Schlußbemerkungen aus: Experimentelle Beiträge zu einer Theorie der Entwicklung

Es ist nicht meine Absicht, die hier mitgeteilten experimentellen Beiträge zu einer Theorie der Entwicklung mit dem Versuch einer solchen zu beschließen. Es steht zwar nicht ganz so, wie Gurwitsch (1927) mir mit liebenswürdiger Ironie vorhält, daß ich mich in meiner Abneigung gegen Theorien auch durch die wunderbarsten mir entgegentretenden Tatsachen nur wenig beirren lasse. Aber allerdings widerstrebt es mir, Hypothesen aufzustellen, wo, freilich durch mühsame experimentelle Einzelarbeit, die Gewinnung gesicherter Tatsachen möglich ist. Werden solche Tatsachen nicht wahllos zusammengetragen, sondern in folgerichtigem Fortschreiten gewonnen, so fügen sie sich hernach von selbst zu einem planvollen Ganzen, zu einer echten Theorie, einer Gesamtschau alles in der Erfahrung Gegebenen zusammen.

Als Vorbild schwebt mir dabei die Arbeitsweise des Archäologen vor, der aus den Bruchstücken, die allein, er in Händen hält, ein Götterbild wieder zusammenfügt. Er muß an das Ganze glauben, das er nicht kennt; aber er darf nicht nach eigenen Gedanken gestalten. Er muß selbst soweit Künstler sein, daß er den Plan des hohen Meisters schrittweise nachschaffen kann; aber sein oberstes Gebot ist, die "Bruchflächen" heilig zu halten. Nur so darf er hoffen, neue Funde an ihrem richtigen Orte einfügen zu können.

Sicher gibt es auch andere Wege des Fortschritts; aber dies ist der mir durch Begabung und Neigung gewiesene.

So möchte ich hier betonen, daß ich meines Wissens nie eine "Organisatortheorie" aufgestellt habe. Ich habe das Wort "Organisator" geprägt, um gewisse neue, sehr merkwürdige Erscheinungen zu bezeichnen, welche mir bei meinen Experimenten entgegengetreten waren. Aber ich habe den Begriff von Anfang an als vorläufig betrachtet und wiederholt und ausdrücklich als vorläufig bezeichnet. Allen Versuchen, ihn jetzt schon zum Baustein einer Theorie zu machen, stehe ich fern. Immerhin halte ich den Begriff mit Einschränkungen noch jetzt für brauchbar. Über diese notwendig gewordenen Einschränkungen möchte ich einige Worte sagen.

Daß durch Einpflanzung eines Stückchens der oberen Urmundlippe in eine indifferente Stelle des Keims dort ein neues "Organisationszentrum" gebildet wird, ist nur ein anderer Ausdruck dafür, daß im Anschluß an dieses Stück, zum Teil aus dessen eigenem Material, zum Teil aus dem Material des Wirts, eine vollständige sekundäre Embryonalanlage entsteht. Ein solches Stück einen "Organisator" zu nennen, dürfte ebenfalls unanfechtbar sein. Dagegen könnte es schon zu Mißverständnissen führen, wenn nun auch der ganze Bereich der jungen Gastrula, in welchem diese Organisatoren beisammen liegen, als Organisationszentrum bezeichnet wird. Es spielte bei dieser Konzeption von mir wohl die Anschauung herein, daß dieses primäre Organisationszentrum dem sekundären, welches durch den transplantierten Organisator hervorgerufen wird, ohne weiteres vergleichbar sei, was nicht durchaus richtig ist. Denn es fällt ja nicht jedem Teil des primären Organisationszentrums die Aufgabe zu, seine Nachbarschaft zu ihrem späteren Schicksal zu bestimmen. Auch ist die Bedeutung dieser Region als eines "Zentrums" eine wesentlich verschiedene, je nachdem von ihr eine determinierende Wirkung, ein "Determinationsstrom" ausgeht, oder sie nur die Zellgruppen enthält, welche nach Verpflanzung an eine andere Stelle des Keims ihre Umgebung, auch die mesodermale, organisierend sich angliedern können. Deshalb möge bis auf weiteres beim Amphibienkeim unter diesem Namen rein deskriptiv der ganze Bereich des präsumptiven Chorda-Mesodenns verstanden werden, welcher (nach H. Bautzmanns Feststellung) nach Verpflanzung in indifferentes Ektoderm oder nach Einstecken ins Blastocoel eine sekundäre Embryonalanlage zu induzieren vermag.

