Sterben und Tod in der Biologie

Was heisst es, zu sterben oder was ist der Tod in der Biologie?

Wenn wir die Frage nach dem Leben (Was heisst Leben?) fragen, dann sollte es auch nötig sein, die Frage nach dem Tod zu stellen. Was heisst also Tod?

Wir sagten pauschal, Leben…

I) sei zellulär
II) habe Stoffwechsel
III) wachse
IV) sei reizbar
V) leite die Reize weiter
VI) zeige Bewegung
VII) passe sich an
VIII) pflanze sich fort und bilde sich immer neu

Leben wurde in der Geschichte der Erde durch die Natur erfunden. Wie aber ist es mit dem Tod?

Auch der Tod musste zuerst erfunden werden

Die einfachsten Lebewesen, die erfolgreichen Bakterien, tauchen als erstes auf in der Naturgeschichte der Lebewesen. Sie pflanzen sich fort durch einfache Zellteilung oder durch Austausch von DNS, d.h. genetische Rekombination. Grundsätzlich aber gilt für sie, Bakterien können nicht sterben, wenn sie Nahrung und Lebensraum haben.

Das Gleiche gilt für höhere Einzeller (pflanzlich oder tierisch). Bei der Zellteilung geht die Elternzelle über in die Tochterzellen.

Das Sterben, der Tod, musste also erst erfunden werden, bei einzelligen Lebewesen gibt es den Tod noch nicht.

Volvox zeigt den natürlichen Tod

volvox GitterkugelAls eines der ersten Lebewesen zeigt die Gitterkugel Volvox den natürlichen Tod. Bestehend aus tausenden von Einzelzellen bildet Volvox eine Gitterkugel, in der alle Zellen über ein Plasmanetz miteinander verbunden sind. Es findet also ein Informationsaustausch statt, die Kugel ist eine Kolonie, die bereits Züge eines “Organismus” aufweist.

Im Lebenszyklus von Volvox bilden sich Vermehrungszellen, die im Inneren der Mutterkugel zu Tochterkolonien heranwachsen. Sind die Tochterkolonien genügend gross, reisst die Mutterkugel auf und entlässt die Tochterkolonien. Dabei stirbt sie.

Sterben und Tod bei Pflanzen

Tod und Sterben erscheint uns meist als ein plötzliches Ereignis. Doch gerade bei den Pflanzen sehen wir, wie langsam das Sterben hier ablaufen kann.

blumenstraussFehlt einer Pflanze das Wasser, so sinkt der Turgor (Wasserdruck) in den Geweben und Blätter und Stängel hängen herunter. Das bedeutet aber noch nicht, dass die Pflanze bereits gestorben ist. Ein Blumenstrauss hat auch nur eine begrenzte Zeit noch die Möglichkeit, durch den abgeschnittenen Stängel Wasser in die Blätter zu führen. Solange sind Blätter, Stängel und Blüte noch frisch.

Salat oder Gemüse wie Kartoffeln sind auch abgeschnitten oder von ihrer Lebenswelt abgetrennt. Aber immer noch finden in den Geweben Stoffwechsel statt, die grünen Blätter betreiben Photosynthese oder die Meristeme (Keimgewebe) sind noch am Leben.

Bei Kormophyten (Sprosspflanzen) ist ein Sterbemerkmal dann gegeben, wenn die Leitbündel nicht mehr funktionieren und keine Meristeme mehr neue Triebe bilden können. Dies kann aber nur stellenweise vorkommen und dann stirbt nur ein Zweig ab. Sind die Leitbündel der ganzen Pflanze zerstört, ist der Sterbeprozess unumkehrbar.

kartoffelEine Kartoffel ist so lange lebendig, wie sie nicht völlig ausgetrocknet ist oder nicht gekocht worden ist.

Sterben und Tod bei Tieren und dem Menschen

Wenn ein Mensch stirbt, wird der Todeszeitpunkt festgehalten. «Der Mensch ist tot, wenn die Funktionen seines Hirns einschliesslich des Hirnstamms irreversibel ausgefallen sind.» Diese Definition des Todes ist im Schweizer Transplantationsgesetz eingetragen. Das heisst, tot sei ein Mensch, wenn sein Gehirn und sein Hirnstamm nicht mehr funktioniert.

Wer Totenwache gehalten hat, oder wer sich um Tote gekümmert hat, weiss, dass das nicht so einfach ist. Warum denn müsste sonst ein Toter vor der Beerdigung noch rasiert werden?

Der Körper von Hirntoten kann Blutdruck und Körpertemperatur regulieren, Urin ausscheiden, Hormone produzieren, Wunden heilen und Infektionen bekämpfen. Hirntote Kinder können wachsen und Schwangere einen Fötus heranreifen lassen. Zudem kann der Körper auf Schmerzreiz mit Blutdruckanstieg oder Hormonausschüttung reagieren.