Auf der Suche nach dem sechsten Sinn

  • Warum Rinder über den sechsten Sinn verfügen, ist nicht ganz klar.
    foto: apa/gindl

    Warum Rinder über den sechsten Sinn verfügen, ist nicht ganz klar.

  • Bei Forellen dürfte er in der Nasenschleimhaut stecken.
    foto: engbretson, eric / u.s. fish and wildlife service

    Bei Forellen dürfte er in der Nasenschleimhaut stecken.

  • Nathaniel Edelman untersucht am Magnetoskop, einem von zwei existierenden Geräten dieser Art weltweit, ob sich Zellen bei einem rotierendem Magnetfeld mitbewegen.
    foto: imp

    Nathaniel Edelman untersucht am Magnetoskop, einem von zwei existierenden Geräten dieser Art weltweit, ob sich Zellen bei einem rotierendem Magnetfeld mitbewegen.

Zugvögel und etliche andere Tiere finden sich auch in völlig unbekannten Gegenden zurecht. Klar ist, dass sie sich am Magnetfeld der Erde orientieren. Doch wie der Kompass im Kopf funktioniert, ist eine ungelöste Frage. Nun allerdings gibt es eine neue, heiße Spur.

"Es ist wie die sprichwörtliche Suche nach der Nadel im Heuhaufen", sagt David Keays. "Nur ein bisschen komplizierter." Das liegt zum einen daran, dass man gar nicht weiß, wie die gesuchte Nadel genau aussieht. Zum anderen gäbe es noch einige andere Objekte, die den Nadeln ähneln.

Die Rede ist von den "Kompassnadeln" im Kopf vieler Tiere, die sich am Magnetfeld der Erde orientieren können. Genau darüber forscht der Neurobiologe seit Ende 2008 am Institut für Molekulare Pathologie (IMP) in Wien. Und dem Forscher, der den weiten Weg von Australien nach Wien fand, ist bei dieser mühsamen Suche vor einigen Monaten ein echter Fortschritt gelungen, über den sich auch Sir Karl Popper gefreut hätte: Gemeinsam mit seinem Team konnte Keays nach fast drei Jahren Arbeit zeigen, dass jene Zellen, die man bis jetzt für magnetische Sinneszellen hielt, nicht die richtigen waren.

Irritierte Rotkehlchen

Doch alles der Reihe nach: Dass es einen Magnetsinn bei Tieren geben muss, ist dank der Forschungen des deutschen Zoologen Wolfgang Wiltschko seit ziemlich genau 50 Jahren bekannt. Witschko schirmte einen Kellerraum vom Erdmagnetfeld ab und setzte Rotkehlchen einem anderen, ähnlich schwachen Magnetfeld aus. Und siehe da: Die Vögel ließen sich dadurch wirklich beeinflussen.

Der Forscher der Uni Frankfurt stieß mit der Entdeckung eines neuen, sechsten Sinns zunächst auf Ablehnung. Erst 1972 gelang es ihm mit einer Publikation im Fachblatt Science, den Magnetsinn als wissenschaftliche Tatsache zu etablieren. Heute ist er für Dutzende Tierarten nachgewiesen, wenn auch nicht in allen Fällen unumstritten: Bienen und einige andere Insekten müssen darüber ebenso verfügen wie Zugvögel. Auch Meeresschildkröten und viele Fische navigieren damit.

Für einiges Aufsehen sorgte vor ein paar Jahren die Entdeckung, dass sich auch Rinder und Hirsche an der Nord-Süd-Achse des Magnetfelds ausrichten dürften. Forscher um Hynek Burda von der Universität Duisburg-Essen werteten für die Studie unter anderem Bilder von Google Earth aus. Die Aufnahmen zeigten, dass zwei Drittel der Tiere in Nord-Süd-Richtung standen oder lagen und dass Stromleitungen die Kühe bei ihrer Orientierung verwirrten.

So offensichtlich es ist, dass der Magnetsinn existiert, so unklar ist, wie er funktioniert. Während die Wissenschaft über das Hören, Riechen, Schmecken, Tasten und Sehen ziemlich gut Bescheid weiß, tappt sie beim sechsten Sinn immer noch ziemlich im Dunkeln. Immerhin weiß man über das Magnetfeld der Erde bestens Bescheid: Die Feldlinien treten im rechten Winkel aus dem Südpol aus und ganz nahe am Nordpol - ebenfalls mit einem Winkel von 90 Grad - wieder ein. Dazwischen nimmt die Inklination, also der Winkel der Magnetlinien zur Erde, zum Äquator hin ab. Und anhand der Inklination dürften die Zugvögel wissen, auf welchem Breitengrad sie sich gerade befinden.

