Natur: Der Advokat des Lichts

Als die Professorin Dr. Mae-Wan Ho in ihrem Labor den Monitor des Mikroskops einschaltete, stiessen die anwesenden Studenten Laute des Erstaunens aus. Sie galten der bunten Vielfalt leuchtender Farben, die sich auf dem Bildschirm zeigten. Hier war aber keine Fernsehshow zu sehen, und die Darsteller waren keine kostümierten Filmstars – es waren ganz banale Mikroorganismen aus dem Wasser: Daphnien, gewöhnlich etwas respektlos «Wasserflöhe» genannt, von Aquarienfreunden gerne als Fischfutter verwendet. Was in dieser explosiven Farbigkeit leuchtete, waren ihre inneren Organe – in dieser Weise zum ersten Mal sichtbar gemacht durch eine spezielle Mikroskopvariante, die Professorin Ho zusammen mit ihren Studenten aus einem handelsüblichen Polarisationsmikroskop entwickelt hatte. Solche Mikroskope, die mit polarisiertem, d.h. gleich gerichtetem Licht arbeiten, werden normalerweise zur Untersuchung mineralischer Kristalle verwendet.


«Dieses Abbildungsverfahren ist deshalb etwas Besonderes, weil es lebendige, dynamische Ordnungszustände zeigt, die mit der Energiezufuhr in Zusammenhang stehen», sagt die zierliche Chinesin, diean der Open University im englischen Milton Keynes Biochemie lehrt. «Wenn ein Organismus sehr lebendig und bei guter Gesundheit ist, leuchten seine Farben besonders stark. Wenn er in Ruhe ist, abgekühlt wird oder austrocknet, verliert er an Farbigkeit. Und wenn er stirbt, verblassen seine Farben natürlich auch.» Schaltet also die Seele sozusagen das Licht aus, wenn der Körper stirbt? An vielen Beispielen in der Natur sehen wir, dass Sterbendes seine Farbe verliert – bei den winterlich toten Blättern weicht die Farbe der Lebendigkeit einem düsteren Braun und verwandelt sich, ebenso wie bei verfaulendem Obst, schliesslich in Schwarz – das nicht umsonst bei uns als Farbe des Todes gilt. In dem Märchen vom «Gevatter Tod» wird die Lebenskraft eines Menschen durch eine Kerze symbolisiert. Wenn sie abgebrannt ist, stirbt der Mensch. In Anbetracht der Arbeit von Mae-Wan Ho kann man heute sagen, dass jenes «Lebenslicht», von dem das Märchen spricht, mehr ist als nur ein Gleichnis. Licht und Lebendigkeit gehören zusammen. «Leben, das ist: alle Farben des Regenbogens in einem Wurm», so sagt Dr. Ho. Die Biochemikerin ist seit vielen Jahren Mitglied des IIB, des «Internatio-nalen Instituts für Biophysik», das der Physiker Professor Dr. Fritz-Albert Popp gegründet hat. Dr. Popp ist einer der bekanntesten und wichtigsten Erforscher der so genannten «Biophotonen» – ein Ausdruck, den er Mitte der 70er-Jahre prägte, um dieses spezielle, in Lebewesen erzeugte und von ihnen ausgestrahlte Licht von Licht aus anderen Quellen zu unterscheiden. Seine Forschungen auf diesem Gebiet nannte er «Biophotonik».

Eine revolutionäre Entdeckung

Alle Organismen – jedenfalls solange sie lebendig sind – nehmen Licht auf und geben es auch wieder ab. Sie kommunizieren dadurch miteinander, regulieren damit ihre inneren Prozesse oder geben damit Auskunft über ihre Befindlichkeit. Dieses Licht zu erforschen hat sich Dr. Popp zur Lebensaufgabe gemacht. Entdeckt hat er die «Biophotonen» allerdings nicht. Bereits 1922 stellte der russische Biologe Alexander Gurwitsch bei Experimenten mit Zwiebelwurzeln fest, dass er das Wachstum einer Wurzel steigern konnte, indem er ihr von der Seite die Spitze einer anderen Zwiebelwurzel näherte. Wenn er die Wurzeln durch Fensterglas trennte, verschwand der Effekt – wenn er statt dessen Quarzglas verwendete, blieb er erhalten. Da Quarzglas UV-Licht durchlässt, Fensterglas hingegen nicht, kam Gurwitsch zu der Schlussfolgerung, dass es sich hier um eine Lichtwirkung im UV-Bereich handelte. Und da sie die Zellteilung (Mitose) anregte, nannte er sie «mitogenetische Strahlung».


Allerdings konnte man diese extrem schwache Strahlung damals nicht direkt messen, da die Geräte dafür zu unemp-findlich waren. Und schliesslich gewannen jene Wissenschaftler die Oberhand, die das Ganze für einen «Schmutzeffekt» hielten, der durch unsauberes Arbeiten entstanden sei. Gurwitschs Experimente gerieten in Vergessenheit.


Dass Fritz-Albert Popp Jahrzehnte später zum Pionier der «Biophotonik» wurde, ergab sich aus einer Reihe von Zufällen, die auf erstaunliche Weise ineinander griffen, wie die Räder eines Uhrwerks. Nach Studium und Promotion hatte er in Radiologie und Biophysik habilitiert und war 1973 Dozent an der Marburger Universität geworden. Dabei beschäftigte er sich auch mit der Bestrahlung von Tumorpatienten an der Universitätsklinik und begann sich für die Ursachen von Krebs zu interessieren. Zusammen mit seinen Studenten untersuchte er verschiedene Krebs erregende Substanzen und stiess dabei auf das Benzo(a)pyren. Dieser Stoff, der in Teer, Tabakrauch und Abgasen von Verbrennungsmotoren, Hochöfen und Fabriken vorkommt, gilt als höchst gefährlicher Krebsauslöser. Erstaunlich ist, dass ein eng verwandter Stoff, das Benzo(e)pyren, sich als völlig harmlos erwiesen hat. Die beiden sind auf atomarer Ebene identisch, sie unterscheiden sich lediglich in ihrer räumlichen Struktur. Um herauszufinden, wie diese so ganz unterschiedliche Wirkung zustande kommt, untersuchte Dr. Popp auch die physikalischen Eigenschaften der beiden  Stoffe und stellte fest, dass Benzo(a)pyren Licht im oberen UV-Bereich absorbierte und in veränderter Frequenz, teilweise als Infrarot, wieder abgab. Das ungefährliche Benzo(e)pyren hingegen liess diese Lichtfrequenz unbehelligt durch.


Popp war auch mit dem Phänomen der so genannten «Photoreparatur» vertraut. Es besteht darin, dass eine Zelle, selbst wenn sie zu 99% geschädigt ist, sich selbst völlig regenerieren kann, sofern man sie mit schwachem UV-Licht bestrahlt. Experimente hatten gezeigt, dass dies auch bei höheren Lebewesen, bis hin zum Menschen, der Fall ist. Die «Photoreparatur» funktioniert am besten bei einer Frequenz von etwa 380 Nanometern – und gerade in diesem Bereich wird das Licht vom Benzo(a)pyren absorbiert und verfälscht. War es also möglich, dass die Wirkung der Krebsauslöser darin bestand, dass sie die Photoreparatur entarteter Zellen verhinderten? Aber woher sollte im Innern eines Organismus jenesschwache UV-Licht kommen, das in der Lage war, den Reparaturprozess in Gang zu bringen? Nach der damals allgemein herrschenden Auffassung gab es in den Zellen kein Licht.

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