Welches dieser Elemente ist für viele Lebewesen essenziell?

Daniel Lingenhöhl
a) Blei
b) Kadmium
c) Arsen
d) Quecksilber

Antwort:

Es ist Arsen.

Erklärung:

Wohl kaum ein anderes chemisches Element erfuhr häufiger literarische, filmische oder historische Wertschätzung und Erwähnung wie das Arsen: Erinnert sei hier nur an "Kabale und Liebe" von Friedrich von Schiller, wo der bemitleidenswerte junge Major Ferdinand von Walter erst seine ebenso bemitleidenswerte Geliebte Luise Miller damit ins Jenseits befördert und dann sich selbst. Ein weiterer Klassiker ist natürlich der Film "Arsen und Spitzenhäubchen" des Regisseurs Frank Capra, in dem zwei an und für sich liebenswerte alte Damen – aus reiner Menschenliebe versteht sich – ältere Herren mit einer Arsen-Blausäure-Kombination ins Totenreich befördern.

Und natürlich spielte Arsen – oder vielmehr seine giftigen Oxide oder Salze – eine wichtige Rolle bei nicht wenigen Königs- oder Papstmorden: Es war sozusagen einer der Klassiker in der Kriminalgeschichte der Menschheit. Sogar Napoleon soll daran gestorben sein – zumindest fanden Pathologen in seinen Haarspitzen hohe Mengen des Elements, sodass eine vorsätzliche Vergiftung durchaus im Rahmen der Möglichkeiten liegt. Diese Erklärung für das Ableben des zumindest militärisch großen Feldherrn gilt heute jedoch als widerlegt: Die nachgewiesenen Konzentrationen waren doch noch zu niedrig. Vielmehr vermuten nun die Wissenschaftler, dass das Arsen aus einer damals gängigen Medizin oder aus Ausdünstungen der Tapete in den Körper Napoleons gelangte.

Doch abseits dieser eher makabren Verwendungen und Gerüchte rund um das Element, spielt der Stoff im Leben vieler Tiere eine ganz entscheidende Rolle als essenzielles Spurenelement. Hühner und Ratten etwa leiden bei arsenfreier Ernährung unter deutlichen Wachstumsschwierigkeiten. Zudem ließen sich negative Veränderungen des Herzmuskels beobachten. Vermutet wird dabei ein Zusammenhang mit der Umsetzung der Aminosäure Arginin im Stoffwechsel, die beispielsweise mit für die Gefäßweitung und damit zur Regulierung des Blutflusses benötigt wird. Arginin trägt außerdem zur Verbesserung der Pumpleistung des Herzens bei und ist für die Freisetzung von Wachstumshormonen mitverantwortlich.

Schließlich führt Arsen zur verstärkten Bildung von roten Blutkörperchen, die zu einer Verbesserung des Sauerstoff-Transports im Körper führen. Früher dopten viele Reiter deshalb ihre Pferde damit, um sie zu höherer Leistung zu treiben. Diese Praxis findet heute jedoch nicht mehr statt, da sich Arsen leicht im Urin nachweisen lässt.

Ob das Element auch für den Menschen lebensnotwendig ist, entzieht sich bislang noch der Forschung – anhand der Erfahrungen mit den Hühnern oder Ratten wäre aber ein entsprechender Bedarf durchaus nachvollziehbar. Vor mangelhafter Aufnahme über die Nahrung muss sich aber niemand sorgen, denn die notwendige Menge läge sicherlich in Größenordnungen von weniger als 0,01 Milligramm. Über das Essen – etwa Fische oder Meeresfrüchte – gelangt jedoch bis zu ein Milligramm täglich in den Körper.

Das jedoch bietet ebenso wenig Grund zur Sorge, denn das meiste Arsen verlässt den Körper gleich wieder unverändert binnen weniger Tage über die Nieren. Dennoch finden sich je nach Ernährungsweise, Trinkwasserherkunft oder Umweltsituation insgesamt durchschnittlich knapp sieben Milligramm im Menschen, wo es in fast jedem Organ, in den Knochen, in Blut und Haaren nachweisbar ist. Zudem gewöhnt sich der Mensch an höhere Arsen-Dosen, sodass es früher in Teilen der Alpen sogar regelrechte Arsenikesser gab, die sich zur Steigerung ihrer Leistungsfähigkeit bis zu 250 Milligramm der Chemikalie zweimal die Woche zuführten.

Von Kadmium, Blei oder Quecksilber sind dagegen bislang keinerlei nährwertigen Eigenschaften bekannt. Stattdessen gilt ihre Einnahme in jedem Fall als nachteilig für den Organismus.