTELLIGENT? Gelingt es ihnen, Probleme zu lösen? Können sie mit ihrer Umgebung, anderen Pflanzen, Insekten und höheren Tieren kommunizieren? Oder sind sie doch nur passive Organismen, unfähig zu Empfindungen und von individuellem, geschweige denn sozialem Verhalten meilenweit entfernt?

Um darauf eine Antwort zu finden, müssen wir zunächst bis ins alte Griechenland zurückgehen. Denn schon die Philosophen der Antike haben sich mit solchen Fragen beschäftigt und in ihren Denkschulen darüber gestritten, ob Pflanzen eine Seele besitzen oder nicht. Doch welche Argumente führten sie ins Feld? Und warum konnten selbst die neuzeitlichen Naturwissenschaften den Streit nicht endgültig beilegen? Überraschenderweise ähneln die heutigen Argumente häufig denen der Antike: Sie gründen weniger auf wissenschaftlichen Erkenntnissen als vielmehr auf dem »gesunden Menschenverstand« und zahllosen Vorurteilen, die unsere Kultur seit Jahrtausenden prägen.

Auf den ersten Blick mag die Pflanzenwelt wenig komplex erscheinen, aber im Laufe der Jahrhunderte hat sich immer wieder der Gedanke Bahn gebrochen, dass Pflanzen empfindsame Organismen seien, die über kommunikative Fähigkeiten, ein Sozialleben und raffinierte Problemlösungsstrategien verfügen. Kurzum: über Intelligenz. Philosophen und Wissenschaftler von Platon bis Demokrit, von Linné bis Darwin oder Fechner bis Bose – die unterschiedlichen Jahrhunderten und kulturellen Kontexten angehörten? – gelangten zu ein und demselben Schluss: dass Pflanzen wesentlich raffiniertere Fähigkeiten besitzen als häufig angenommen.

Bis Mitte des vorigen Jahrhunderts konnten sich die Vertreter dieser Ansicht lediglich auf ihre – wenngleich geniale – Intuition berufen. In den letzten fünfzig Jahren hat die Wissenschaft jedoch zahlreiche neue Erkenntnisse gewonnen, die die Pflanzenwelt in einem neuen Licht erscheinen lassen. Damit beschäftigen wir uns im ersten Kapitel. Wir werden sehen, dass die Argumente derer, die Pflanzen jegliche Intelligenz absprechen, bis heute nicht auf wissenschaftlichen Erkenntnissen beruhen, sondern vor allem auf vorgefassten Meinungen, die in unserer Kultur seit Jahrtausenden fest verankert sind. Doch die Zeit scheint reif für einen Paradigmenwechsel. Angesichts der Fülle an wissenschaftlichen Studien setzt sich heute langsam die Meinung durch, dass Pflanzen nicht nur imstande sind, sorgfältig abzuwägen und Entscheidungen zu fällen, sondern auch Lern- und Erinnerungsvermögen besitzen. Nach hitzigen Debatten hat die Schweiz sogar vor wenigen Jahren als weltweit erstes Land die Würde der Pflanzen gesetzlich geschützt.

Doch was sind Pflanzen genau? Wie sind sie beschaffen? Obwohl der Mensch – seit Anbeginn der Menschheit – mit ihnen Seite an Seite lebt, kann er keineswegs behaupten, sie besonders gut zu kennen. Allerdings ist dies nicht nur auf Probleme wissenschaftlicher oder kultureller Art zurückzuführen, die eigentliche Ursache liegt tiefer: in der unterschiedlichen Evolutionsgeschichte von Tier- und Pflanzenreich.

