Mikroskopische Medien

Anhand von Mikroorganismen soll im Folgenden die Verwandlung von Tieren in Objekte für Naturalien- oder zoologische Sammlungen nachgezeichnet werden. Allerdings offenbaren die mikrobiellen Welten, die sie bewohnen und formen, dass weder der Begriff des Tieres noch der des Objekts wirklich zutreffend ist. Strenggenommen sind Mikroorganismen nämlich keine Tiere: Stattdessen zeigen sie uns, wie unsere Ordnungssysteme Lebensformen in bestimmte Kategorien einteilen, während Letztere nicht an diese Kategorien gebunden sind und sie nicht selten sprengen.¹ Hinzu kommt, dass mikrobielles Leben durch seine Existenz außerhalb unserer Wahrnehmung auch den etablierten Vorstellungen von Objekten als abgegrenzte, eigenständige Dinge entgegensteht. Da Mikroorganismen mit dem bloßen Auge nicht zu erkennen sind, erfordert ihre Untersuchung und Beobachtung ein breites Medien- und Technikinstrumentarium, mit dessen Hilfe sie sichtbar gemacht werden können. Somit offenbart unser Blick niemals Mikroorganismen ‘an sich’, sondern erfasst immer nur einen mittels bestimmter technischer Anordnungen ermöglichten Ausschnitt. Das unten verlinkte Video veranschaulicht dies: Vier verschiedene und relativ einfache Aufnahmetechniken der Lichtmikroskopie führen zu vier verschiedenen, miteinander nicht vergleichbaren Darstellungen von Mikroorganismen. Dabei ist keine der Versionen ‘echter’ als die anderen, da sich Mikroorganismen jenseits unseres Wahrnehmungsspektrums bewegen und jede dieser Techniken jeweils nur einen Teilausschnitt beschreibt bzw. eine partielle Sichtweise liefert. Dies ist ein wichtiger Hinweis darauf, dass die Art und Weise, wie wir die Natur wahrnehmen und verstehen, niemals universell oder neutral ist. Mehr noch: Anstatt uns lediglich eine Beschreibung der Welt zu liefern, transformieren jene Vermittlungsformen, die wir nutzen und von denen wir abhängig sind, die Welt, die wir kennen und in der wir leben. Zur Veranschaulichung dieses Aspekts lege ich in dieser Geschichte den Schwerpunkt auf einen ganz bestimmten Mikroorganismus – Cycladophora davisiana – und zeichne seine Vermittlungsweisen nach, durch die ich zum ersten Mal auf ihn aufmerksam wurde, und die die Welt und unsere Sicht auf sie verändern. Es geht bei diesen Vermittlungsweisen insbesondere um mikroskopische Medien, die Forschenden die Untersuchung von und Erkenntnisse über Mikroben ermöglichen. Beginnen werde ich bei den Mikroskopen, Objektträgern und Laborgeräten aus Glas – den wohl offensichtlichsten Instrumente zur Betrachtung von Mikroorganismen. Im Anschluss soll es aber auch um die weniger offenkundigen Werkzeuge und Techniken gehen, darunter Listen, Datensätze, Publikationen, digitale Datenbanken, die in der Dokumentation und Aufzeichnung ihrer Welten eine ebenso wichtige Rolle spielen. Damit einher gehen die umfangreicheren und aufwendigeren technischen Verfahren und Systeme, wie Tiefseebohrungen, taxonomische Ordnungen und die naturhistorischen Sammlungen selbst – wie beispielsweise die Lamont-Doherty-Sammlung oder die NSB Datenbank. In diesem Sinne weisen die durch die technischen Hilfsmittel erzielten Vermittlungen, die für unser Wissen über C. davisiana und andere Mikroorganismen nötig sind, weit über die Grenzen des eigentlich Sichtbaren und der Mikroskopie hinaus.²

Hier wird einmal mehr deutlich, dass die Welt keine abgeschlossene, stabile und endgültige Ordnung darstellt, die wir nur noch entschlüsseln müssen, sondern, dass das Ordnen und das Verstehen, als fortlaufende Prozesse, eng mit der Wandelbarkeit unseres Planeten und dem permanenten Werden verbunden sind, deren Teil (neben vielen anderen) auch wir selbst sind. Zugleich wird klar, dass unsere Versuche, die Natur besser zu begreifen, immer konkret verortet sind und lediglich nur einen Ausschnitt erfassen, wobei es außerdem stets gilt, eine vereinfachende Sichtweise zu vermeiden, die von klar abgegrenzten Subjekten in einer Welt gleichförmig umgrenzter Objekte ausgeht – und die noch immer allzu oft in westlichen Vorstellungen von Wissen und Wahrnehmung mitschwingt. Objektivität ist eine hart erkämpfte und zerbrechliche Errungenschaft, die nur durch die umfangreiche Tätigkeit vieler verschiedener Menschen sowie anderer Lebewesen und Objekte möglich ist und von einer Vielzahl permanent stattfindender Vermittlungen abhängt. Diese Einsicht ist zentral für ein Verständnis von der Funktion naturhistorischer Sammlungen und ihrer Bedeutung für die Gestaltung der Welt, in der wir leben – und trägt hoffentlich künftig zu einer gerechteren und kritischeren Rolle solcher Sammlungen bei.

