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Vergleich: Sozialverhalten von Bakterien und Menschen

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  • Vergleich: Sozialverhalten von Bakterien und Menschen

    Ich habe während einer meiner Semesterarbeiten einige seltsame Zusammenhänge zwischen dem Sozialverhalten von Bakterien und von Menschen feststellen können. Bei google und in wissenschaftlichen Datenbanken finde ich jedoch keine Texte, die dieses Thema behandeln:

    Bakterien

    Bakterien haben im genetischen Code vorprogrammierte "Verhaltensregeln", die durch Botenstoffe der Umgebung der Bakterien aktiviert/deaktiviert werden.

    Zum Beispiel senden Bakterien vermehrt Signalstoffe an die Umgebung aus, wenn es ihnen an Energiequellen mangelt (z.B. Kohlenstoffquellen wie Glukose).

    Diese Signalstoffe werden von anderen Bakterien empfangen und lösen ab einer gewissen Konzentration eine Reaktion aus. Einige Bakterien stellen sogar ihre Nahrungsaufnahme fast komplett ein und beginnen mit der Produktion einer Schleimschicht, die als Transportmittel für Nährstoffe und andere Bakterien fungiert. Dadruch bildet sich ein Biofilm in dem viele Bakterien (sogar unterschiedlicher Gattungen) miteinander leben und verschiedene Aufgaben übernehmen. So gibt es auch Bakterien, die wie Nährstofffabriken die Nährstoffe für ihre Umgebung produzieren.
    Der Vorteil eines solchen Biofilms ist, dass sobald eine Energiequelle gefunden wird, alle Bewohner des Biofilms einen Anteil davon erhalten.

    Das Bemerkenswerte ist, dass ein Biofilm jedoch niemals bis ins Unendliche wachsen könnte selbst wenn es genügend Nahrung gäbe. Ab einer gewissen Größe fortlaufendem Überflusses an Nährstoffen beginnen einige Bakterien sich Reserven anzulegen und stellen ihre anderen Aktivitäten ein. Diese Bakterien wachsen zu regelrechten Giganten unter den Bakterien heran und entziehen dem System immer mehr die Energie. Zusätzlich verringert sich auch die sonstige Zusammenarbeit der Bakterien und der Biofilm "vertrocknet" langsam bis die Bakterien wieder als Einzelgänger leben oder aussterben.

    Daraufhin beginnt der Zyklus von Anfang an. Wobei ein neuer Zyklus schon an anderer Stelle beginnen könnte bevor der alte Zyklus ganz zu ende ist.

    Menschen

    Der Mensch ist ein mehrzelliger Organismus, der aus vielen verschiedenen Zellen aufgebaut ist, die alle miteinander weitesgehend Kooperieren.

    Der Mensch benötigt zur Fortpflanzung einen weiteren Partner und ist somit eigentlich im biologischem Sinne kein Einzelgänger. Trotzdem ist der Mensch bei Mangelerscheinen an Nähstoffen dazu bereit mit anderen Menschen zu kooperieren, die ihm nicht zur Fortpflanzung bedienlich sind.
    Es bilden sich Menschengruppen.

    Jeder Mensch in einer Gruppe übernimmt eine Gewisse Aufgabe damit die Nahrungsbeschaffung vereinfacht wird. Zusätzlich spezialisieren sich einige Menschen auf die Produktion von weiteren Gebrauchsgegenständen, die von anderen Mitgliedern in der Gruppe erworben/genutzt werden können. Der Vorteil dieser Zusammenarbeit ist, dass alle in der Gruppe einen Anteil an der Nahrungsmittel- und Produktvielfalt haben.

    Um die Flächenabdeckung und Vielfalt an Nahrungsmittel und Gebrauchsgegenständen zu erhöhen, schließen sich mehr und mehr Gruppen zu einer größeren Gesellschaft zusammen. Dabei hängt es vom Überfluss und Bedarf an Nahrung ab, ob die Gruppen viele oder wenige Gemeinsamkeiten haben müssen. Bei sehr großem Überfluss sind die Gruppenunterschiede nicht relevant.