Wie andere Tiere auch, besitzt der Mensch spezifische Organe und ist als Lebewesen unteilbar. Weil Pflanzen aber sesshafte Organismen sind, die sich nicht von der Stelle rühren, haben sie sich evolutionsgeschichtlich anders entwickelt und einen modular aufgebauten Körper ohne spezifische Organe ausgebildet. Die Körperfunktionen von Pflanzen sind also nicht in speziellen Organen angesiedelt, sondern im ganzen Körper verteilt. Der Grund liegt auf der Hand: Pflanzen müssten sonst unweigerlich sterben, wenn ein gefräßiger Pflanzenfresser eins ihrer Organe verschlingen würde.

Der fundamentale Unterschied zwischen Tier- und Pflanzenreich erklärt auch, warum wir die Pflanzen bis heute nicht wirklich kennen und nicht als intelligente Wesen wahrnehmen. Wie es dazu kommen konnte, erörtern wir im zweiten Kapitel. Wir sehen dort, dass Pflanzen selbst massive Schädigungen überleben, weil sie, anders als wir, teilbar sind und zahlreiche »Kommandozentralen« sowie eine Netzstruktur besitzen, die dem Internet nicht so unähnlich ist. Schon in naher Zukunft könnte es sich allerdings als wichtig erweisen, dass wir uns mit den Pflanzen besser vertraut machen. Denn unser Überleben hängt letztendlich von ihnen ab. Nicht nur, dass es uns ohne Pflanzen gar nicht gäbe – denn ohne Fotosynthese hätte sich der Sauerstoff, den wir zum Atmen brauchen, nie gebildet. Pflanzen stehen auch am Anfang unserer Nahrungskette, und ihnen verdanken wir – was wir gerne vergessen – unsere Energieressourcen, die fossilen Brennstoffe, auf denen unsere Zivilisation seit Jahrtausenden aufbaut. Pflanzen sind für uns Nahrung, Arzneimittel, Energiereserve und Produktionsmaterial, also ein wertvoller Rohstoff, auf den wir auf Gedeih und Verderb angewiesen sind – und von dem unsere künftige wissenschaftliche und technologische Entwicklung in zunehmendem Maße abhängt.

Im dritten Kapitel stellen wir schließlich fest, dass Pflanzen über alle fünf Sinne verfügen: Sie können sehen, hören, schmecken, riechen und fühlen. Freilich sind ihre Sinne »pflanzlicher« Art, doch deshalb keineswegs weniger zuverlässig. Könnte man folglich sagen, dass Pflanzen uns in diesem Punkt ähneln? Nein. Pflanzen sind viel empfindungsfähiger als wir und besitzen neben unseren fünf mindestens fünfzehn weitere Sinne. So können sie etwa Schwerkraft, elektromagnetische Felder und Feuchtigkeit wahrnehmen und berechnen oder das Konzentrationsgefälle zahlreicher chemischer Stoffe analysieren.

Anders als vielfach angenommen, bestehen die grössten Ähnlichkeiten zwischen Pflanzen- und Tierreich wahrscheinlich im sozialen Bereich. Wir beleuchten im vierten Kapitel nicht nur, wie sich Pflanzen mit ihren Sinnen in der Welt orientieren, sondern auch, wie sie mit Nachbarpflanzen, mit Insekten und anderen Tieren interagieren und über chemische Moleküle kommunizieren und Informationen austauschen. Pflanzen reden miteinander. Sie erkennen Verwandte. Und sie haben Charakter: Nicht anders als in der Tierwelt gibt es opportunistische und großzügige, grundehrliche oder verschlagene Pflanzen. Pflanzen belohnen, wer ihnen Gutes tut, und bestrafen, wer ihnen schaden will.

Wie kann da noch jemand abstreiten, dass sie intelligent sind? Letztendlich handelt es sich dabei um eine Definitionsfrage, darum, wie wir den Begriff Intelligenz interpretieren. Im fünften Kapitel werden wir erläutern, warum man unter Intelligenz die »Fähigkeit zur Problemlösung« verstehen kann und warum Pflanzen sich, laut dieser Definition, gegenüber Schwierigkeiten im Leben nicht nur intelligent, sondern geradezu genial verhalten. Auch ohne ein Gehirn in unserem Sinne reagieren sie adäquat auf äußere Reize und sind sich ihrer selbst und ihrer Umwelt bewusst – auch wenn »bewusst« im Zusammenhang mit Pflanzen zugegebenermaßen etwas seltsam klingt.

