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Revolutionäre Forschung: Schon Henne oder noch Ei?


Autor: Alice Natter

Sickershausen, Freitag, 08. Dezember 2017

In Sickershausen schrieb eine Gruppe von Forschern anno 1817 Medizingeschichte. Mit über 2000 Hühnereiern und der größten Reihenuntersuchung der Zeit.
Einblick in ein fünf Tage altes, beleuchtetes Ei.


Was die Sickershäuser wohl gedacht haben mögen? Ob sie den Kopf darüber schüttelten, was mitten in ihrem Örtchen bei Kitzingen, auf dem Landgut des Christian Gottfried Daniel Nees von Esenbeck vor sich ging? Man schrieb die Jahre 1816 und 1817, die Zeiten waren hart, durch die Napoleonischen Kriege zogen überall Truppen durchs Land. Es hatte Jahr auf Jahr geregnet, die Ernten waren schlecht. Seit 1813 litt die Region unter einer Hungersnot, die Leute versuchten, selbst aus Holzmehl noch Brot zu backen. Ausgerechnet da kamen auf dem Nees'schen Landgut ein paar Wissenschaftler zusammen und bebrüteten Hühnereier. Viele Hühnereier. Um nicht zu sagen: sensationell viele.

Es waren bewegte Zeiten, nicht nur politisch, auch in der Wissenschaftswelt. An der Universität Würzburg lehrte seit 1803 Professor Ignaz Döllinger Physiologie und Anatomie. Ein bekannter Mediziner, der beliebt war bei den Studenten und viele von ihnen in seinem Haus wohnen ließ. Im Wintersemester 1816 zum Beispiel nahm er Philipp Franz von Siebold bei sich auf und unterrichtete ihn im Präparieren.

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Ein weiterer Schüler hatte da bereits bei Medizinprofessor Döllinger Logis: Christian Heinrich Pander, ein 22-jähriger Forscher aus Riga, der sich für Medizin, Embryologie, Zoologie und Paläontologie interessierte. Überhaupt waren die Wissenschaftler des frühen 19. Jahrhunderts auf vielen Gebieten unterwegs:„Die Mediziner und Pharmazeuten deckten an den Universitäten oft auch die Botanik, Zoologie, Mineralogie und Geologie ab“, sagt Stephanie Falkenstein, die Leiterin des Städtischen Museums Kitzingen.

Große Ausstellung im Stadtmuseum Kitzingen: 200 Jahre BIG DATA

Sie hat gemeinsam mit dem Dettelbacher Diplomforstwirt und Geschichtsforscher Reinhard Feisel aufgearbeitet, was vor genau 200 Jahren geschah: die Begründung der wissenschaftlichen Embryologie. Und ausgerechnet im kleinen Dörfchen Sickershausen sollte damals eine wegweisende medizinische Forschungsarbeit geleistet werden.

An der Universität Dorpat hatte sich der junge Pander mit dem deutsch-baltischen Medizinstudenten und Naturforscher Karl Ernst von Baer angefreundet. Den führte der Weg nach Würzburg, zur Lehr- und Forschungsgemeinschaft von Ignaz Döllinger – und so luden sie Pander ein, seine Studien doch auch am Main weiterzuführen. Ignaz Döllinger, so berichtete es von Baer später, hatte auf einer Wanderung ins vier Stunden Fußmarsch entfernte Sickershausen den Wunsch geäußert, dass ein junger Naturforscher unter seinen Augen Untersuchungen über die Entwicklung des Hühnchens anstellen möge. Er erhoffe wichtige Resultate. Von Baer empfahl Pander. Denn als Sohn einer wohlhabenden Rigaer Kaufmanns- und Bankiersfamilie hatte der erstens Vermögen genug, um ein aufwendiges Vorhaben zu finanzieren. Zweitens interessierte er sich just für die Entwicklung des Hühnchens im Ei.

Schon Henne oder noch Ei?

Wie entwickelte sich das Leben? Was passierte im Ei? Die „Präformationslehre“ war noch weit verbreitet, die besagte, dass der Körper des Embryos schon räumlich im Ei, in der Eizelle, enthalten und vorgeformt sei. Seine Entwicklung bedeute also nur ein „Heranwachsen zur Sichtbarkeit“. Dieser Vorstellung widersprachen Vertreter der Epigenese: Nach ihrer Theorie war die Vielfalt der Strukturen von Pflanzen, Tieren, Menschen nicht schon im Ei „präformiert“. Nur: Wie wollte man das beweisen?

2000 bis 3000 Hühnereier mussten her. Pander, von Baer und Döllinger wollten die Entwicklung der Lebewesen von Beginn an nachvollziehen. Und sie planten nichts weniger als eine umfangreiche Reihenuntersuchung an den Embryonen aus verschieden lange bebrüteten Eiern. Dazu brauchte es Mikroskope. Und Inkubatoren, also Brutmaschinen. Dazu brauchte es Personal zur ständigen Temperaturüberwachung, denn Thermostate gab es noch nicht. Und es brauchte Hühner und für all das mehr Platz als mitten in der Stadt.

Im Landgut ein Leben als Privatier und Forscher

Glücklich die Fügung, dass sich anno 1803 bei Kitzingen ein ebenso vielseitig interessierter Arzt und Naturforscher niedergelassen hatte: Christian Gottfried Daniel Nees, dessen Familie in Mainstockheim ein landwirtschaftliches Gut geerbt hatte. Der Mediziner, Botaniker und Zoologe, der in Gießen promoviert hatte, ließ sich selbst nun in Sickershausen nieder, in einem ehemaligen Rittergut am Ortsrand. Seine zweite Ehefrau war vermögend genug, um dem Naturforscher ein Leben als Privatier zu erlauben.

