Wikimedia Commons: Dr. Jonatha Gott and the Center for RNA Molecular Biology, Case Western Reserve University

Schleimschimmel (Physarum polycephalum) – man findet diesen einzelligen Gesellen als neonfarbenen Klecks im Wald auf verrottendem Holz oder auch auf fleischigen Pilzen. Er ist weder Tier, noch Pflanze, noch Pilz.

Weil er so gut im Labor zu beobachten ist, gilt er als gutes Untersuchungsobjekt.

Sein Lebensziel – so fanden Forscher heraus – ist der Aufbau eines effizienten Netzwerkes, mit dessen Hilfe er an seine Nahrung kommt.

Plasmodium des Schleimschimmels

Solche Fähigkeiten haben viele Organismen: Also was soll das mit der Intelligenz?

In Japan erforschen Wissenschaftler um den Nobelpreisträger Toshiyuki Nakagaki vom Bio-Mimetic Control Research Centre in Naguya Japan die staunenswerten Verhaltensweisen des Schleimschimmels.

Der Schleimschimmel kann sich an Veränderungen seiner Umwelt erinnern und sein Verhalten antizipieren.

Bild: Toshyuki Nakagaki

Die Forscher veränderten alle erste 10 Minuten einer Stunde die Platte, auf der sich der Schleimschimmel entlang tastete in eine trockene und kalte Umgebung, sodass der Schimmel seine Bewegung stoppte und sich aufstaute. Nach drei Versuchen unterließen die Forscher den Wechsel. Der Schimmel stoppte aber trotzdem in den weiteren ersten 10 Minuten der Stunde in Erwartung der Trockenheit und Kälte.

Wenn der Kälte-Trockenheit-Rhythmus eine lange Zeit unterblieb, verhielt sich der Schleimschimmel normal.

Aber wenn nur ein leichter Kältehauch ihn berührte, ging er wieder in das gelernte Verhaltensintervall zurück.

Die japanischen Forscher untersuchten mit dem gleichen Ergebnis auch andere weitere Intervall-Rhythmen.

Nobelpreisträger Toshiyuki Nakagaki zu seinen damaligen Versuchen: „ Physarum scheint cleverer sein als wir annahmen. Der Schimmel könnte eine Chance sein, zu untersuchen, was Intelligenz ist.“

Also Intelligenz! Aber es geht noch weiter:

Der Schleimschimmel findet effiziente Wege zu seiner Nahrung.

Der Schleimschimmel wurde im Versuch in ein 30 x 30 cm – Labyrinth gelockt.

Zunächst verteilte er sich über das ganze Labyrinth auf der Suche nach Futter. Als die Forscher an die Ausgänge Haferflocken legten, zog sich der Schimmel innerhalb von 4 Stunden bis auf den optimal kürzesten Weg zu den Ausgängen zurück. So verringert er intelligent seinen Energieverbrauch für die ganze Fläche und kommt effizient zu seiner Nahrung.

Soviel intelligentes Verhalten bei einem einzelligen Mischwesen, das sich in der Stunde rund einen Zentimeter bewegen kann,  macht neugierig.

Der einzellige Schleimschimmel baut selbst organisierend effektive  Netzwerke auf.

Im nächsten Versuch – 2010 – markierte Nakagakis Team die Position der Städte um Tokio mit Schleimschimmel-Leckerbissen. Dann setzten sie Physarum in die Hauptstadt. Zunächst überwucherte der Schimmel breiartig die ganze Fläche. Nach acht Stunden bildeten sich dicke Verbindungsadern zwischen den Städten heraus und der Schimmel verließ vollständig die Fläche.

Ein Vergleich mit dem tatsächlichen Schienensystem der tokioter Eisenbahn ergab eine verblüffend ähnliche Vernetzung, die der Schleimschimmel sich selbst organisiert hatte.

Und diese Leistung erbrachte der Schimmel ohne jeden zentralen Kontrollmechanismus. Nakagaki erklärt das so: „Mache eine Ader umso dicker, je mehr Zellflüssigkeit in ihr strömt!“ Und da die Aktivität zwischen mehreren Futterquellen am höchsten ist, bilden sich so die effektivsten Verbindungen heraus.

 Toshiyuki Nakagaki: „Physarum ist viel cleverer als ich dachte, daher möchte ich meine dumme Meinung ändern, einzellige Organismen seien dumm.“