Dass Pflanzen wesentlich raffiniertere Organismen sind als gemeinhin angenommen, konnte Charles Darwin als Erster durch wissenschaftlich gesicherte, quantifizierbare Daten belegen. Heute, beinah eineinhalb Jahrhunderte später, beweisen zahlreiche Forschungen, dass höher entwickelte Pflanzen tatsächlich »Intelligenz« besitzen: Sie empfangen Signale aus ihrer Umgebung, verarbeiten die erhaltenen Informationen und kalkulieren, welche Lösung ihr Überleben am besten sichert. Und damit nicht genug. Sie verfügen auch über eine sogenannte »Schwarmintelligenz«, die es ihnen ermöglicht, nicht nur als Einzelne, sondern als Gruppe bestimmte Verhaltensweisen zu entwickeln. Damit zeigen sie ein ähnliches Verhalten wie Ameisenvölker, Fisch- oder Vogelschwärme.

Nüchtern betrachtet, würde das Pflanzenreich hervorragend ohne uns auskommen. Die Menschheit dagegen wäre ohne Pflanzen zum baldigen Aussterben verdammt. Dennoch kennen beinahe alle Sprachen Wörter wie »dahinvegetieren«, die ein Leben bezeichnen, das auf die rudimentärsten Bedürfnisse reduziert ist.

Was heißt hier vegetieren? Wenn Pflanzen sprechen könnten, würden sie uns das vielleicht als Erstes fragen.

ERSTES KAPITEL
Die Wurzeln des Problems

IM ANFANG WAR DAS GRÜN: ein Chaos aus pflanzlichen Zellen. Dann schuf Gott die Tiere und zum Schluss das erhabenste unter ihnen: den Menschen. Wie in zahlreichen anderen Schöpfungsmythen ist der Mensch in der Bibel die Krone der Schöpfung. Er erscheint erst, als die Schöpfung beinahe vollendet, als alles für ihn bereit ist: auf dass sich der »Herrscher der Erde« die Schöpfung untertan mache.

Bekanntlich vollendet Gott sein Werk in einem Zeitraum von sieben Tagen. Die Pflanzen werden am dritten Tag erschaffen, während das überheblichste der Geschöpfe erst ganz zuletzt, am sechsten Tag, das Licht der Welt erblickt. Die Reihenfolge ihres Erscheinens auf der Erde entspricht in etwa dem derzeitigen wissenschaftlichen Stand: Danach gab es auf unserem Planeten bereits vor dreieinhalb Milliarden Jahren die ersten Zellen, die zur Fotosynthese in der Lage waren, während der Homo sapiens, der sogenannte »moderne Mensch«, seine ersten Spuren erst vor zweihunderttausend Jahren hinterließ – nach den Maßstäben der Evolution also erst vor wenigen Augenblicken. Dass der Mensch als Letzter auf der Erde erschien, hinderte ihn allerdings nicht daran, sich als privilegiertes Wesen zu begreifen – obwohl die neuesten Erkenntnisse auf dem Gebiet der Evolution seine Stellung als »Weltenherrscher« dramatisch beschnitten haben und ihm die wesentlich weniger prestigeträchtige Rolle des »zuletzt Erschienenen« zuweisen. Die sichert ihm keineswegs mehr a priori die Herrschaft über alle anderen Arten, auch wenn uns zahlreiche kulturelle Konditionierungen genau das glauben machen wollen.

