|
 Ein Fisch mit der Intelligenz einer Ratte? Oder vielleicht eine Ratte mit dem Körper eines Fisches? Es ist nicht so einfach zu entscheiden, wie man diese chimäre Kreatur nennt, die von D. Bresler von der University of California (Los Angeles) und M. Bitterman vom Bryn Mawr College (Pennsylvania) geschaffen wurde.
In Übereinstimmung mit den Naturgesetzen sollte es ein Fisch werden, ein gewöhnlicher, nicht zu kluger Tilapia macrocephala, ein Bewohner der tropischen Gewässer Afrikas. Dank einer ungewöhnlichen Operation, die zu einem späten Zeitpunkt der Embryogenese durchgeführt wurde, gelang es den Wissenschaftlern jedoch, daraus ein künstliches Tier zu züchten, das in der Natur nicht existiert und nur äußerlich den Gegenstücken im Aussehen ähnlich ist. Die intellektuellen Fähigkeiten dieser Kreatur und ihre Fähigkeit zu lernen übertrafen die "Intelligenz" des Fisches bei weitem und näherten sich den Fähigkeiten fortgeschrittener Säugetiere.
Die Idee hinter der ungewöhnlichen Erfahrung basierte auf den folgenden Überlegungen. Wenn ein Teil des Gehirns entfernt wird, kann die Funktion des verlorenen Gewebes durch nachfolgende Änderungen des Verhaltens und der Fähigkeiten des Tieres beurteilt werden. Wenn Sie beispielsweise einen Teil der Rinde von einer jungen Ratte entfernen, wird eine erwachsene Ratte Verhaltensaufgaben viel weniger erfolgreich bewältigen und sich den Fischen in ihren "Fähigkeiten" nähern. Aber was ist, wenn wir das entgegengesetzte Experiment durchführen und versuchen, die Anzahl der Nervenzellen in den assoziativen Strukturen des Gehirns in Fischen zu erhöhen? Ist es in diesem Fall möglich, den gegenteiligen Effekt zu erzielen - die intellektuellen Fähigkeiten des Tieres zu stärken? Genau das haben die Forscher getan, indem sie das embryonale Gehirnmaterial aus Embryonen entfernt haben. Tilapia und es anderen Individuen des gleichen Alters und der gleichen Art zu transplantieren. Im zukünftigen Formungsbereich wurde dem Empfängerfisch zusätzliches Medulla implantiert tectum opticum, der wichtigste assoziative Teil des Gehirns, der als "Denkzentrum" der Fische bezeichnet werden kann. Vergleichbar in der Funktion mit dem Kortex von Säugetieren, tectum opticum Fische sind der Hauptempfänger von Informationen, die von verschiedenen sensorischen Systemen ins Gehirn gelangen: visuell, olfaktorisch, taktil. All dies ließ erwarten, dass ein operativer Versuch, diese Struktur zu "verbessern", die wesentlichen Merkmale des Tierverhaltens irgendwie beeinflussen könnte.
Den Wissenschaftlern gelang es, zehn Empfängerembryonen zu züchten. Sechs von ihnen wurden verschiedenen Verhaltenstests unterzogen, um die Lernfähigkeit zu ermitteln. Die Experimentatoren verwendeten das sogenannte Reflex-Reversible (Gewohnheitsumkehr) Training, entwickelt von M. Bitterman zur vergleichenden Bewertung der Lernfähigkeit bei verschiedenen Arten. In Reflexumkehrversuchen wird das Tier zunächst für die Wahl einer von zwei Verhaltensalternativen belohnt. Wenn die Präferenz für diese lohnende Alternative festgelegt ist, dh ein konditionierter Reflex entwickelt wird, ändern sich die Bedingungen so, dass jetzt eine andere, entgegengesetzte Art von Verhalten belohnt wird. Experimente zeigen, dass Vögel und Säugetiere, die auf diese Weise trainiert wurden, eine ausgeprägte Fähigkeit zeigen, ihre Umkehrfähigkeiten zu verbessern, während dies bei Fischen nicht beobachtet wird.