Döllinger und Nees waren Forschungsfreunde. Und so zogen die Würzburger Wissenschaftler also für ihr embryologisches Projekt auf das 24 Kilometer entfernte Landgut. Und noch einer kam dazu: Joseph Wilhelm Eduard d'Alton, Naturforscher, Philosoph und Künstler und berühmt für seine Radier- und Zeichenfertigkeit.

Die Reihenuntersuchung konnte beginnen. In einer selbstkonstruierten Brutmaschine aus Blech – das Wasser in den Zwischenwänden wurde stetig beheizt – ließen die Forscher frischgelegte Eier brüten. Sie wollten wissen, was in den ersten fünf Tagen nach der Befruchtung im Innern geschah. Vorsichtig präparierten sie ein Ei nach dem anderen, Dutzende, Hunderte, Tausende. Und schauten sich die Stadien unter dem Mikroskop genau an.

Ignaz Döllinger hatte in Würzburg schon Vorarbeiten geleistet. Und die Forscher kannten eine ältere Untersuchung von Caspar Friedrich Wolff aus dem Jahr 1759 über die Entwicklungsstadien des Hühnchens. Darin war die „Keimblatt-Theorie“ erstmals formuliert worden. Und genau an dieser Keimblatt-Hypothese arbeitete jetzt Christian Heinrich Pander in Sickershausen für seine Doktorarbeit weiter. Ei um Ei untersuchten die Forscher, schauten, was im Eigelb zu sehen war, dokumentierten, diskutierten, zeichneten. „Die erste große Datenerfassung der Medizingeschichte“, sagt Reinhard Feisel.

„200 Jahre BIG DATA in Sickershausen“ ist die Ausstellung, gefördert von der Kulturstiftung des Bezirks Unterfranken, deshalb betitelt. Das kleine Team des Kitzinger Museums hat die Anordnung der Geräte für die Brutversuche rekonstruiert, und Szenographie-Techniker Klaus Hofmann bildete die damalige Laborsituation plastisch in einem 1:1-Modell nach. Ob die Sickershäuser die Naturforscher wohl für Spinner hielten?

Verschroben waren sie jedenfalls nicht, erzählt Stephanie Falkenstein. Die späteren Briefwechsel zwischen Nees von Esenbeck und Karl Ernst von Baer beschreibe auch gut das gesellige Leben im Landgut Sickershausen. Nachdem der Gutsbesitzer und Forscher seine umfangreiche Arbeit über Pilze und Schwämme fertiggestellt hatte, habe er sich durchaus Zeit genommen fürs soziale Leben auf dem Land: Nees von Esenbeck war bei Kirchweih- und Schützenfesten dabei. Oder fuhr auch mal nach Würzburg ins Theater.

Epochale Arbeit der Embryologie - bis heute

Die Arbeit von Christian Heinrich Pander sollte als epochale Arbeit in die Medizingeschichte eingehen. Seine Dissertation über die Embryologie des Hühnereis gilt bis heute als revolutionäres Werk – und sein Keimblattmodell hat noch immer Bestand. Denn aus den „Daten“, die Pander erhob, und dem Befund, den er erhob, ließ sich das embryonale Geschehen in seinen Grundstrukturen ableiten. Die Beobachtungen, die der Forscher anno 1817 bei den bebrüteten Eiern machte, zielten nicht nur auf das Erkennen von Mustern im Ei ab. Sondern auch auf die Einordnung im Zeitverlauf und in die Zuordnung zu Entwicklungsstadien, sagt Reinhard Feisel. Erstmals wurde das komplexe Geschehen der beginnenden Embryonalentwicklung erfasst – und verstanden. Und: „Für die Entdeckung der Eizelle bei Säugetieren durch Karl Ernst von Baer 1827/28 war Panders Arbeit wegweisend.“ Und die Präformationstheorie? Widerlegt.

Wie es weiterging nach den fruchtbaren Sickershäuser Untersuchungen? Christian Gottfried Nees von Esenbeck, der nebenbei seit 1816 in regem Briefverkehr mit Johann Wolfgang von Goethe stand, ging 1818 erst nach Erlangen und ein Jahr später dann an die neu gegründete Universität Bonn. Dort sollte er mit seinem jüngeren Bruder gemeinsam den Botanischen Garten aufbauen und eine Forschungsstätte für Tropenpflanzen zur Blüte bringen. Das Sickershäuser Landgut übernahm später der Botaniker Ernst Berger, der hier eine Pflanzenhandlung unterhielt. Das Landgut selbst, das „Schlössle“, ist bis heute erhalten.

Der Würzburger Anatom Ignaz Döllinger beschäftigte sich nach Panders Weggang vor allem mit der botanischen Arbeit. Und er setzte das Mikroskop nicht nur zum Betrachten des Hühnerembryos ein, sondern untersuchte damit auch das menschliche Auge. Christian Heinrich Pander ging mit Eduard d?Alton 1818/1819 auf Studienreise durch Europa und besuchte Museen und Sammlungen, um Knochen zu begutachten und vergleichende Anatomie zu betreiben.

Die Ausstellung

„200 Jahre BIG DATA in Sickershausen“ ist im Stadtmuseum Kitzingen, Landwehrstraße 23, noch bis zum 14. Januar zu sehen. Geöffnet ist das Museum Dienstag bis Freitag von 15 bis 18 Uhr, am Wochenende und an Feiertagen von 14 bis 17 Uhr. Eintritt für Erwachsene zwei Euro, für alle bis 18 Jahre frei.