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Über dieses Buch

Warum es sich lohnt, die Welt mit der Nase wahrzunehmenEntdecke das Riechen wieder riecht wie alle anderen Bücher, aber nachdem Sie es gelesen haben, werden Bücher und vieles andere für Sie nicht mehr so riechen wie zuvor. Ob es bei Menschen Pheromone gibt, warum es so schwierig ist, über Gerüche zu reden, welches Tier den besten Riecher hat und warum manche Menschen den Geruch von Spargel-Urin nicht riechen können - das sind nur einige der Fragen, die der Geruchsforscher Andreas Keller in diesem Buch beantwortet. Menschen besitzen eine gute Nase, haben aber im Laufe der Evolution mehr und mehr verlernt, sie zu benutzen. Dieses Buch wird Sie überzeugen, dass Riechen nicht so mysteriös ist, wie oft angenommen, und dass es sich lohnt, die Welt wieder (auch) mit der Nase wahrzunehmen. In einem Zeitalter, das von digitalisierten Erfahrungen geprägt ist, die beliebig kopiert und für die Ewigkeit gespeichert werden können, bedeutet die flüchtige Realität eines Geruches mehr als je zuvor.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

Die Welt durch die Nase wahrnehmen

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Kapitel 1. Was ist Riechen?

Es gibt keine allgemeingültige Definition von „Riechen“. Vielmehr ist es wichtig, sich bewusst zu sein, dass sich Riechen verschieden verstehen lässt. Viele offensichtliche Meinungsverschiedenheiten über Riechen stellen sich bei genauerer Betrachtung als Unterschiede in der Definition von „Riechen“ heraus. In diesem Buch verstehe ich unter Riechen die Wahrnehmung von Molekülen, die in unserer Nasenhöhle an die Duftrezeptoren auf den Geruchssinneszellen binden. Wir riechen also die Luft, die durch die Nasenlöcher in die Nase kommt, aber auch die Luft, die beim Kauen aus dem Mund in die Nase gedrückt wird. Die Wahrnehmung von Molekülen in der Nase durch den Drillingsnerv ist hiernach dagegen kein Teil des Riechens.
Andreas Keller

Kapitel 2. Duftmoleküle

Man kann Kohlenstoff-, Wasserstoff-, Sauerstoff-, Stickstoff-, Schwefel- und Halogen-Atome zu einer sehr großen Anzahl flüchtiger organischer Moleküle kombinieren. Über 27 Mrd. dieser Moleküle haben für uns Menschen einen Geruch. Selbst sehr kleine Unterschiede zwischen zwei Molekülen führen dazu, dass sie unterschiedliche Gerüche haben. Wie genau die Struktur von Molekülen mit ihrem Geruch zusammenhängt, ist noch nicht verstanden, aber in vielen Fällen kann man anhand der chemischen und physikalischen Eigenschaften eines Moleküls schon erahnen, wie es riecht. In der Natur begegnen wir sehr selten Gerüchen, die nur aus einer Art von Molekülen bestehen. Stattdessen sind die meisten Duftreize komplexe Gemische von oft hunderten verschiedener Duftmoleküle, die unterschiedlich stark zu dem Geruch des Gemisches beitragen.
Andreas Keller

Kapitel 3. Duftrezeptoren

Um Ordnung in die komplexe Welt der Duftmoleküle zu bringen, besitzen wir Menschen etwa 400 verschiedene Duftrezeptoren. Jeder davon bindet verschiedene Moleküle, während ein Molekül wiederum an mehrere Duftrezeptoren binden kann. So aktiviert jeder Duftreiz eine bestimmte Kombination von Rezeptoren. Dieser kombinatorische Code erlaubt es uns, verschiedene Duftgemische zu unterscheiden. Wie das Gehirn diese Information verarbeitet, ist bisher unklar, möglicherweise aber funktioniert das Wahrnehmen von Duft ähnlich wie das von Farben.
Andreas Keller

