3) Die Verhütung der Summirung der Erbmassen.

Als ein sehr wichtiges Moment in der Beweisführung betrachte ich den

dritten Punkt, nämlich die Verhütung der Summirung der Erbmassen bei

der geschlechtlichen Zeugung.

In Folge des Wesens des Kerntheilungsprocesses erhält jede Zelle

dieselbe Quantität Kernsubstanz wie die befruchtete Eizelle _A_.

Wenn daher zwei ihrer Descendenten als Geschlechtszellen sich

wieder vereinigten, so müsste das Zeugungsproduct _B_ die

doppelte Kernmasse erhalten, als die Zelle _A_ besass, die uns

zum Ausgang diente. Erfolgte eine neue Copulation in der dritten

Generation, so müsste _C_ wieder die doppelte Kernmasse von

_B_ oder die vierfache von _A_ erhalten, und so würde bei

jeder neuen Zeugung durch den Befruchtungsprocess die Kernmasse in

geometrischer Progression anwachsen. Ein solches Anwachsen muss

daher in der Natur durch irgend einen Vorgang in besonderer Weise

verhindert werden.

Dieselbe Betrachtung ist auf das Idioplasma anwendbar, wenn dasselbe

in voller Masse auf jede Zelle vererbt und jedes Mal durch den

Befruchtungsakt verdoppelt werden würde. An und für sich würde

zwar dadurch seine Natur nicht verändert werden. Denn anstatt zwei

Mal würden alle einzelnen Anlagen vier Mal, acht Mal und noch mehr

vertreten sein. So würde bei Zunahme der Quantität die Qualität immer

dieselbe bleiben. Aber es liegt auf der Hand, dass die Massenzunahme

nicht eine unbegrenzte sein kann. Auch Nägeli und besonders Weismann

haben diese Schwierigkeit hervorgehoben und nach einer Erklärung

gesucht.

„Wenn bei jeder Fortpflanzung durch Befruchtung“, bemerkt

Nägeli, „das Volumen des irgendwie beschaffenen Idioplasmas sich

verdoppelte, so würden nach nicht sehr zahlreichen Generationen

die Idioplasmakörper so sehr anwachsen, dass sie selbst einzeln

nicht mehr in einem Spermatozoid Platz fänden. Es ist also durchaus

nothwendig, dass bei der digenen Fortpflanzung die Vereinigung der

elterlichen Idioplasmakörper erfolge, ohne eine den vereinigten

Massen entsprechende, dauernde Vergrösserung dieser materiellen

Systeme zu verursachen.“ Nägeli sucht diese Schwierigkeit durch die

Annahme zu beseitigen, dass das Idioplasma aus Strängen bestehe, die

er in besonderer Weise so miteinander verschmelzen lässt, dass der

Querschnitt des Verschmelzungsproductes derselbe wie im einfachen

Faden bleibt, dagegen eine Zunahme in der Länge erfolgt (IX. 20 Seite

224).

Namentlich aber hat sich Weismann (IX. 32–34) mit dem hier

aufgeworfenen Problem eingehend beschäftigt und darzuthun versucht,

dass eine Summirung der Erbmasse durch einen Reductionsprocess verhütet

werde, durch welchen sie jedesmal vor der Befruchtung auf die Hälfte

verkleinert werde. Er hält die theoretische Forderung einer bei jeder

Generation sich wiederholenden Reduction so sicher begründet, „dass die

Vorgänge, durch welche dieselbe bewirkt wird, gefunden werden müssten,

wenn sie in den von ihm so gedeuteten Thatsachen noch nicht enthalten

sein sollten“.

Weismann ist allerdings zu dieser Forderung durch Anschauungen über

die Natur des Idioplasma geführt worden, welche sich mit den hier

entwickelten nicht decken. Sie sind von ihm als +Ahnenplasmatheorie+

zusammengefasst worden, auf deren wesentliche Gesichtspunkte ich später

zurückkommen werde.

Es führen also die Untersuchungen des Befruchtungsprocesses und der

Kerntheilung einerseits, logische Erwägungen über die Verschmelzung

zweier Erbmassen und ihre Vertheilung auf die Zellen andererseits zu

derselben Forderung, dass eine Summirung dort der Kernsubstanz, hier

der Erbmassen verhindert werden müsse. Die Uebereinstimmung spricht

gewiss in hohem Maasse für die Annahme, dass die Kernsubstanz selbst

die gesuchte Erbmasse ist, zumal wenn sich bei der Kernverschmelzung

Vorgänge nachweisen lassen, durch welche in recht augenfälliger Weise

der als nothwendig erkannten Forderung entsprochen wird.