Wie ich in der Geschichte über die Suche nach Cycladophora davisiana ausführe, wurde das erste wissenschaftlich dokumentierte Exemplar dieses Organismus im Jahr 1859 im Rahmen von Vermessungsarbeiten vor der Küste Grönlands für eine letztlich niemals verlegte transatlantische Telegrafenleitung vom Grund der Davisstraße geborgen. Die während dieser Expedition gesammelten Sedimentproben wurden zur Analyse an Christian Gottfried Ehrenberg nach Berlin geschickt, der als Experte auf dem Gebiet der damals als Infusorien bezeichneten Mikroben galt. Angekommen im Zoologischen Museum (dem späteren Museum für Naturkunde Berlin) durchliefen die in den Proben enthaltenen Mikroorganismen verschiedene Formwandlungen, ehe sie Ehrenberg zur Klassifikation dienten. Diese Klassifikation und Verankerung von Cycladophora davisiana in taxonomischen Ordnungen beruhte maßgeblich auf Ehrenbergs mikroskopischen Beobachtungen. Er platzierte die gesiebten und gewaschenen Proben auf transparenten Glimmerplättchen unter einem Lichtmikroskop – einem Apparat, der durch die Verwendung von Linsen und die dadurch erzielte Brechung und Manipulation von Licht eine stark vergrößerte Ansicht winziger Präparate ermöglicht.³ Basierend auf dieser Anordnung konnte Ehrenberg die winzigen Details der mikroskopisch kleinen Überbleibsel des Mikroorganismus beobachten, beschreiben und als Cycladophora davisiana klassifizieren. Aufgrund der wichtigen Bedeutung dieser technischen Vermittlung wird die Geschichte der Erforschung von Mikroorganismen auch häufig als Abfolge technischer Neuerungen im Feld der Mikroskopie dargestellt.⁴ Wenngleich Lichtmikroskope und ihre zahlreichen Nachfolgeversionen für diese Vermittlungsleistung ohne Frage entscheidend sind, haben Wissenschaftshistoriker:innen gezeigt, dass Letztere auch auf einer Reihe weiterer Instrumentarien, technischer Hilfsmittel und Verfahren beruht: Dazu zählen beispielsweise die Definition und Standardisierung optischer Größen und des Auflösungsvermögens sowie der entsprechenden Maßeinheiten;⁵ die Entwicklung einheitlicher Laborglaswaren⁶ wie mikroskopische Objektträger und Petrischalen;⁷ aber auch die Nutzung von Etiketten, Listen, Illustrationen, ⁸ Fotografien, Videos⁹ und anderer Medien zur Dokumentation und Aufzeichnung der Vielfalt der Natur; sowie die parallel dazu verlaufende Entwicklung von Erfassungs- und Archivierungspraktiken und der politischen Ökonomie des Sammelns. In der mikrobiologischen Forschung beinhalteten diese Entwicklungen auch die Entdeckung von Nährböden zur Züchtung von Mikroben im Labor (darunter Agar,¹⁰ das gängigste Geliermittel für Nährböden für Mikrobenkulturen), sowie die verschiedenen komplexen Kultivierungsverfahren, die Forschende bis heute in die Lage versetzen, Mikroben unter kontrollierten Bedingungen zu züchten.¹¹

