Abraham Trembley: Der Hauslehrer, der die Hydra zerstückelte

Im Jahr 1740 angelte ein Genfer Hauslehrer in einem niederländischen Teich mit seinen beiden jungen Schülern und fischte etwas heraus, das er nicht identifizieren konnte. Es war grün, hatte Arme, und als er es in zwei Hälften schnitt, wuchsen beide Hälften wieder zu ganzen Tieren heran. Abraham Trembley führte das Experiment erneut durch. Dann tat er es der Länge nach, dann in mehrere Stücke, dann durch eine sich entwickelnde Knospe hindurch, bis er eine siebenköpfige Kreatur hervorgebracht hatte, die er nach dem Ungeheuer der Sage Hydra nannte. Er war kein Professor. Er war ein Privatlehrer mit einer Schere, und er hatte gerade die experimentelle Zoologie erfunden.

Genf und die Infinitesimalrechnung

Er wurde am 3. September 1710 in eine prominente Genfer Familie — nach einem Bericht eine Offiziersfamilie — hineingeboren und studierte am Calvin-Institut, dem Vorläufer der Universität Genf, wo er eine Arbeit über Infinitesimalrechnung abschloss. Diese mathematische Ausbildung ist wichtig: Sie erklärt einen Experimentator, der zählte, jeweils eine Sache veränderte und wiederholte.

Er war mit Charles Bonnet verwandt, der sein Korrespondent und wissenschaftlicher Verbündeter wurde, und er sollte später mit René-Antoine Ferchault de Réaumur korrespondieren und sich mit Lazzaro Spallanzani anfreunden. Dann, wie es viele gebildete junge Genfer taten, reiste er in die Niederländische Republik ab, um eine Stelle als Hauslehrer anzunehmen — in seinem Fall für die drei und sechs Jahre alten Söhne von Graf Willem Bentinck van Rhoon auf dem Sommergut des Grafen in Sorgvliet bei Den Haag.

Der Polyp

Er unterrichtete die Jungen in Naturgeschichte, was in der Praxis bedeutete, Dinge aus dem Wasser zu sammeln. Der Organismus, den er gefunden hatte, war zuvor schon gesehen worden: Antoni van Leeuwenhoek hatte Jahrzehnte zuvor Beobachtungen darüber veröffentlicht und ein „Animalculum“ beschrieben, das Knospen bildete und Tentakel trug, und ein namentlich nicht bekannter englischer Gentleman hatte ihn 1704 erwähnt. Trembley wusste nichts davon. Er ging so vor, als sei das Ding neu, was für seine Zwecke der Fall war.

Die erste Frage war die naheliegende für das Jahr 1740: Pflanze oder Tier? Er entwarf einen Test und formulierte seine Vorhersage im Voraus. Wenn er den Organismus in zwei Hälften schnitt und beide Hälften zu vollständigen Individuen regenerierten, musste es eine Pflanze sein — denn von Tieren war nicht bekannt, dass sie so etwas taten. Dies ist der Moment, in dem die moderne Methode in der Geschichte auftaucht, denn die Vorhersage war falsifizierbar und Trembley gedachte, sich daran zu halten.

Die falsche Antwort, richtig erreicht

Beide Hälften regenerierten sich. Nach seinem eigenen aufgestellten Kriterium hatte er eine Pflanze.

Er kam dennoch zu dem Schluss, dass es ein Tier sei. Der Polyp bewegte sich — ein schreitender, schleifender Fortschritt über das Glas, den er mit einem Spanner verglich —, und Fortbewegung dieser Art taten Pflanzen nicht. Also verwarf er seine eigene Entscheidungsregel angesichts einer besseren Beobachtung und stürzte damit die ihr zugrunde liegende Prämisse um. Die Entdeckung war nicht, dass Polypen Pflanzen sind; es war, dass Tiere regenerieren. Diese Umkehrung macht die gesamte Bedeutung der Arbeit aus.

Er trieb die Manipulation daraufhin so weit, wie es ging, unter Verwendung einer Schere, seiner eigenen Handfläche und sehr geringer Vergrößerung: Querschnitte, Längsteilungen, Aufteilung in mehrere Fragmente, Schnitte durch die Kopfknospen selbst. Er unternahm Pfropfungen. Der siebököpfige Polyp war zugleich ein Vorführungsstück und ein Scherz — Hydra dem Namen nach und Hydra im Verhalten.