Um zu verhüten, dass durch die Addition zweier an Masse gleichwerthiger

Theile das Product an Masse nicht mehr beträgt, als einer der Theile

für sich, kann man a priori wohl nur zwei Wege einschlagen. Entweder

man halbirt vorher die zu vermischenden Theile, oder man halbirt das

durch die Vermischung erhaltene Product. Die Natur scheint sich beider

Verfahren beim Befruchtungsprocess bedient zu haben.

Das eine Verfahren findet sich bei phanerogamen Pflanzen und bei

Thieren durchgeführt. Bei der Reife der männlichen und weiblichen

Geschlechtsproducte wird durch den auf Seite 189 ausführlicher

beschriebenen Process der Reductionstheilung die Kernmasse der Ei-

und Samenmutterzelle auf vier Enkelzellen so vertheilt, dass jede von

ihnen nur noch die halbe Kernmasse einer gewöhnlichen Zelle und in

entsprechender Weise auch nur die halbe Zahl von Kernsegmenten erhält.

Das zweite Verfahren sehe ich bei dem Befruchtungsprocess von

Closterium verwirklicht. Hier theilt sich nach den Beobachtungen

von Klebahn (VII. 27) der durch Verschmelzung zweier Kerne

entstandene Keimkern sofort zweimal hintereinander, wie bei der

Bildung der Polzellen, ohne in ein Ruhestadium einzutreten. Von

den vier bläschenförmigen Kernen gehen zwei zu Grunde, so dass

jede Theilhälfte der ersten Mutterzelle nur einen Kern erhält, der

anstatt die Hälfte, wie bei einer Normaltheilung, nur ein Viertel

der Substanz des Keimkerns besitzt. (Siehe die Darstellung und

Abbildungen auf Seite 224.)

+Wenn unserer Annahme nach Kernmasse und Erbmasse ein und dasselbe

sind, so würde sich aus dem Process der Reductionstheilung die

Folgerung nothwendig ergeben, dass die Erbmasse bis zu einem gewissen

Grade theilbar ist, ohne ihre Eigenschaft, aus sich das Ganze zu

reproduciren, zu verlieren.+ Es fragt sich, in wie weit sich diese

Auffassung rechtfertigen lässt.

Weismann und ich, welche wir beide die Nothwendigkeit einer

Massenreduction betonen, sind im Einzelnen zu sehr verschiedenen

Auffassungen gekommen.

In seiner Ahnenplasmatheorie geht Weismann von der Voraussetzung

aus, dass in der Erbmasse sich die väterlichen und mütterlichen

Antheile getrennt erhalten und Einheiten bilden, die er Ahnenplasmen

nennt. Für dieselben nimmt er einen sehr verwickelten Bau und

eine Zusammensetzung aus ungemein zahlreichen, biologischen

Einheiten an. Bei jeder neuen Befruchtung kommen nun immer

zahlreichere Ahnenplasmen zusammen. Wenn wir uns an den Anfang

des ganzen Befruchtungsprocesses zurückversetzen, so müssen schon

bei der zehnten Generation 1024 verschiedene Ahnenplasmen in

die Zusammensetzung der Erbmasse eingegangen sein. Damit aber

die Gesammtmasse der letzteren bei jeder Befruchtung nicht auf

das Doppelte anwachse, lässt Weismann auf den Anfangsstufen des

Befruchtungsprocesses die Ahnenplasmen theilbar sein und jedes Mal

auf die Hälfte verkleinert der folgenden Generation überliefert

werden, „zuletzt aber muss einmal“, so wird weiter gefolgert, „eine

Grenze dieser steten Verkleinerung der Ahnenplasmen erreicht werden,

und zwar dann, wenn die Substanzmenge, welche nöthig ist, damit alle

„Anlagen“ des Individuums darin enthalten sein können, ihr Minimum

erreicht hat.“

Von diesem Zeitpunkt an, der übrigens bei niedrigen, sich rasch

vermehrenden Organismen in wenigen Jahren erreicht sein würde, müsste

in Folge der nicht mehr möglichen Verkleinerung der Ahnenplasmen

wieder eine Summirung der Erbmassen durch jede neue Befruchtung

herbeigeführt werden, wenn nicht eine neue Einrichtung getroffen

würde. Eine solche findet Weismann darin, dass jetzt bei der Reife

der Geschlechtsproducte vor der Befruchtung jedes Mal die Hälfte der

Ahnenplasmen aus der Erbmasse ausgestossen werde (Polzellenbildung).

An Stelle der +Theilbarkeit der einzelnen Ahnenplasmen+ also

tritt von dem Zeitpunkt an, wo sie zu nicht mehr theilbaren Einheiten

geworden sind, +die Theilbarkeit der Zahl der Ahnenplasmen+.

