3. Mehrkernige Zellen und Syncytien.

Wir hatten vorhin in der organischen Natur fünf Individualitätsstufen

voneinander unterschieden; jetzt müssen wir uns aber erinnern, daß

in der lebendigen Welt nirgends in Wirklichkeit scharfe Grenzen zu

finden sind. Wir hatten die Zellen als Elementarorganismen von der

nächst höheren Individualitätsstufe, den Geweben, unterschieden,

und es könnte den Anschein haben, als ob in der Tat keine schärfere

Grenze existiere, als zwischen einem Gewebe, das aus einer Anzahl

gleichartiger Zellen besteht, und einer einzelnen Zelle, als ob beide

Individualitätsstufen sehr leicht voneinander zu unterscheiden wären.

Allein dem ist in Wirklichkeit nicht so. Es gibt einzelne Organismen,

die eine Unterscheidung, ob Elementarorganismen oder Gewebe, nicht

leicht erscheinen lassen, und wir werden uns hier, ebenso wie in

vielen anderen Fällen, wo es sich darum handelt, in der Natur Grenzen

zu ziehen, recht klar bewußt, daß alle Abgrenzungen und Definitionen

in letzter Instanz ein mehr oder weniger willkürliches Moment in sich

enthalten müssen, wenn sie scharf sein sollen, -- daß alle Grenzen und

Definitionen nichts als +psychologische Hilfsmittel+ zum Zwecke der

Erkenntnis sind.

[Illustration: Fig. 17. +Zellknorpel+; die Zellen enthalten zwei

Zellkerne.]

Die Uebergangsformen zwischen typischen Zellen und echten Geweben

sind zahlreich. Sie bestehen darin, daß innerhalb einer einheitlichen

Protoplasmamasse mehrere distinkte Zellkerne liegen. In vielen Fällen

finden wir in einer Zelle statt des einen Zellkerns, wie er für den

Typus einer Zelle charakteristisch ist, deren zwei. So trifft man z. B.

sehr häufig in manchen Geweben, wie dem Gewebe des Zellknorpels (Fig.

17), Zellen mit zwei Kernen. Von diesen Zellformen führen Uebergänge,

die drei, vier, fünf und mehr Kerne haben, bis zu denjenigen

Organismen, die eine ungezählte Menge von Kernen in ihrem Protoplasma

bergen. Zellformen mit wenigen Kernen sind z. B. manche Epithelzellen

(Fig. 18 _a_), Zellen mit vielen Kernen die in dem Darm der Frösche

parasitisch lebenden großen Wimperinfusorien +Opalina+ (Fig. 18 _b_),

und Formen mit zahllosen Kernen finden wir unter den Meeresalgen,

unter denen z. B. +Caulerpa+ (Fig. 19) eine riesige Zelle von der

Gestalt und Größe eines Blattes vorstellt, in deren dünner, lamellöser

Protoplasmaschicht eine unzählige Menge von Zellkernen liegt, die alle

mit dem Protoplasma zusammen in fortwährender, langsam strömender

Bewegung zwischen den Zellwänden, d. h. den beiden Blattflächen,

begriffen sind.

[Illustration: Fig. 18. _a_ +Epithelzelle mit mehreren Kernen aus der

Harnblase des Menschen.+ Nach ~Virchow~. _b_ +Opalina ranarum+, ein

einzelliges Wimperinfusor aus dem Darm des Frosches mit vielen Kernen.

Nach ~Zeller~.]

[Illustration: Fig. 19. +Caulerpa+, eine blattförmige Meeresalge. Die

einzelnen Blätter sind dünne, zwischen zwei flächenhafte Zellulosewände

eingeschlossene Protoplasmalamellen mit zahllosen kleinen, hier nicht

sichtbaren Kernen. Natürliche Größe. Nach ~Reinke~.]