Im Lauf der Jahrhunderte haben viele Philosophen und Wissenschaftler die Vorstellung vertreten, Pflanzen besäßen ein »Gehirn« und eine »Seele« und noch die einfachsten pflanzlichen Organismen könnten äußere Reize wahrnehmen und darauf reagieren. Einige der genialsten Köpfe ihrer Zeit, von Platon bis Demokrit und von Fechner bis Darwin, sahen in den Pflanzen intelligente Wesen. Manche glaubten an ihre Fähigkeit zu fühlen, andere stellten sie sich als Menschen vor, die kopfüber in der Erde stecken: als sensible, intelligente Lebewesen, die über alle menschlichen Fähigkeiten verfügen, mit Ausnahme derer, die ihnen durch ihre befremdliche Position verwehrt sind.

Dutzende großer Denker haben die Intelligenz der Pflanzen theoretisch untermauert und dokumentiert. Dennoch tritt in allen Kulturen der Welt wie auch in unserem täglichen Verhalten immer wieder die scheinbar unüberwindbare Überzeugung zutage, Pflanzen seien noch weniger intelligent und entwickelt als Wirbellose und ständen auf der »Evolutionsleiter« gerade einmal eine Stufe über den unbelebten Objekten. Für diese Leiter fehlt, nebenbei gesagt, jeder Beweis, und doch ist die Hypothese in unser aller Köpfen fest verankert. Es konnten sich noch so viele Stimmen erheben, die anhand wissenschaftlicher Experimente und Entdeckungen die Intelligenz der Pflanzen belegten, stets fanden sich noch mehr Stimmen, die der These widersprachen. Als gäbe es eine stille Übereinkunft, haben Religion, Literatur, Philosophie und moderne Wissenschaft in der westlichen Welt an der Verbreitung der Vorstellung mitgewirkt, Pflanzen seien niedrigere Lebewesen als andere – von Intelligenz ganz zu schweigen.

Pflanzen und die großen monotheistischen Religionen

»Von den Vögeln nach ihrer Art, von dem Vieh nach seiner Art und von allem Gewürm auf Erden nach seiner Art: von den allen soll je ein Paar zu dir hineingehen, daß sie leben bleiben« (1. Mose, 20). Mit diesen Worten erklärt Gott Noah im Alten Testament, welche Lebewesen er vor der Sintflut retten soll, damit das Leben auf der Erde weitergehen kann. Wie geboten, führt Noah Vögel, Landtiere und alles, was sich auf Erden regt, auf die Arche: »reine« und »unreine« Tiere in Paaren. Und die Pflanzen? Finden mit keinem Wort Erwähnung. In der Heiligen Schrift werden sie nicht nur geringer geschätzt als die Tiere, sondern noch nicht einmal erwähnt. Sie bleiben ihrem Schicksal überlassen: Sie ertrinken oder können sich vielleicht wie anderes Unbelebte retten. Die Geringschätzung geht so weit, dass sich nicht einmal jemand um sie Sorgen macht.

Doch die Widersprüche in der Schöpfungsgeschichte lassen nicht lange auf sich warten. Der erste findet sich im Fortgang der Erzählung. Als die Arche auf dem Berg Ararat aufgesetzt hat und einige Tage kein Regen mehr gefallen ist, lässt Noah eine Taube ausfliegen, um zu erfahren, wie es auf der Erde aussieht. Gibt es trockenes Land? Vielleicht sogar in der Nähe? Ist es bewohnbar? Die Taube kehrt mit einem Ölblatt im Schnabel zurück – das alle Fragen beantwortet. Es zeigt, dass Land trockengefallen und Leben dort möglich ist. Obwohl Noah es also nicht ausdrücklich sagt, weiß er genau, dass es ohne Pflanzen kein Leben auf der Erde gibt.

Die Nachricht der Taube sollte sich schon bald bestätigen: Noah verlässt die Arche gemeinsam mit den Tieren, dann dankt er dem Herrn. Er hat seine Pflicht erfüllt. Und was macht er als Erstes? Er pflanzt einen Weinstock. Woher kommt dieser Weinstock, der bis dahin nirgends erwähnt wurde? Noah muss ihn für so bedeutsam gehalten haben, dass er ihn auf die Arche mitnahm, obwohl er nicht zu den Lebewesen gehörte.