Kapitel 4. Chemische Ökologie

Flüchtige Moleküle sind eine ausgezeichnete Informationsquelle. Viele Tiere eignen sich Wissen über ihre Umwelt hauptsächlich durch die Nase an. Wie das Beispiel der Brieftauben zeigt, können Düfte – richtig entschlüsselt – Aufschluss über die Position in Raum und Zeit geben und Navigationsleistungen ermöglichen, die mit keinem anderen Sinnesorgan möglich wären. Die für die meisten Organismen interessanteste olfaktorische Information ist allerdings diejenige über andere Lebewesen. Fast immer handelt es sich dabei ums Fressen – wie bei Schmetterlingen, die nektargefüllte Blüten beschnuppern, oder bei Wölfen, die einer frischen Beutespur folgen. Auch olfaktorische Information über Mitglieder der gleichen Art sind für viele Tiere überlebenswichtig. Oft dient dieser Informationsaustausch der erfolgreichen Fortpflanzung. Doch das Beispiel des Ameisenstaates zeigt, wie detailliert und komplex Duftinformationen sein können, die Mitglieder einer Art austauschen.
Andreas Keller

Die Mysterien des Riechens

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Kapitel 5. Pheromone

Es gibt mehrere und keine allgemein anerkannte Definition für Pheromone. Doch egal welche Definition man heranzieht: Bei Menschen hat man noch keine Pheromone gefunden. Aufgrund der komplizierten regulatorischen Lage und des großen organisatorischen Aufwandes verbunden mit Verhaltensexperimenten bei Menschen kann man das auch nicht erwarten. Die Datenlage ist immer noch sehr dünn, auch weil, verglichen mit dem relativ großen Interesse der Öffentlichkeit, sehr wenig Geld für die Erforschung des Einflusses von Düften auf unser Verhalten ausgegeben wird. Es ist also durchaus möglich, dass man noch ein Pheromon beim Menschen findet. Der vielversprechendste Kandidat ist wahrscheinlich das Zitzenpheromon. Andere Reaktionen auf Komponenten des Körpergeruchs, die in dem Zusammenhang mit Pheromonen oft genannt werden – etwa die Synchronisation des Menstruationszyklus durch Gerüche oder duftgesteuerte sexuelle Attraktion – sind noch nicht überzeugend gezeigt worden.
Andreas Keller

Kapitel 6. Düfte als Emotionen

Die Wahrnehmung von Gerüchen hat vieles mit bestimmten Emotionen gemein, etwa mit Ekel und sexuellem Verlangen. Sowohl diese Emotionen als auch Geruchswahrnehmung führen oft zu direkten körperlichen Reaktionen. Diese stellen sich oft unvermittelt und automatisch ein und wir können sie kaum unterdrücken. Darüber hinaus erfolgt die Steuerung unserer körperlichen Reaktionen, unserer Gemütslage und unseres Verhalten durch Gerüche und Emotionen oft jenseits der bewussten Kontrolle. Anatomisch und damit mechanistisch lassen sich diese Ähnlichkeiten dadurch erklären, dass Gehirnregionen wie die Riechkolben und die Amygdala beides verarbeiten: Emotion und Geruch. Evolutiv lassen sich die Ähnlichkeiten zwischen Emotionen und Gerüchen ebenfalls erklären – nämlich dadurch, dass Emotionen und Geruchswahrnehmung beide die Funktion haben, starke Vorlieben oder Abneigungen zu vermitteln.
Andreas Keller

Kapitel 7. Über Gerüche reden

Im Deutschen gibt es kein spezielles Repertoire an Duftwörtern. Darüber hinaus fällt es uns oft schwer, Gerüche zu benennen – selbst dann, wenn es ein passendes Wort dafür gibt. Diese Unbeschreiblichkeit von Gerüchen ist teilweise durch die Unwichtigkeit von Gerüchen in unserer Kultur zu erklären. In manchen anderen Sprachen und Kulturen gibt es ein Geruchsvokabular und das Benennen von Gerüchen ist einfacher. Zusätzlich spielen jedoch sicherlich auch neuroanatomische Faktoren eine Rolle bei der Entkopplung von Sprechen und Riechen. Die Spekulationen über diese Faktoren sind allerdings widersprüchlich und noch nicht sehr überzeugend.
Andreas Keller