Wie aber hat man sich das GPS im Kopf der Tiere vorzustellen? Bisher ging man davon aus, dass ein Protein in der Netzhaut den Vögeln helfen dürfte, das Magnetfeld wahrzunehmen. Andererseits behaupteten deutsche Forscher vor Jahren, dass es im Oberschnabel eisenhaltige blaue Nervenzellen gibt, die quasi wie Kompassnadeln wirken.

Genau nach diesen blauen Zellen hat Keays mit seinem jungen Team fieberhaft gesucht. Dazu fertigten sie 250.000 feinste Schnitte von Taubenschnäbeln an und legten sie unter das Mikroskop. Seltsamerweise fanden sie große Unterschiede zwischen den Tieren. "Nummer 199 brachte dann die Lösung", erzählt Keays und zeigt am Mikroskop den entsprechenden Schnitt: "Dieses Tier hatte Tausende dieser blauen Zellen - und zum Glück für uns eine Verletzung am Schnabel."

Damit wurde für die Forscher offensichtlich, dass es sich bei den blauen Zellen nicht um die Kompasszellen handeln kann, sondern um Immunzellen, die Infektionen bekämpfen. "Diese blauen Zellen sahen nur so aus wie die gesuchten Stecknadeln im Heuhaufen", sagt Keays, der sein im Grunde frustrierendes Forschungsergebnis vor genau drei Monaten im Wissenschaftsmagazin Nature veröffentlichen konnte.

Eine Kopie der ersten Seite dieses Texts hängt mit Tixo aufgeklebt an einer Wand des Labors. Feierlich eingerahmt hingegen ist eine Kopie jener wütenden E-Mail, die Keays von jenem Forscher erhielt, der die " blauen Zellen" entdeckt hatte und nun durch Keays' Forschungen widerlegt wurde: So sehen sie also aus, die mühsamen Fortschritte und kleinen Triumphe der Wissenschaft.

Doch wie macht Keays jetzt weiter? Gibt es neue Spuren der magnetischen Sinneszellen, die so etwas wie den heilige Gral der Magnetsinnforscher darstellen?

Wir betreten eine kleine dunkle Kammer, in der Keays' Mitarbeiter Nathaniel Edelman an einem Gerät sitzt, das auf den ersten Blick wie ein Mikroskop aussieht. In Wahrheit nennt sich das Ding Magnetoskop - und ist eines von zwei solcher Geräte weltweit. "Damit kann man Zellen unter einem rotierenden Magnetfeld beobachten", erklärt Keays. "Wenn sich die Zellen mit dem Magnetfeld mitbewegen, dann könnten das die gesuchten magnetischen Sinneszellen sein." Und wie es scheint, dürften der Neurobiologe und seine Mitarbeiter fündig geworden sein. Tatsächlich kreist da eine Zelle am Bildschirm parallel zum Magnetfeld.

Fund im Forellennasenloch

Der Erfinder dieses Geräts ist der deutsche Geophysiker Michael Winklhofer von der Universität München, wo auch das erste Magnetoskop steht. Und Winklhofers Team gelang damit am Montag im Fachmagazin PNAS tatsächlich der erste publizierte Nachweis solcher Zellen: Die Forscher entdeckten in der Riechschleimhaut von Regenbogenforellen Zellen, die Magnetit enthalten und sich deshalb mit dem Magnetfeld mitdrehen.

Von der Forelle, die mit dem weit ziehenden Lachs eng verwandt ist, kann man annehmen, dass sie über solche Zellen verfügt. Die Suche nach der magnetischen Nadel im Heuhaufen verlief indes abermals äußerst mühsam: Eine von 10.000 Zellen, oder einfacher: rund zehn pro Forellennasenloch drehten sich und dürften die gesuchten magnetischen Sinneszellen sein.

Das freilich muss erst noch bewiesen werden. Und zudem bleibt zu erforschen, wie der magnetische Impuls von den Nervenzellen verarbeitet wird. Ohne Zweifel ist Winklhofer mit seiner Entdeckung ein wichtiger Durchbruch gelungen. Denn mit der Identifikation der Zellen kann man nun auch ihr Genstruktur erforschen - und sie womöglich auch mit dem menschlichen Genom vergleichen.

Denn so wie Rinder könnten auch wir Menschen über den Magnetsinn und magnetische Zellen verfügen, wie Winklhofer erklärt.

Der Forscher hält es jedenfalls für gut möglich, dass nicht nur Tiere durch die von Menschenhand erzeugten Magnetfelder irritiert werden, sondern auch wir selbst: "Magnetzellen im Körper würden die Sensibilität etwa für Elektrosmog erhöhen - und das Leiden bestimmter Menschen erklären können." (Klaus Taschwer, DER STANDARD, 11.7.2012)

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Interessant, wie lange sich die Mär von den fünf Sinnen

hält.
(nur, weil die alten Griechen anscheinend falsch gezählt haben)

Der Mensch selbst hat 9 Sinne.
Andere Arten haben mehr oder weniger.