    In unserer modernen Gesellschaft kann Geld als Energieträger angesehen werden. Ab einem gewissen Grad an Überfluss und Zivilisationsgröße beginnen einige Menschen immer mehr Energie zu speichern. Dabei stellen sie beinahe alle anderen "produktiven" Aktivitäten ein. Dem System wird somit immer mehr Energie entzogen und an wenigen Punkten konzentriert.
    Gleichzeitig verringert sich bei großem Überfluss an Nahrungsmitteln und Gebrauchsgegenständen in der Umgebung des Menschen die Kooperationsbereitschaft jedes einzelnen Mitglieds der Gesellschaft. Das Gefüge des Systems bricht langsam zusammen und meistens kommt es in dieser Phase zu großen Konflikten und Kriegen.

    Daraufhin beginnt der Zyklus von Anfang an. Wobei ein neuer Zyklus schon an anderer Stelle beginnen kann bevor der alte Zyklus ganz zu ende ist.

    Feststellung

    Natürlich ist die menschliche Gesellschaft viel Komplexer aufgebaut als eine Bakteriengesellschaft. Doch sind diese Unterschiede meistens quantitativ. Qualitativ gesehen zeigen Bakterien und Menschen die selbe Verhaltensformen.

    Jetzt stellt sich die Frage wieviel Einfluss die höhere Intelligenz des einzelnen Menschen auf die Entwicklung der menschlichen Zivilisation hat. Der Mensch hat sich die letzten tausenden Jahre nicht großartig genetisch verändert, so dass man häufig ein Wiederholungsmuster von Geschehnissen in der menschlichen Geschichte erkennen kann.

    Wie viel davon ist uns Menschen vorprogrammiert und wie viel können wir selbst die Entwicklung unserer Zivilisation beeinflussen?

    Kennt ihr irgendwelche Literatur, die auch dieses Thema behandelt? Vielleicht habe ich bisher noch nicht das richtige Buch gefunden? :-)

  • #2
    Der Artikel von mir ist zwar schon etwas älter, aber ich habe mich mal wieder in letzter Zeit mit dem Thema befasst und bin dabei auf paar interessante Artikel gestoßen, die mir damals Google noch nicht bei meinen damaligen Recherchen ausgespuckt hat.

    In Tübingen haben sich Forscher mit dem Thema einige Jahre befasst. Sehr schön finde ich hierbei den ansatzweisen Vergleich zwischen Menschen und Bakterien:

    Artikel von 2004:
    Betrug im Myxococcen-Rudel - Das Sozialverhalten von Bakterien | Forschung Aktuell | Deutschlandfunk

    Artikel von 2006:
    scinexx | „Resozialisierung“ für betrügerische Bakterien: Mikroorganismen können soziale Verhaltensweise wieder zurückgewinnen - Bakterien, Sozialverband, SCHleimpilze, SOzialverhalten, Gen, Mutation, Betrüger, Biologie, Mikroorganismen


    Derzeit wird das Thema auch international zunehmend salonfähig. Mittlerweile ist man soweit, dass immer mehr Thesen für die Entstehung komplexen, mehrzelligen Lebens als Folge des Sozialverhaltens von Baktierien aufgestellt werden. Interessant ist diese Thema im Hinblick auf die zunehmende Multi-Resistenz von Bakterien.

    Hier eine aktuellere Quelle von 2011:
    scinexx | Sozialer IQ für Bakterien?: Paenibacillen sind „Genies“, Tuberkuloseerreger „nur Durchschnitt“ - Bakterien, Kommunikation, Kolonie, Gruppe, sozialer IQ, soziale Intelligenz, Genom, Genetik, Mikroorganismen, Mikrobiologie, Umwelt, Interaktio

    Ich frage mich inwiefern die Menschheit als einziger Organismus von Außen betrachtet werden kann. Bzw. lebt unsere Spezies mit anderen Lebewesen zusammen und ist abhängig von diesem "Zusammenleben". Also müsste man das gesamte biologische Leben auf unserem Planeten wie einen großen Organismus betrachten können... der vielleicht irgendwann auch andere Planeten seine Sporen werfen wird.