In die Schöpfungsgeschichte schleicht sich also, vom Leser beinahe unbemerkt, der Gedanke ein, dass Pflanzen keine Lebewesen seien. Ölbaum und Weinstock dienen zwar als Symbol für Wiedergeburt und Leben, den Pflanzen allgemein hingegen spricht die Schöpfungsgeschichte jede Belebtheit ab. Allerdings entpuppt sich nicht nur das Christentum als eine Religion, die Pflanzen den Status von Lebewesen verweigert. Auch der Islam und andere Religionen verwahren sich unausgesprochen dagegen, das Pflanzenreich als lebendig zu betrachten, und zählen es zum Unbelebten auf unserer Erde. So widmet sich beispielsweise die islamische Kunst hingebungsvoll der Darstellung von Pflanzen und Blumen, weil es ihr untersagt ist, sich ein Bildnis von Allah und allem Lebenden zu machen. Die floralen Ornamente, geradezu das Erkennungszeichen islamischer Kunst, zeugen also davon, dass Pflanzen gerade nicht als Lebewesen gelten. Andernfalls wäre ihre Darstellung nämlich verboten. Im Koran findet sich zwar kein ausdrückliches Verbot, Tiere abzubilden. Doch der Prophet Mohammed leitet dies im Hadith, der Grundlage des islamischen Rechts, aus dem islamischen Glauben ab: Es gibt keinen Gott außer Allah, er hat alles erschaffen und ist in allem. Das gilt offensichtlich jedoch nicht für Pflanzen.

Manche Religionen unterhalten allerdings auch durchaus andere Beziehungen zur Pflanzenwelt. Die Indianer in Amerika und verschiedene indigene Völker halten sie sogar für heilig.

Die Beziehung zwischen Mensch und Pflanzenwelt steckt voller Widersprüche. So verbietet es die jüdische Religion, auf deren heiligen Schriften das Alte Testament ja basiert, Bäume ohne Not zu fällen, und feiert sogar ein Neujahrsfest der Bäume (Tu BiSchwat). Hier zeigt sich bereits der tiefe Widerspruch, dass dem Menschen seine Abhängigkeit von den Pflanzen zwar sehr wohl bewusst ist, er sich aber trotz allem verweigert, anzuerkennen, welche bedeutende Rolle sie auf unserem Planeten spielen.

Während manche Religionen Pflanzen – oder besser gesagt Teile von Pflanzen – heiligsprechen, werden sie von anderen geradezu verteufelt. Zur Zeit der Inquisition war dieses Schicksal etwa Pflanzen beschieden, die die angeklagten »Hexen« angeblich in ihre Heiltränke mischten: In manchen Fällen wurde nicht nur den Hexen, sondern auch Knoblauch, Petersilie und Fenchel der Prozess gemacht! Übrigens genießen Pflanzen mit psychotroper Wirkung bis heute eine Sonderbehandlung: Sie werden verboten (Wie kann man Pflanzen verbieten? Könnte man Tiere verbieten?) oder kontrolliert – oder für heilig erklärt und von Schamanen in Stammeszeremonien verwendet.

Das Pflanzenreich, wie es Schriftsteller und Philosophen sehen

Ob gehasst oder geliebt, ignoriert oder heiliggesprochen – Pflanzen sind Teil unseres Lebens. Und folglich begegnen sie uns in Malerei, Volkskunst oder Literatur. Doch Maler und Schriftsteller sind mit ihren Werken auch Schöpfer eines Weltbilds. Kunst und Kultur verraten uns deshalb einiges über das Verhältnis von Mensch und Pflanzenwelt.