Die induzierende Wirkung des Organisators wurde von mir von Anfang an als eine auslösende betrachtet. Auch wurde von Anfang an die Frage aufgeworfen, welchen Anteil Aktions- und Reaktionssystem am Zustandekommen und am Charakter des Induktionsproduktes haben: Bei den zur Lösung dieser Frage unternommenen Experimenten stellte sich der Anteil des Reaktionssystems als immer größer heraus; schließlich als so groß, daß dadurch der Organisatorbegriff selbst problematisch wird. Wenn die verschiedensten Gewebsarten, sogar von Warmblütern, in Triton als Wirt induzieren können, wenn Gebilde von hoher morphologischer Struktur durch einfache Stoffe hervorgerufen werden, dann liegt in diesen Fällen die ganze Komplikation auf Seiten, des Reaktionssystems; dann paßt aber hier auch der Begriff des Organisators nicht mehr. Ein "toter Organisator" ist ein Widerspruch in sich selbst.

Dadurch wird aber andererseits das experimentelle Ergebnis nicht aus der Welt geschafft, daß ein Stück obere Urmundlippe sich in der seinem inneren Bau entsprechenden Richtung einstülpt, auch entgegen den Achsen des Wirts; daß es sich aus der mesodermalen Umgebung zu einem vollkommenen Achsensystem ergänzt; daß ein ins Blastocoel gestecktes und dadurch unter das Ektoderm gebrachtes Stück Urdarmdach eine Medullarplatte induziert, welche auch quer oder entgegengesetzt zur primären orientiert sein kann und sich in richtiger Ordnung und Proportion Linsen und Hörblasen angliedert. Hier hängt also die ganze Richtung und Ordnung des Geschehens von der organisatorischen Wirkung des verpflanzten Stücks Urmundlippe oder Urdarmdach ab; durch seine Lage wird bestimmt, was aus jeder von seiner Wirkung getroffenen Zelle des Reaktionssystems werden soll.

Offenbar unterscheidet sich also die Induktion durch einen Induktor ohne morphologische Struktur zum mindesten in einem wichtigen Punkt von der durch einen lebenden Organisator bewirkten; nämlich darin, daß Richtung und Art des Geschehens allein im Reaktionssystem, in seiner Struktur und in seinem sonstigen Zustand, begründet sind. Dies würde dem Verständnis keine grundsätzlichen Schwierigkeiten bereiten, wenn die sekundären Embryonalanlagen den primären immer gleich gerichtet wären und in derselben Höhe mit ihnen, also in ihrem Felde lägen. Dieses letztere scheint aber nicht immer der Fall zu sein.

Von großer Bedeutung ist in dieser Hinsicht das schon erwähnte (vgl. S. 55) Experiment von J. Holtfreter (1934a u. b), bei welchem augenlose Linsen durch abnorme Induktoren (wie frische Leber, gekochtes Salamanderherz) hervorgerufen wurden; Induktoren also, deren Einfluß kein spezifischer sein kann. Diese Linsen lagen nun nicht in Augenhöhe, sondern in der Kiemen-Herz- oder Lebergegend, d. h. beträchtlich weiter hinten. Da also weder der induzierende Reiz noch auch eine etwaige Feldwirkung speziell auf Linsenbildung gerichtet gewesen sein kann, so wird es eine Frage von höchster Wichtigkeit, warum es gerade zu dieser Bildung kam und nicht etwa zur Entstehung einer Medullarplatte. In diesem Zusammenhang weist Holtfreter (1934 S. 367) darauf hin, daß jedenfalls in einigen seiner Fälle das Reaktionsmaterial älter war als gewöhnlich. Es hatte also vielleicht das Stadium der Bereitschaft zur Bildung von Medullarplatte schon überschritten. Ähnliche Gedanken hatte kurz vorher 0. Mangold (1933) ausgeführt. Dieselbe Vorstellung liegt auch dem oben (S. 59) zitierten, hypothetisch ausgesprochenen Satz zugrunde, daß die Epidermis in einem bestimmten Entwicklungsstadium mit der Fähigkeit, eine Linse zu bilden, gewissermaßen "geladen" sein könnte, so daß ein ganz unspezifischer Reiz wie etwa der Zug des anhaftenden, sich einkrümmenden Augenbechers zur Auslösung der Linsenbildung genügen würde (H. Spemann 1912 a, S. 90).