So gestaltet sich nach den Annahmen von Weismann die Erbmasse zu

einem ausserordentlich complicirten Mosaikwerk, zusammengesetzt

aus zahllosen, ihrer Natur nach untheilbaren und mit anderen nicht

mischbaren Einheiten, den Ahnenplasmen, von denen jedes wieder

zusammengesetzt ist aus zahlreichen Anlagen, die zur Hervorrufung

eines vollständigen Individuums nothwendig sind.

Demnach würde jede Erbmasse ihrer Zusammensetzung nach zahllose

Individuen aus sich hervorbringen müssen, wenn jedes Ahnenplasma

activ werden könnte. Das Wesen des Befruchtungsvorganges gestaltet

sich zu einer Zusammensetzung und Eliminiruug von Ahnenplasmen.

Eine weitere Consequenz der Ahnenplasmatheorie ist die Häufung

gleichwerthiger Anlagen in der Erbmasse. Denn als Glieder einer Art

sind die zeugenden Individuen einander in ihren Eigenschaften, von

geringen individuellen Färbungen abgesehen, wesentlich gleich. Alle

Ahnenplasmen müssen daher wesentlich dieselben Anlagen enthalten.

Dieselben Anlagen werden in der Erbmasse so vielmals vertreten

sein, als die Zahl der Ahnenplasmen beträgt, wobei die meisten

einander gleich sind, einige diese oder jene Nüance darbieten. Alle

diese gleichartigen oder nüancirten Anlagen aber würden in keiner

directen Beziehung zu einander stehen, da sie bei der angenommenen

Untheilbarkeit der Ahnenplasmen integrirende Bestandtheile derselben

bleiben müssen.

Durch die Ahnenplasmatheorie von Weismann wird die Frage der

Vererbung anstatt vereinfacht, complicirt gemacht, und dies lediglich

der Annahme zu Liebe, dass die väterlichen und die mütterlichen

Erbmassen nicht miteinander mischbar seien.

Ich sehe ein Verdienst der Weismann’schen Construction darin gezeigt

zu haben, zu welchen Schwierigkeiten gerade diese Annahme führt.

Dieselbe erscheint aber völlig überflüssig; weder Nägeli noch de

Vries machen sie, setzen vielmehr eine Mischbarkeit der in den zwei

Erbmassen enthaltenen Einheiten voraus. Auch ich kann mir den Process

erblicher Uebertragung nicht anders vorstellen, als +dass die

Idioblasten väterlicher und mütterlicher Herkunft sich nicht mehr als

Theile zweier getrennter Anlagen forterhalten, sondern sich in irgend

einer Weise zu einer Mischanlage vereinigen+.

Wie lässt sich dann bei dieser Voraussetzung die durch die

geschlechtlichen Zeugungsacte bedingte Summirung der Erbmasse

verhüten? Ich glaube, dass sich nicht die geringste Schwierigkeit

erhebt, wenn wir eine +Theilbarkeit der ganzen Erbmasse+

annehmen. Diese Annahme hat ja auch Weismann für die Anfänge der

geschlechtlichen Zeugung gemacht, da sonst eine Summirung der

Ahnenplasmen, ohne eine Zunahme der Erbmasse zu veranlassen,

überhaupt nicht hätte eintreten können.

+Theilbar kann aber die Erbmasse, ohne ihr Wesen zu verändern, nur

sein, wenn in ihr die einzelnen Idioblasten in mehrfacher Anzahl

vorhanden sind.+ Da nun die Kinder aus zwei nahezu gleichwerthigen

Anlagecomplexen der Eltern hervorgehen, so werden in der kindlichen

Anlage gleichwerthige Idioblasten wenigstens in doppelter Zahl

vertreten sein müssen. Es steht aber auch nichts im Wege, anstatt

einer doppelten Zahl eine vier-, acht- oder allgemein gesagt

überhaupt eine mehrfache Zahl gleichwerthiger Idioblasten in der

Erbmasse vorauszusetzen. Dann ist aber eine Massenreduction, ohne die

Natur des Idioplasma selbst zu verändern, selbstverständlicher Weise

möglich in der Art, wie sie bei der Reife der Geschlechtsproducte

beobachtet wird, und sind weitere complicirte Hülfshypothesen

überflüssig.

Um die sogenannten Rückschläge bei der Vererbung zu erklären, kommt

man auch ohne die Annahme von Ahnenplasmen aus; denn wie wir später

sehen werden, können sich Anlagen latent erhalten.

Die Zelle und die Gewebe (Vol. 1/2) · 第 164 / 170 题