Kapitel 8. Keine Nase ist wie die andere

Die Wahrnehmung von Gerüchen unterscheidet sich stark von Mensch zu Mensch. Das hat viele Gründe. Besonders interessant sind Unterschiede, die dadurch entstehen, dass jeder Mensch Gerüche mit unterschiedlichen Rezeptoren wahrnimmt. Vergleicht man die Duftrezeptoren zweier zufällig ausgewählter Menschen, unterscheidet sich etwa ein Drittel ihrer Rezeptoren in ihrer Funktion. In extremen Fällen haben Menschen keine funktionellen Rezeptoren für eine bestimmte Art von Duftmolekülen: Sie leiden an teilweiser Duftblindheit für diese Düfte. Diese genetisch bedingte Variabilität ähnelt der ebenfalls von den Genen abhängigen Farbfehlsichtigkeit. In beiden Situationen führen genetische Unterschiede in den Rezeptoren zu unterschiedlicher Wahrnehmung. Einen wichtigen Unterschied zwischen Riechen und Farbensehen gibt es jedoch: Beim Riechen ist keine der verschiedenen Wahrnehmungen eines Duftreizes normal, am häufigsten oder am realitätsgetreuesten. Man kann daher niemals sagen, wie ein Duftmolekül oder ein Molekülgemisch riecht, man kann nur sagen, wie es für eine bestimmte Nase riecht.
Andreas Keller

Kapitel 9. Wer hat den besten Riecher?

Es wurde wissenschaftlich bereits viel Aufwand betrieben, um die Anatomie und Genetik des Riechapparates bei verschiedenen Tieren zu vergleichen. Leider hat sich herausgestellt, dass man daraus nur sehr bedingt Schlüsse auf die Funktion ziehen kann. Beobachtungen des duftgesteuerten Verhaltens in der freien Wildbahn offenbaren oft beeindruckende Leistungen des Geruchssinns in bestimmten Situationen, lassen aber auch keine Rückschlüsse auf die Geruchsleistung im Allgemeinen zu.
Wer hat also nun den besten Riecher? Die langweilige Antwort ist: Es hängt davon ab, was man testet. Für Düfte, die für Koalas überlebenswichtig sind, haben vermutlich Koalas die beste Nase; für Düfte, die Wölfen helfen, ihre Beute zu finden, sind vermutlich Wölfe empfindlicher als Koalas. Will man generalisieren, haben Hunde und Elefanten bei vielen verschiedenen Düften gezeigt, dass sie einen sehr guten Geruchssinn haben. Die niedrigste Konzentration eines Duftmoleküls, die von einem Tier wahrgenommen werden kann, ist vermutlich die sehr geringe Menge von Bombykol, dem von Seidenspinnerweibchen abgegebenen Pheromon, auf das ein Seidenspinnermännchen reagiert (Kaissling 2014).
Andreas Keller

Wie wir vergessen haben zu riechen

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Kapitel 10. Die Evolutionsgeschichte unserer Nase

Wir Menschen sind Säugetiere und als solche haben wir unseren Ursprung in nachtaktiven Tieren, die gut riechen, aber schlecht sehen. Irgendwann in den vergangenen 65 Mio. Jahren wurden unsere Vorfahren dann tagaktiv. Tagsüber lässt sich die Umwelt mit den Augen erkunden und unsere Vorfahren mussten sich nicht mehr durch die Welt schnüffeln. Vor ein paar Millionen Jahren begannen dann die Menschenaffen, von denen wir abstammen, auf den Hinterbeinen zu laufen. Weil es in Nasenhöhe viel weniger zu riechen gibt als nahe am Boden, wurde das Riechen für unsere Vorfahren noch unwichtiger (Elliot Smith 1927). Dank des aufrechten Gangs konnten unsere Vorfahren ihre Vorderfüße beziehungsweise Arme dazu verwenden, Werkzeuge und Waffen zu halten und ihre Umwelt mehr und mehr nach ihren eigenen Vorstellungen zu gestalten. In der Welt, die wir uns seitdem geschaffen haben, spielt die visuelle Wahrnehmung eine immer größere Rolle, während Riechen noch mehr an Bedeutung verloren hat.
Andreas Keller

Kapitel 11. Gestank von Krankheit und Armut

Krankheit, Alter und Armut werden in der westlichen Welt mit unangenehmen Gerüchen assoziiert. Mangelhafte hygienische Verhältnisse in Städten führen dazu, dass es schlecht riecht, und parallel dazu, dass sich Infektionskrankheiten ausbreiten. Gestank ist auch mit Armut verbunden. Menschen, die bei der Arbeit schwitzen und dreckig werden, Menschen die direkt an einer vielbefahrenen Straße wohnen oder Obdchlose können sich Geruchlosigkeit in ihrem Leben oft schlicht nicht leisten. Es ist ein Statussymbol, nach nichts zu riechen, und in einem Haus zu wohnen, das nach nichts riecht, in einer Nachbarschaft, die nach nichts riecht. Geruchslosigkeit ist das Ideal der modernen westlichen Welt – und weil immer mehr Menschen dieses Ideal anstreben, werden unsere Städte und Körper deodorisiert.
Andreas Keller