..hm..

Muster des polarisierten Lichts am Himmel...
http://jeb.biologists.org/content/2... 1.full.pdf

http://books.google.at/books?id=... &q&f=false

das Hochspannungsleitungen ihre Umgebung beeinflussen können...

und von woher das Eisen(II,III)-oxid in die Fischnasen gekommen ist...

http://www.springerlink.com/content/j... 525531056/

http://www.gischem.de/download/... _1_1_1.PDF

Ich bin mal gespannt, ob sich diese Zellen jemals nachweisen lassen und wo sich im Körper befinden.

ich bin noch etwas skeptisch...

Dieser Magnetsinn ist auch beim Menschen...

....zu beobachten.
Viele Leute kommen vom Heurigen raus, können Ihren Namen nicht sagen, sind auch sonst hinüber, wachen dann aber trotzdem im eigenen Bett auf!

".......Klar ist, dass sie sich am Magnetfeld der Erde orientieren. Doch wie der Kompass im Kopf funktioniert, ist eine ungelöste Frage......"

wieso suchen die immer im kopf?

das gehirn ist der größte diener des bewusstseins, aber das bewusstsein hat ihr zentrum NIEMALS im kopf!

die vielen Rot-Striche hier...

legen ja Zeunis von der Hirn-Zentriertheit des heute scheinbar vorherrschenden Paradigmas ab.

Orientierung wird IM Gehirn als Muster abgelegt - aber der Ursprung des Handelns ist keine Leistung DES Gehirns.
Das Hirn ist ein Speicher - aber kein "Ort" des Bewußtseins oder, wie hier, der Orientierung.

"Bewusstsein" ist a-lokal, nicht "im" Hirn "messbar", auch wenn dies gerne angenommen wird (wäre ja praktisch, alles auf Cerebral-Funktionen reduzieren zu können bzw. dort "messen" zu können)

früher galt das "Herz" als Sitz der Persönlichkeit - auch so eine Lokalisation, die sich empirisch natürlich als fehlerhaft erweist! -
besser wäre es allemal, von diesen Versuchen einer physischen Festmachung wegzukommen-was heute schwieriger denn je ist

Das Gefühl zu haben ein Selbst zu sein bedeutet im strengen Sinne nicht als eine unabhängige Instanz zu existieren. Generell ist das Selbstgefühl eher eine Sekundär-Emotion wie das Gefühl Ungerecht behandelt zu werden. Ihr Beispiel mit dem Arm ist

...übrigens falsch.

Es gibt eine Studie an Personen während Operationen des Corpus callosum bei vollem Bewusstsein.
Durch Stimulation bestimmter Areale konnte bei dem Patienten "Wille" erzeugt werden,z.Bsp.ein Glas zu nehmen.
Der Patient war davon absolut überzeugt sich entschieden zu haben das Glas zu nehmen.
Es handelte sich nicht um einen Reflex.

Tatsächlich wurden die Patienten wieder und wieder der Stimulation ausgesetzt und ergriffen biszu zwei Dutzend mal hintereinander das Glas und bei allen 24 Fällen des Glasnehmens war der Patient felsenfest überzeugt das Glas greifen zu wollen.
Er war sogar durch die ständige Fragerei genervt.
Dadurch wurde auch erkannt, dass für Rechtfertigung andere Areale aktiv sind/nachgeschaltet werden.

Diener...Erzeuger wohl eher. Ohne bestimmte Hirnstrukturen ziemlicher sicher kein Bewusstsein, aber die grundlegenden Körperfunktionen bleiben aufrecht. Sieht man recht gut an fehlentwickelten Kindern aller möglichen Spezies...und es gab...Experimente.

nein, eben NICHT erzeuger sondern DIENER !!!

"...Ohne bestimmte Hirnstrukturen ziemlicher sicher kein Bewusstsein..."
Genau dieser Ansatz ist megafalsch!

strecken sie mal den arm aus und beugen sie den ellbogen.

was ist passiert?

A) hat das gehirn IHNEN befohlen den ellbogen zu beugen oder
B) haben SIE dem gehirn (unbewusst) befohlen den ellbogen zu beugen?

dass das gehirn die befehle zu den muskeln weiterleitet ist klar, aber WOHER kommt die ursprüngliche absicht zum beugen?
von ihnen oder von ihrem gehirn?

Die Personalpronomen...

Ich, Du, Er, Sie etc. sind Synonyme für das Gehirn in spezifischen Aktivierungszuständen.