Alle diese Organismen mit mehreren Zellkernen können wir als

mehrkernige Zellen von den vielzelligen Geweben, zu denen sie den

Uebergang bilden, trennen, wenn wir das Gewicht bei der Unterscheidung

auf den Umstand legen, daß bei den mehrkernigen Zellen das den

einzelnen Kern umgebende Protoplasmaterritorium nicht von den

benachbarten abgegrenzt ist, sondern mit dem ganzen übrigen Protoplasma

zusammen eine einheitliche Masse vorstellt, die nur als Ganzes nach

außen hin durch eine bestimmte Oberflächenform abgeschlossen erscheint,

während im Gewebe jedes einzelne Protoplasmaterritorium, das zu einem

Zellkern gehört, von den benachbarten deutlich abgegrenzt ist. +Die

vielkernige Zelle stellt also immer noch eine Zelle vor, die als Ganzes

durch eine bestimmte Oberflächengestalt charakterisiert ist; das

Gewebe aber wird von einer Summe von einzelnen Zellen gebildet, deren

jede ihre eigene, mehr oder weniger scharf abgegrenzte Gestalt besitzt.+

[Illustration: Fig. 20. _I_ +Aethalium septicum.+ Stück eines

netzförmigen Myxomyceten-Plasmodiums. Natürliche Größe. _II_

+Chondrioderma difforme.+ _f_ Stück eines Plasmodiums, _a_ eine Spore,

_b_ dieselbe quellend, _c_ der Sporeninhalt kriecht aus, _d_ die Spore

hat sich in eine Geißelzelle verwandelt, _e_ die Geißelzellen haben

sich in Amöben umgebildet, die wieder zur Bildung eines Plasmodiums

zusammenkriechen. _II_ nach ~Strasburger~.]

Schwieriger wird die Frage, ob wir es mit vielkernigen Zellen oder mit

echten Geweben zu tun haben, bei gewissen niederen Organismen, die

von den Botanikern als Pflanzen, von den Zoologen häufig als Tiere

in Anspruch genommen worden sind und in vielen Beziehungen großes

Interesse verdienen. Das sind die +Myxomyceten+. Im Laubwalde auf

moderigen Blättern oder faulenden Baumstämmen sieht man bisweilen

weiße, gelbe oder braunrote Netzwerke, die sich öfter mehrere

Dezimeter weit mit ihren feinen, baumartig verzweigten Strängen an

der Unterlage ausbreiten (Fig. 20 _I_). Diese Netzwerke, die auch

mitunter dichtere, klumpige Massen von demselben Aussehen bilden,

sind, wie man bei näherer Betrachtung findet, von einer weichen,

schleimartigen Konsistenz. Beobachtet man ein solches Netzwerk nach

einigen Stunden oder am nächsten Tage wieder, so findet man, daß

es nicht nur seinen Platz, sondern auch seine Gestalt vollständig

verändert hat, und trennt man ein Stückchen davon ab, so kann man,

wenn es auf eine Glasplatte gelegt und an einem feuchten Orte gehalten

wird, sehen, wie die ganze Masse anfängt, langsam zu fließen und feine

Ausläufer nach hierhin und dorthin zu entsenden, die sich baumförmig

verzweigen und netzartig zusammenfließen. Kurz, man sieht, daß das

ganze Netzwerk lebt. Diese eigentümlichen Wesen sind als +Myxomyceten+

bekannt. Sie bestehen aus vollständig nacktem Protoplasma. In den

feinen Strängen ihrer „Plasmodien“ findet man bei mikroskopischer

Untersuchung und Färbung eine große Menge von Zellkernen, die

fortwährend von dem langsam fließenden Protoplasma mitgeschleppt

werden, die über- und untereinanderkugeln und deutlich erkennen

lassen, daß sie keine bestimmte Lage besitzen, sondern regellos in

der einheitlichen Protoplasmamasse immer wieder ihren Platz wechseln.

Hier sind also keine einzelnen Zellterritorien im Protoplasmakörper

abgegrenzt. Wir würden daher die Plasmodien nach dem oben gegebenen

Kriterium für vielkernige Zellen halten müssen. Indessen in dieser

Auffassung werden wir wieder schwankend, wenn wir die Entstehung

der Myxomycetenplasmodien verfolgen. Die Myxomyceten pflanzen sich

durch „Sporen“ fort, d. h. durch kleine, mikroskopische Kapseln,

deren Schale platzt und je einer kleinen, nackten, formwechselnden

Zelle mit +einem+ Kern den Austritt gewährt (Fig. 20 _II a_, _b_,

_c_). Da von den Sporen immer eine sehr große Menge zusammenliegt,

schlüpft gleichzeitig auch immer eine Menge einzelner Zellen aus.