Von wenigen wichtigen Ausnahmen abgesehen, betrachten die meisten Schriftsteller Pflanzen als statischen, anorganischen Bestandteil der Landschaft und beschreiben sie als ebenso passiv wie einen Hügel oder eine Gebirgskette.

In der Philosophie wurde, wie erwähnt, jahrhundertelang über die Natur der pflanzlichen Organismen gestritten. Ob Pflanzen leben oder nicht, ob sie eine »Seele« haben, wie man damals sagte, beschäftigte bereits weit vor Christus die besten Köpfe. Lange Zeit bestanden in Griechenland, dem Mutterland der abendländischen Philosophie, zwei Meinungen einträchtig nebeneinander: Während Aristoteles (384/383–322 v. Chr.) die Pflanzen in die Nähe der anorganischen Welt rückte, achteten Demokrit (460–370 v. Chr.) und seine Anhänger sie so hoch, dass sie sie sogar mit dem Menschen gleichsetzten.

In seiner berühmten Klassifikation teilte Aristoteles die Lebewesen nach ihrem Seelenvermögen ein, danach, wie stark sie beseelt seien. Sein Konzept der Seele hatte allerdings nichts mit Religiosität zu tun, sondern vor allem mit dem Bewegungsvermögen – was bis heute an dem Wort »beseelt« deutlich wird, das auch innerlich »bewegt« bedeutet. In seinem Werk De anima schreibt Aristoteles: »Das Beseelte nun scheint von dem Unbeseelten durch zweierlei sich zu unterscheiden: durch Bewegung und durch Empfindung« (I–II 403b). Auf Grundlage seiner Definition und im Einklang mit den herrschenden Ansichten betrachtete Aristoteles die Pflanzen zunächst als »unbeseelt«.

Später ließ er sich allerdings eines Besseren belehren, weil Pflanzen sich ja offensichtlich vermehren konnten. Wie konnten sie da unbeseelt sein? Der Philosoph fand eine Lösung: Er sprach den Pflanzen ein Seelenvermögen auf unterster Stufe zu, eine vegetative Seele, die mehr oder weniger nur die Fortpflanzung erlaubte. Denn wenn Pflanzen sich vermehren, dachte Aristoteles, dann können sie zwar nicht als unbeseelt gelten, aber auch nicht allzu weit davon entfernt sein.

Das aristotelische Denken hat unsere abendländische Kultur über Jahrhunderte geprägt, und manche Wissenschaften wie die Botanik konnten sich erst mit der Aufklärung von seinem Einfluss befreien. Kein Wunder also, dass Philosophen die Pflanzen lange Zeit für bewegungsunfähig und ansonsten keiner weiteren Beachtung für würdig hielten.

Nichtsdestotrotz haben sich von der Antike bis heute immer wieder Stimmen zu Wort gemeldet, die dem Pflanzenreich zu mehr Achtung verhelfen wollten.

Beinah ein Jahrhundert vor Aristoteles hat Demokrit die Pflanzen mit völlig anderen Augen betrachtet. Seine Philosophie beruhte auf dem sogenannten atomistischen Materialismus. Danach bestehen alle Objekte, selbst die augenscheinlich unbeweglichen, aus Atomen, die sich ununterbrochen im leeren Raum bewegen. Nach Demokrits Ansicht ist alles in ständiger Bewegung, auch die Pflanzenwelt. Er hielt Bäume daher für durchaus mit dem Menschen vergleichbar, abgesehen davon, dass sie kopfüber in der Erde steckten. In den kommenden Jahrhunderten sollte sein Bild wiederholt aufgegriffen werden.

Unter dem Einfluss von Aristoteles und Demokrit galten Pflanzen im antiken Griechenland – allem Widerspruch zum Trotz – vielfach als gleichermaßen unbeseelt wie intelligent.

Und selbst Mitte des 18. Jahrhunderts wirkten beide Konzepte noch in der Gedankenwelt des Mannes fort, der als Vater der botanischen Systematik gilt: Carl Nilsson Linnæus.