Z.Bsp. Konzentration I+II/Aufmerksamkeit, narratives Tagträumen, Entspanntes Beobachten oder Luzides Träumen sind Beispiele für solche Bewusstsseinszustände, die man im Alltag mit "Ich" synonym setzen kann.

Das reguläre Schlafen und REM-Zustand, d.h. das Träumen zählen nicht zu den Synonymen, genauso wie verschiedene Rauschzustände oder Narkose.

wie kommen Sie auf die absurde idee, MICH von MEINEM GEHIRN getrennt zu betrachten?

das bewusstsein ist eine eigenschaft des gehirns, so wie nässe eine eigenschaft von wassermolekülen sind.

wie kommen sie auf die noch viel absudere idee "MICH und MEIN gehirn" als dasselbe zu sehen?
:-)

das bewusstsein ist weder eine eigenschaft noch hat es "seinen sitz" im gehirn.

das bewusstsein (das eigentliche ICH) ist nicht materiell.

ich weiß, die wissenschaft sucht das bewusstsein im gehirn, aber da wird es NIE gefunden werden (können).

also ohne mein hirn bin ich sicher mindestens bewusstlos.

bleiben sie doch bitte bei religion und deren erklärung für bewusstsein:

dem "geist"...

Bei meinem Computer

kann ich auch die ganze Hardware auseinandernehmen ohne jemals das Betriebssystem zu finden.

das ist aber blödsinn! natürlich könnte ich die unterschiedlichen zustände auf der festplatte zu einem betriebssystem rekonstruieren, wenn ich genügend information habe. bewusstsein ist aber per definition ein subjektives phänomen, dass ich bei anderen zwar annehmen, aber nicht beweisen kann.

das ist aber blödsinn!

Wenn's danach geht, kann ich Bewusstsein bei anderen auch rekonstruieren, wenn ich GENÜGEND INFORMATION habe. Hab im übrigen mein Post nicht so bierernst gemeint. Und ich persönlich wäre sicher nicht in der Lage beim Zerlegen der Festplatte die unterschiedlichen magnetischen Zustände zu sehen und dann auch noch in einen sinnvollen Zusammenhang zu bringen.

aber es befindet sich auf der festplatte

oder auf dem usb-stick...

oder auf der cf- oder sd-card?

oder eben auf allem zusammen überall ein bisschen was...

ja, aber ich werde nicht einen pc haben ohne speicherverarbeitung, da er sonst zu nichts zu gebrauchen wäre und die befindet sich nun mal auf der hdd

Tzetzetze... Natürlich sucht die Wissenschaft keine esoterischen Begrifflichkeiten wie DAS Bewusstsein.

"ich weiß, die wissenschaft sucht das bewusstsein im gehirn, aber da wird es NIE gefunden werden (können)."

Solch eine Simplifizierung ist gar nicht zulässig bei der Komplexität dieses Themas.

Denn es gibt dutzende unterschiedliche Bewusstseinszustände.
Diese gehen von Schlaftrunkenheit über Tagträumen drei unterschiedliche Formen von Konzentration,2 Formen von Introspektion bishin zu Träumen, Klarträumen, unterschiedlichen Rauschzuständen (je nach Transmittereigenschaft der Drogen), Orgasmuserleben oder Einssein-mit-der-Welt-Gefühl als einheitlicher Dissoziationszustand und Depression z.Bsp. als zerplitterter Dissoziationzustand.
Welche sich im Untersuchungsgegenstand Gehirn als verschiedene Aktivitätsmodi offenbaren.

trotzdem findet alles im gehirn statt und es befindet sich auch dort oder wird in ihm erzeugt durch verschiedene stimuli

nur durch die "behauptung" wird es nicht wahrer...

das hirn weiß sicher vom bewusstsein...

ob es deshalb auch dort stattfindet ist eine andere geschichte...

das gehirn weiß nichts vom bewusstsein, genauso nicht wie ein pc weiß welches betriebssystem (aber es befindet sich auf der festplatte) auf ihm läuft. das gehirn an sich weiß nichts, erst die information in ihm kann tatsachen schaffen.

http://derstandard.at/plink/134... id26962105

ja, und alle diese zustände sind frequenzabhängig und können über elektromagnetische befeldung von aussen beliebig beeinflusst werden

umgekehrt wird ein schuh draus - materie ist eher eine ausformung nicht materieller strukturen im "hintergrund" genauso wie alles was wir schaffen nur die materialisation unserer bewussten und unbewussten gedanken ist - zuerst kommt der gedanke, die idee, und erst im anschluss wird diese materiell ausgeformt - jeder handwerker denkt sich sein werk, bevor er es baut.

unser streng materieller/mechanistischer ansatz bringt uns da allerdings nicht weiter;-)

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