Kapitel 12. Stallgeruch

Alle Menschen verströmen einen Geruch und dieser unterscheidet sich sowohl zwischen Individuen, als auch zwischen Gruppen von Menschen. Wie man riecht, hängt von Körperhygiene und Ernährung ab, aber auch von biologischen Faktoren wie dem Stoffwechsel und der Bakterien auf der Haut, die ausgeschwitzte Proteine und Fettsäuren in Duftmoleküle umwandeln. Die Unterschiede im Geruch werden oft übertrieben und als Vorwand dafür verwendet, Menschen auszugrenzen. Welche Gerüche als gut oder schlecht, akzeptabel oder inakzeptabel erachtet werden, ist erlernt und kulturell vermittelt.
Andreas Keller

Warum wir Riechen wiederentdecken sollten

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Kapitel 13. Riechen als aktive Wahrnehmung

Riechen ist aktiv. Man muss schnuppern und die Nase zur Geruchsquelle bringen oder die Hände benutzen, um die Geruchsquelle zur Nase zu bringen. Wenn man einen Geruch riecht, weiß man noch lange nicht, was seine Quelle ist. Es kann zudem immer sein, dass man einem Geruch nie wieder begegnet. Erkundet man die Welt mit der Nase, ist man ständig auf der Suche und immer in Bewegung. Diese aktive Art der Wahrnehmung ist es wert, wiederentdeckt zu werden. Sie komplementiert das passive Sehen und Hören, bei dem wir die Welt einfach an unseren Augen und Ohren vorbeiziehen lassen.
Andreas Keller

Kapitel 14. Wir riechen im Hier und Jetzt

Man kann Düfte nicht einfangen und festhalten. Man kann sie mit heutiger Technologie auch nicht digitalisieren, speichern, beliebig oft vervielfältigen und dann zu jeder beliebigen Zeit und an jedem beliebigen Ort wieder produzieren. Vielmehr sind unsere Geruchserlebnisse stark an einen bestimmten Ort und eine bestimmte Zeit gebunden. Das Haus der Großeltern in der Kindheit, der Strand in Griechenland als Teenager, New York City nach den Terroranschlägen am 11. September 2001, die Schützengräben im Ersten Weltkrieg, das Krankenhaus während der Chemotherapie: Alle diese Gerüche konnten nur an einem bestimmten Ort zu einer bestimmten Zeit gerochen werden. Über Tausende von Jahren war das der Normalzustand für jede Art von Wahrnehmung. Alles war eine Wahrnehmung im Hier und Jetzt. Wahrnehmung verankerte uns in Raum und Zeit. Dadurch unterschied sich Wahrnehmen von Träumen, Fantasieren, Erinnern und Planen. Der technische Fortschritt hat das verwischt. Riechen, zusammen mit Schmecken und Tasten, erfüllt aber weiterhin die wichtige Funktion, uns und unseren Erlebnisse einen Platz in Raum und Zeit zu geben.
Andreas Keller

Kapitel 15. Gerüche authentisieren Erlebnisse

Wenn wir etwas riechen, riechen wir immer einen Geruch, niemals nur eine Simulation, Repräsentation oder Abbildung des Geruchs. Etwas zu riechen, verankert uns daher nicht nur in Raum und Zeit, sondern auch in der Realität. Weil Düfte schwierig zu verfälschen sind, ist unsere Geruchswahrnehmung nicht einfach zu manipulieren. Daher sind Gerüche ideal dafür, Erlebnisse, Orte oder Objekte zu authentisieren. Ein Geruch macht ein Erlebnis authentisch. „Ich habe es mit meinen eigenen Augen gesehen“ ist im Zeitalter von Photoshop und computergenerierten Spezialeffekten kein Beleg für Echtheit mehr. Etwas zu riechen, macht es dagegen echt – es macht den Unterschied zwischen einer Safari und einem Tierfilm oder zwischen Sex und Pornografie.
Andreas Keller

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