Woher kommt bloß all die Intelligenz, die Literatur, Kunst, Mathematik oder einfach nur Sprachfähigkeit möglich macht? Das fragen sich zurzeit viele Menschen, und die meisten vermuten wohl zu Recht, dass unser Großhirn und seine besondere Beschaffenheit einen gewissen Anteil daran haben. Was allerdings die wenigsten ahnen: Unser Großhirn ist weder eine besonders exklusive noch ausgesprochen moderne Erfindung.
Heidelberger Forscher vom Europäischen Laboratorium für Molekularbiologie (EMBL) sind sich jetzt sicher, in so manchem urtümlichen Wurm arbeitet ein Großhirn, auf das sich kognitiv höher eingestufte Mitgeschöpfe etwas einbilden könnten. Ein solcher „Hirnriese“ ist der Meeresringelwurm Platynereis dumerilii. Der Regenwurmverwandte, ein schmächtiger Meeresbewohner, entwickelt im Laufe seines rund halbjährigen Daseins ein Nervenzellkonglomerat, das nicht einmal der Vorläufer aller Wirbeltiere, das nun schon fünfhundert Millionen Jahre auf Erden weilende Lanzettfischchen, vorzuweisen hat.
Keine Nervenzelle entgeht mehr den Forschern
Nun ist der kleine Borstenwurm Platynereis an sich keine große biologische Entdeckung. Schon seit Jahren liegt er auf den Labortischen der Neurobiologen. Die Gruppe um Detlev Arendt und Raju Tomer vom EMBL hat jetzt das kompakte Nervenzellgewebe, das auch „Pilzkörper“ genannt wird, genauer unter die Lupe genommen. Sie haben dazu ein neues Verfahren angewandt, das „Cellular profiling by image registration“, ein mikroskopisches Verfahren, mit dem man einen molekularen Fingerabdruck der Zellen herstellen kann.
Statt sich wie bisher nur auf den äußeren Anschein der Zellen verlassen und sie auf diese Weise identifizieren zu müssen, kann man nun die Aktivität bestimmter - zum Beispiel für die Nervenzellfunktion entscheidender - Gene sichtbar machen. Keine Nervenzelle entgeht mehr den Forschern. Wie sich gezeigt hat, entwickeln sich die Nervenknoten in der Larve ähnlich komplex wie das Großhirn der höherentwickelten Organismen („Cell“, Bd. 142, S. 800). „Großhirn und Pilzkörper müssen einen gemeinsamen Vorläufer haben“, meint Arendt - und mutmaßt einen, der vor der Trennung der beiden Entwicklungspfade vor sechshundert Millionen Jahren herumgekrochen ist. Über die kognitive Leistungsfähigkeit der urtümlichen Weltenbummler lässt sich nur spekulieren.