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    • #3
      Letztlich geht es in beiden Systemen um Stoff- und Energieflüsse, die durch evolutionär stabile Strategien erhalten bleiben. Individuelle Intelligenz spielt da keine große Rolle

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      • #4
        Zitat von Dannyboy Beitrag anzeigen
        Letztlich geht es in beiden Systemen um Stoff- und Energieflüsse, die durch evolutionär stabile Strategien erhalten bleiben. Individuelle Intelligenz spielt da keine große Rolle
        So ist es! Die individuelle Intelligenz ist lediglich bedeutend für die Stärke der Einflussnahme des einzelnen Individuums im Kollektiv. Unter Intelligenz ist bei unserer Spezies jedoch nicht nur die Fähigkeit Rechenaufgaben zu lösen zu verstehen. Hier müssen die sozialen, sowie emotionalen Komponenten ebenfalls berücksichtigt werden. Der mächtigste Kopf muss nicht der Schlauste sein

        In der Mikrobiologie hingegen ist die Intelligenz lediglich über die DNA geregelt. Die genetische Intelligenz regelt somit wie gut z.B. ein Einzeller das Kollektiv für seine eigenen Zwecke nutzen kann.



        Ein Problem ist, dass immernoch bei den meisten Menschen Bakterien sofort ausschliesslich mit Krankheiten in Verbindung gebracht werden. Somit ist bei den meisten Menschen ein Vergleich zwischen Menschen und Bakterien als Tabu angesehen und als Herabwertung menschlichen Lebens.

        Ich kann mir gut vorstellen, dass ich hier auch für diesen Artikel von Einigen seltsam beäugt werde
        Zuletzt geändert von Kristian; 12.02.2012, 09:51.

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        • #5
          Ich kram mal den Thread wieder raus.

          Zitat von Kristian Beitrag anzeigen
          Hier müssen die sozialen, sowie emotionalen Komponenten ebenfalls berücksichtigt werden. Der mächtigste Kopf muss nicht der Schlauste sein
          Aber solche Emotionen fehlen bei Bakterien doch. Sie nehmen nur chemische Botenstoffe auf, was bei ihnen ein bestimmtes Verhalten auslösen. Kann man das vielleicht mit den Hormonhaushalt von Pflanzen und Tieren vergleichen?

          Zitat von Kristian
          In der Mikrobiologie hingegen ist die Intelligenz lediglich über die DNA geregelt. Die genetische Intelligenz regelt somit wie gut z.B. ein Einzeller das Kollektiv für seine eigenen Zwecke nutzen kann.
          Ich fand es schon immer irgendwie überraschend, dass man bei so "einfachen" Organismen wie Bakterien überhaupt von einer Verhaltensbiologie sprechen kann. Ich nehme an, dass sie ihr Verhalten natürlich auch an die Umgebung anpassen, also sich an chemischen oder physikalischen Gegebenheiten orientieren können?
          In diesen Zusammenhang frage ich mich, wie es dabei mit anderen pflanzlichen oder tierischen Mikroorganismen aussieht?
          "Unterdrücke nie mit Gewalt Überzeugungen, die du für verderblich hälst, sonst unterdrücken diese Überzeugungen dich. " - B. Russell, 10 Gebote eines Liberalen.

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          • #6
            Zitat von DragoMuseveni Beitrag anzeigen

            Ich fand es schon immer irgendwie überraschend, dass man bei so "einfachen" Organismen wie Bakterien überhaupt von einer Verhaltensbiologie sprechen kann. Ich nehme an, dass sie ihr Verhalten natürlich auch an die Umgebung anpassen, also sich an chemischen oder physikalischen Gegebenheiten orientieren können?
            Sicher können sie das. Die Wahrnehmung erfolgt über Rezeptoren, die dann mittelbar Genexpression und Enzymaktivitäten regulieren

            In diesen Zusammenhang frage ich mich, wie es dabei mit anderen pflanzlichen oder tierischen Mikroorganismen aussieht?
            Im Prinzip ähnlich.

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