Während die Mikropaläontologie von den Erfahrungen mit diesen Techniken und den aus diesen Verfahren gewonnen Erkenntnissen profitiert, beschäftigt sie sich meist mit Mikrofossilien, d.h. mit den sterblichen Überresten einstiger Lebensformen, die stabiler und leichter zu untersuchen und manipulieren und weniger aufwendig in der Aufbewahrung sind.¹² Und da die Laborkultivierung von C. davisiana bis heute nicht gelungen ist, umgeht die Untersuchung ihrer fossilen Überreste die unsteten lebendigen Formen und konzentriert sich stattdessen auf die Morphologie und biochemische Zusammensetzung der widerstandsfähigen, mikroskopisch kleinen Schale dieses Organismus, die auch Test genannt wird. Genau diese Eigenschaft führte zur frühen Klassifikation von Cycladophora und brachte außerdem eine Reihe von Möglichkeiten ihrer Verwendung hervor, die zu unserem heutigen Verständnis sowohl von diesem Organismus als auch von der Welt, die er bewohnt, wesentlich beigetragen haben. Ein Beispiel hierfür ist die nach wie vor unverzichtbare Verwendung von Mikrofossilien wie C. davisiana in der Biostratigrafie: Als wichtiger Indikator geologischer und erdgeschichtlicher Veränderungen werden die fossilen Tests genutzt, um die Abfolgen und Zusammenhänge zwischen mikropaläontologischen Formationen zu entschlüsseln. Diese mikropaläontologischen Studien ermöglichen den Forschenden die Rekonstruktion der biogeochemischen Verbindungen zwischen Mikroben und dem Planeten: Die Erhebung, Sammlung und Visualisierung von Daten, Präparaten und Bohrkerne ebneten den Weg für die heutigen Modelle von dynamischen planetaren Prozessen und beeinflussen nach wie vor unseren Umgang mit dem Planeten insgesamt. Gleichzeitig spielen Mikrofossilien im Kontext der Entwicklung der industriellen Mikropaläontologie eine maßgebliche Rolle bei der nicht nachlassenden Ausbeutung von fossilen Brennstoffen, die wiederum Auswirkungen auf das Klima und damit auf uns alle hat. In diesem Sinne offenbaren die Vermittlungsformen, die mikroskopische Welten für uns sichtbar machen, nicht nur den Blick durch die Objektive und Linsen der Mikroskope selbst: Die Perspektive auf die molekularen Details physikalisch-chemischer Materien geht direkt in die planetare Perspektive über, die die detaillierte Kartierung der globalen Verteilung und Veränderungen mikrofossiler Formationen eröffnet. Außer zur vereinfachten Darstellung von ansonsten kaum vergleichbaren Größenordnungen beizutragen, veranschaulicht die auf dieser Website thematisierte Verwandlung von Tieren in Objekte außerdem, dass die Art, wie wir die Welt begreifen, sich auch darauf auswirkt, welchen Welten – von wem – welche Bedeutung beigemessen wird. Statt klar umgrenzter und autonomer ‘Dinge-an-sich’ sind die Objekte, in die C. davisiana verwandelt worden ist, jeweils konkret verortete und temporäre Darstellungsformen, die nur durch die Kenntnis ihrer komplexen Wechselbeziehungen untereinander überhaupt konkrete Formen annehmen können. Eben diese Relationalität, sowie die zahllosen Vermittlungsvorgänge, die zu ihrer Entdeckung nötig sind, unterstreichen einmal mehr, dass die Art und Weise, wie wir die Natur wahrnehmen, sich im Gegenzug auch darauf auswirkt, welche Natur sich uns offenbart. Ebenso wie das Mikroskop selbst, verwandeln naturkundliche Sammlungen wie die des Museums für Naturkunde Berlin mikrobielle Lebensformen in wissenschaftliche Forschungsobjekte und Daten, wodurch sie nicht nur sichtbar gemacht werden, sondern sich ihre weit über ihren eigenen Mikrokosmos hinausgehende Rolle für den ganzen Planeten offenbart.