 Was ist nach der Operation passiert? Die Tiere schienen sich in drei Gruppen aufzuteilen. Zwei der operierten Fische unterschieden sich praktisch nicht von ihren normalen Gegenstücken, ihr Gehirn veränderte sich nicht in Struktur und Größe, anscheinend aufgrund der Tatsache, dass das implantierte Gewebe keine Wurzeln schlug. Die beiden anderen Fische zeigten eine deutliche Verbesserung der Lernfähigkeit, sie machten weit weniger Fehler als normale Individuen, aber sie induzierten auch keine progressive Reflexumkehr. Schließlich bleiben die beiden übrig Fischkonnten im Gegensatz zu den anderen die Umkehrung von Reflexen durch Training verbessern, d.h.zeigten eine qualitativ neue Eigenschaft, die bei gewöhnlichen Fischen nicht zu finden war. Die Schwere dieses Effekts war besonders auffällig: Er lag in der gleichen Größenordnung wie der von Ratten - Tieren, die auf der taxonomischen Skala von Wirbeltieren bis zu drei Klassen höher rangieren. Mit anderen Worten, die operierten Tiere machten sozusagen einen großen Sprung in ihrer "intellektuellen" Entwicklung und sprangen über die gut 200 Millionen Jahre, die den Devon vom Känozoikum trennten - die Zeit, in der die Fische aus dem Wasser auftauchten, Amphibien, Reptilien und schließlich die ersten Säugetiere auftauchten. mit ihrer unvergleichlich progressiveren kortikalen Struktur des Gehirns.
Wie war das Gehirn dieser "brillanten" Fische? Die von den Autoren des Experiments zitierten Abschnitte zeigen eine deutliche Verdickung tectum opticum - fast zweimal. Diese Verdickung, die bei einigen Fischen lokal war, war bei den beiden Exemplaren am ausgeprägtesten, die eine fortschreitende Fähigkeit zeigten, Reflexe umzukehren. Die Forscher stellen fest, dass bei einem dieser Fische eine qualitativ neue Art von neuronaler Struktur auftritt, die normalen Individuen nicht eigen ist. (Leider ist diese interessante Tatsache in ihrem Artikel nicht mit detaillierteren mikroskopischen Aufnahmen dokumentiert tectum opticum).
Bedeuten diese Ergebnisse, dass eine einfache Erhöhung der Anzahl von Nervenzellen über eine bestimmte Norm "von der Natur freigesetzt" zu signifikanten qualitativen Veränderungen in der Struktur und Arbeit des Gehirns führen kann? Solche Schlussfolgerungen müssen vorerst sorgfältig behandelt werden. Das experimentelle Material ist noch klein: Den Wissenschaftlern gelang es, nur 10 Empfänger zu züchten, von denen nicht alle den gleichen Fortschritt zeigten. Der Artikel enthält auch gewisse Unklarheiten in Bezug auf die Entwicklungsphase, in der die Gehirntransplantation durchgeführt wurde, die Funktionsweise und die Unterdrückung der Abstoßungsprozesse des transplantierten Gewebes.
Die endgültige Bestätigung (oder Verfeinerung) dieser Ergebnisse sollte offenbar in den kommenden Monaten ein Ereignis werden. Wenn die neuen Fakten positiv sind, kann das Experiment von Bresler und Bitterman zu Recht als eines der größten wissenschaftlichen Ereignisse des vergangenen Jahres bezeichnet werden. In Zukunft sind ähnliche Operationen an höheren Wirbeltieren geplant.
Die durch die immunologische Barriere verursachten Schwierigkeiten können umgangen werden, indem eineiige Zwillinge mit einem identischen Genotyp verwendet werden.
Der moralische Aspekt solcher Experimente ist jedoch ebenso wichtig. Sind solche Operationen an menschlichen Embryonen aus moralischer Sicht zulässig? Wenn in Experimenten an Fischwissenschaftlern offenbar ausreichend gegen die Gefahr der Schaffung "übermenschlicher" Intelligenz garantiert ist, dann wird eine solche Möglichkeit in Experimenten an Affen und vor allem an Menschen sehr real. Wir können nur hoffen, dass weitere Forschungen in diesem Bereich nicht klassifiziert werden: Die wissenschaftliche Gemeinschaft muss sich der unerwarteten Folgen bewusst sein, die eine Gehirntransplantation bei höheren Wirbeltieren mit sich bringen können.
B. V. Loginov
Ähnliche Veröffentlichungen
|