Réaumur und die Nachricht

1741 schrieb Trembley an Réaumur, wobei er ihn über seinen Cousin Bonnet erreichte. Réaumur gab die Ergebnisse der Pariser Akademie der Wissenschaften bekannt, und die Entdeckung verbreitete sich mit hoher Geschwindigkeit in ganz Europa. Bonnet replizierte das Phänomen umgehend bei Würmern und publizierte parallel zu ihm.

Der vollständige Bericht erschien 1744 als Mémoires pour servir à l'histoire d'un genre de polypes d'eau douce, à bras en forme de cornes, illustriert mit Stichen von Cornelis Pronk; er erschien auch in Band 42 der Philosophical Transactions der Royal Society. Die Royal Society wählte ihn 1743 zum Mitglied und verlieh ihm im selben Jahr die Copley-Medaille — ein bemerkenswertes Paar von Ehrungen für einen zuvor unbekannten Privatlehrer. Die französische Académie des sciences ernannte ihn zum korrespondierenden Mitglied.

Was er zerbrach

Der Polyp landete inmitten des zentralen biologischen Streits des Jahrhunderts. Die Präformationstheoretiker vertraten die Ansicht, dass Organismen bereits in Miniatur vorhanden waren und sich lediglich entfalteten; wenn das wahr wäre, sollte ein in Stücke gehacktes Tier nicht in der Lage sein, aus den Teilen zwei vollständige neue Tiere aufzubauen. Trembeys Beweise wiesen stattdessen auf die Epigenese hin, die schrittweise Entwicklung aus unorganisiertem Material. Sie speiste auch direkt die Debatten über die Kette der Wesen — wohin gehört eine Kreatur, die unverkennbar ein Tier ist, sich aber wie ein Steckling von einem Strauch verhält? —, und Materialisten wie Julien Offray de La Mettrie machten sich dies für ihre Argumentation zunutze, dass Tiere Maschinen seien.

Trembley selbst hielt sich aus dem Meiste davon heraus. Er berichtete und ließ andere theorisieren.

Warum Abraham ein Genie genannt wird

Die Zuschreibung beruht eher auf der Methode als auf der Entdeckung, und sie ist dadurch umso stärker. Die Regeneration des Polypen ist eine Tatsache, auf die er stieß, während er zwei kleine Jungs unterhielt; was er als Nächstes tat, ist die Leistung. Er formulierte eine überprüfbare Frage mit einer erklärten Vorhersage, variierte den Eingriff systematisch, statt nur einen Trick zu wiederholen — quer, längs, mehrfach, durch die Knospe, gepfropft —, wiederholte alles viele Male und weigerte sich, über das hinaus zu theorisieren, was er gesehen hatte. Wissenschaftshistoriker der Biologie schreiben ihm zu, dass er einen Standard strenger experimenteller Wiederholung, beobachtender Schärfe und vorsichtiger Theoriebildung zu einem Zeitpunkt setzte, zu dem die Naturgeschichte weitgehend eine Angelegenheit des Sammelns und Beschreibens war. Der Instinkt zeigt sich in seinem Umgang mit dem Pflanze-oder-Tier-Test: Er hatte sich auf ein Kriterium festgelegt, das Kriterium lieferte die falsche Antwort, und anstatt die Daten zu erzwingen, schloss er, dass das Kriterium selbst fehlerhaft war. Die meisten Menschen tun das Gegenteil.

Die ehrlichen Einschränkungen: Er war nicht der Erste beim Organismus — Leeuwenhoek hatte ihn vierzig Jahre zuvor beschrieben —, und seine Entdeckung war das Ergebnis von enormem Glück ebenso wie von Geschicklichkeit, da nur wenige Tiere so spektakulär regenerieren und fast jede andere Teichkreatur nichts ergeben hätte. Er baute keine allgemeine Vererbungstheorie auf, und die theoretischen Verwendungen, denen seine Arbeit durch Bonnet, durch La Mettrie, durch die Epigenetiker zugeführt wurde, stammten von anderen Leuten. Er war ein hervorragender Experimentator und ein bewusst unambitionierter Denker, und er schien genau zu wissen, welcher von beiden er war.

Vermächtnis

Er kehrte zu einem Leben des Unterrichtens und der Korrespondenz zurück und starb am 12. Mai 1784 in Genf. Die Hydra hat das Labor nie verlassen: Sie bleibt ein funktionierendes Modellsystem für die Erforschung der Regeneration, fast drei Jahrhunderte, nachdem ein Hauslehrer sie in zwei Hälften geschnitten hatte, um einen Streit mit sich selbst darüber zu schlichten, ob sie ein Gemüse sei. Das Experiment ist auch heute noch von einem Schulkind wiederholbar, was das sicherste Zeichen dafür ist, wie gut es entworfen war.