Im einzelnen ist diese von mir angedeutete Möglichkeit hier nicht verwirklicht. Soweit es sich um die Natur des Reizes - physikalisch oder chemisch- handelt, wiesen die Tatsachen schon damals auf eine stoffliche Wirkung hin; durch die eben angeführten Versuche von Holtfreter ist das so gut wie sicher geworden. Und was jenen Zustand des "Geladenseins", d. h. der höchsten Reaktionsbereitschaft, anlangt, so wäre er nach Holtfreter auf einen beträchtlich früheren Zeitpunkt zu verlegen, in welchem ein Zug von selten des sich einkrümmenden Augenbechers nicht in Frage kommt. Nur die ganz allgemeine in jenem Satze enthaltene Anschauung würde durch die neuen Ergebnisse eine Stütze erhalten, daß nämlich ein Mutterboden wie das Ektoderm in fortschreitender Entwicklung Zustände durchläuft, in welchen er jeweils zur Bildung ganz bestimmter Organanlagen bereit ist, und daß in diesen einzelnen Etappen der Entwicklung Reize von unspezifischer Art genügen, um die Entstehung der Bildungen auszulösen, welche an der Reihe sind.

Der lebende Organisator würde dann zunächst nur Wirkungen ganz allgemeiner Art ausgehen lassen, etwa Strukturgefälle neu herstellen, welche die Hauptzüge der induktiven Entwicklung bestimmen. Vielleicht ließe sich das mit toten Induktoren dadurch nachahmen, daß man ihnen eine Richtungsstruktur einfachster Art verleiht; etwa indem man dem Induktor eine längliche Form gibt und ihn am einen Ende wirksamer macht, also ein Intensitätsgefälle seiner Wirksamkeit herstellt.

Wenn der Fortschritt der Forschung ein so reißend schneller ist, wie jetzt gerade auf diesem Gebiet, fällt es nicht schwer, sich zu gedulden, bis durch solche oder ähnliche Experimente schrittweise sicherer Boden gewonnen ist. So will ich denn mit dem Hinweis schließen, daß an dieser Stelle die drängendsten Fragen der Antwort harren.

Aber eine Erklärung glaube ich dem Leser noch schuldig zu sein. Immer wieder sind Ausdrücke gebraucht worden, welche keine physikalischen, sondern psychologische Analogien bezeichnen. Daß dies geschah, soll mehr bedeuten als ein poetisches Bild. Es soll damit gesagt werden, daß die ortsgemäße Reaktion eines mit den verschiedensten Potenzen begabten Keimstückes in einem embryonalen "Feld", sein Verhalten in einer bestimmten "Situation", keine, gewöhnlichen, einfachen oder komplizierten chemischen Reaktionen sind. Es soll heißen, daß diese Entwicklungsprozesse, wie alle vitalen Vorgänge, mögen sie sich einst in chemische und physikalische Vorgänge auflösen, sich aus ihnen aufbauen lassen oder nicht, in der Art ihrer Verknüpfung von allem uns Bekannten mit nichts so viel Ähnlichkeit haben wie mit denjenigen vitalen Vorgängen, von welchen wir die intimste Kenntnis besitzen, den psychischen. Es soll heißen, daß wir uns, ganz abgsesehen von allen philosophischen Folgerungen, lediglich im Interesse des Fortschritts unserer konkreten, exakt zu begründenden Kenntnisse diesen Vorteil unserer Stellung zwischen den beiden Welten nicht sollten entgehen lassen. An vielen Orten dämmert diese Erkenntnis jetzt auf. Auf dem Wege zu dem neuen hohen Ziel glaube ich mit meinen Experimenten einen Schritt getan zu haben.

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Aus: Experimentelle Beiträge zu einer Theorie der Entwicklung
von Hans Spemann, Freiburg i. Br.
Deutsche Ausgabe der Stillman Lectures
gehalten an der Yale University
im Spätjahr 1933
Berlin, Verlag von Julius Springer, 1936