Alle diese Zellen kriechen alsbald zusammen, fließen ineinander und

bilden so eine größere einheitliche Protoplasmamasse, in der eine

Menge von Kernen enthalten ist (Fig. 20 _II e_, _f_). Indem die

Protoplasmamasse durch selbständige Ernährung wächst, vermehren sich

auch die Kerne durch Teilung, und so entsteht schließlich das große,

netzförmig ausgebreitete Myxomyceten-Plasmodium. Dieses Plasmodium,

obwohl es eine einheitliche Protoplasmamasse mit vielen Kernen ohne

Zellgrenzen vorstellt, ist also trotzdem aus vielen einzelnen Zellen

hervorgegangen. Wir haben daher nicht das Recht, die Plasmodien der

Myxomyceten als vielkernige Zellen zu betrachten, während wir auf

der anderen Seite auch nicht berechtigt sind, sie als echte Gewebe

anzusprechen, denn wir finden ja für die einzelnen Kerne keine

Zellgrenzen abgesteckt. Man hat daher für diese Zwischenstufen zwischen

der einzelnen Zelle und dem Gewebe einen besonderen Namen geschaffen

und bezeichnet sie als „+Syncytien+“.

Solche Syncytien kommen auch im Körper der höheren Tiere an einzelnen

Stellen vor. Sie entstehen hier dadurch, daß die Zellen bei der

Entwicklung sich nicht vollständig voneinander trennen. Sind die

Zellen, die sich im Laufe der Entwicklung durch fortgesetzte Teilung

vermehren, vollständig membranlos, so kann natürlich, da sie sich

ja bei der Entstehung des Zellenstaates nicht voneinander trennen,

keine Abgrenzung ihres Protoplasmakörpers bei der Teilung entstehen.

Es teilen sich die Zellkerne und rücken voneinander fort, aber das

Protoplasma bleibt eine zusammenhängende Masse. So entstehen Syncytien,

wie z. B. bei manchen Epithelien. In anderen Fällen grenzen sich zwar

bei der Zellteilung die Protoplasmakörper der Zellen durch deutliche

Membranen oder Interzellularsubstanzen voneinander ab, aber diese

Abgrenzungen behalten einzelne sehr kleine Lücken, durch welche

die Protoplasmakörper mittelst äußerst feiner Protoplasmabrücken

untereinander in Zusammenhang bleiben. Solche Zusammenhänge durch

Interzellularbrücken haben offenbar eine große physiologische Bedeutung

für das gemeinschaftliche Zusammenarbeiten der Zellen des betreffenden

Gewebes, und sind daher sehr weit verbreitet im Pflanzenreich sowohl

wie im Tierreich. Im Pflanzenreich treten die Interzellularbrücken

durch die Tüpfelkanälchen in den Zellulosemembranen hindurch. Im

Tierreich verbinden sie Epithelzellen, Muskelzellen, Neurone etc.

miteinander.

So finden sich also im Zellenstaate alle möglichen Uebergangsstufen

von der schärfsten Abgrenzung der Zellen eines Gewebes bis zum reinen

Syncytium mit zusammenhängender protoplasmatischer Grundmasse. Daß

dadurch aber der Begriff der Zelle und damit auch die ganze Zellenlehre

hinfällig würde, wie früher hin und wieder gelegentlich behauptet

worden ist, davon kann gar keine Rede sein. Da ja die Existenz einer

Membran nicht zum Wesen der Zelle gehört, so ist es selbstverständlich,

daß in solchen Fällen bei der Bildung eines Gewebes durch fortgesetzte

Zellteilung die Protoplasmakörper miteinander im Zusammenhang bleiben

müssen. Trotzdem hat selbstverständlich jedes um einen Kern herum

gelagerte Protoplasmaterritorium mit seinem Zellkern zusammen den Wert

einer Zelle.

B. Die morphologische Beschaffenheit der lebendigen Substanz.

Allgemeine Physiologie · 第 77 / 283 题