Dreizehntes Capitel.

Verschiedene Beispiele von Erklärungen von Naturgesetzen.

[557] §. 1. Eins der merkwürdigsten Beispiele von Erklärungen von Causalgesetzen complexer Erscheinungen, die seit der berühmten Newton'schen Generalisation versucht wurden, und die, wie wir sahen, in einer Auflösung derselben in einfachere und allgemeinere Gesetze besteht, findet sich in den neueren Betrachtungen Liebig's über Gegenstände der organischen Chemie. Obgleich diese Betrachtungen noch nicht lange genug bekannt sind, um uns zu berechtigen, anzunehmen, dass denselben in keiner Beziehung ein wohlbegründeter Einwurf gemacht werden könnte, so bieten sie doch ein so bewunderungswürdiges Beispiel von dem Geigte der deductiven Methode dar, dass es mir erlaubt sein wird, einige Proben davon anzuführen.

Man hat in gewissen Fällen die Beobachtung gemacht, dass die chemische Action so zu sagen contagiös ist, d.h. eine Substanz, die nicht von selbst einer besondern chemischen Anziehung folgt (indem die Stärke der Anziehung nicht hinreicht, um die Cohäsion zu überwinden, oder eine chemische Verbindung, in der die Substanz bereits zurückgehalten ist, zu zerstören), wird ihr nichtsdestoweniger nachgeben, wenn sie in Berührung mit einem andern Körper ist, der in Begriff ist, dieser Kraft zu folgen. Die Salpetersäure löst das reine Platin nicht auf, »selbst in einem Zustande der ausserordentlichen Zertheilung, in dem seine kleinsten Theilchen nicht mehr das Licht zurückwerfen, wird es durch Kochen mit dieser Säure nicht oxydirt.« Aber dieselbe Säure löst das Silber mit Leichtigkeit. Wenn nun eine Legirung von Silber und Platin mit Salpetersäure behandelt wird, so[557] trennt die Säure nicht, wie man natürlich erwarten sollte, die beiden Metalle, indem sie das Silber löst und das Platin zurücklässt, sie löst beide auf; das Platin wird mit dem Silber oxydirt, und verbindet sich mit einem untersetzten Theile der Säure.110 In ähnlicher Weise »zerlegt Kupfer das Wasser nicht beim Sieden mit verdünnter Schwefelsäure, eine Legirung von Kupfer, Zink und Nickel löst sich leicht unter Wasserstoffgasentwickelung in wasserhaltiger Schwefelsäure«. Diese Erscheinungen können nicht durch das Gesetz der sogenannten chemischen Verwandtschaft erklärt werden. Sie weisen auf ein anderes Gesetz, wonach die Oxydation, welche ein Körper erleidet, einen andern damit in Berührung stehenden Körper veranlasst, sich derselben Veränderung zu unterwerfen. Nicht allein die chemische Verbindung, sondern auch die chemische Zersetzung kann auf diese Weise fortgepflanzt werden. Das Wasserstoffhyperoxyd, eine Verbindung von Wasserstoff und Sauerstoff in einem grössern Verhältniss als nöthig wäre, um Wasser zu erzeugen, ist nur von einer so schwachen chemischen Anziehung zusammengehalten, dass der geringste Umstand hinreichend ist, es zu zersetzen; es giebt sogar freiwillig, obgleich langsam, Sauerstoff ab und wird zu Wasser reducirt (vermuthlich durch das Bestreben des Sauerstoffs, Wärme zu absorbiren und Gasform anzunehmen). Man hat nun beobachtet, dass wenn diese Zersetzung des Wasserstoffhyperoxyds während der Berührung mit gewissen Metalloxyden stattfindet, wie Silberoxyd, Bleisuperoxyd, Mangansuperoxyd, es eine entsprechende chemische Action auf diese Substanzen überträgt; sie geben ihren Sauerstoff ganz oder theilweise ab und werden zu Metall oder einer niedrigem Oxydationsstufe reducirt, obgleich sie diese Veränderung nicht freiwillig erleiden, und keine chemische Affinität sie dazu veranlasst. Liebig führt noch andere ähnliche Erscheinungen an. – »Man kann,« bemerkt er, »den angeführten Erscheinungen keine andere Erklärung unterlegen, als dass hierbei Zersetzung oder Verbindung in Folge der Berührung mit einem andern Körper[558] herbeigeführt wird, der sich selbst im Zustande der Zersetzung oder der Verbindung befindet.«

Hier ist also ein Naturgesetz von grosser Einfach heit, welches aber wegen des äusserst speciellen und beschränkten Charakters der Erscheinungen, in denen allein es experimentell entdeckt werden konnte (da nur in ihnen allein seine Resultate nicht mit denen anderer Gesetze vermischt sind), von den Chemikern wenig erkannt wurde, und welches niemand auf den experimentellen Beweis hin für ein einer jeden chemischen Action gemeinsames Gesetz hätte hinstellen dürfen, und zwar der Unmöglichkeit wegen, da, wo die Eigenschaften verschiedener Arten von Substanzen vermengt sind, einen strengen Gebrauch von der Differenzmethode zu machen, eine Unmöglichkeit, die in einem frühern Capitel angeführt und charakterisirt wurde.111 Diese äusserst specielle und scheinbar unsichere Generalisation ist nun unter den Händen Liebig's durch eine meisterhafte Anwendung der deductiven Methode zu einem die ganze Natur durchdringenden Gesetze geworden, in der Weise wie in den Händen Newton's die Schwere diesen Charakter annahm; es erklärt auf die unerwartetste Weise viele vereinzelte Generalisationen einer beschränkteren Art, indem es die in diesen Generalisationen enthaltenen Erscheinungen zu blossen Fällen von ihm selbst reducirt.

Der contagiöse Einfluss der chemischen Action ist keine bedeutende Kraft, und nur fähig, schwache Verwandtschaften zu überwinden; wir dürfen daher erwarten, dass er sich vorzüglich bei der Zersetzung von Substanzen bewähren wird, die nur durch schwache chemische Kräfte zusammengehalten werden. Nun ist die Kraft, welche eine chemische Substanz zusammenhält, um so schwächer, je zusammengesetzter die Substanz ist, organische Producte sind es aber, die vorzüglich eine complexe Constitution haben. Auf solche Substanzen überträgt sich daher die sich fortpflanzende Kraft der chemischen Thätigkeit in der auffallendsten Weise. Es erklärt daher erstens die merkwürdigen Gesetze der Gährung und der Fäulniss. Ein wenig Sauerteig, d.h. Teig in einem gewissen Zustande von chemischer Thätigkeit, theilt einer ganzen Teigmasse eine chemische Action mit. Die Berührung mit[559] zerfallenden Substanzen verursacht in vorher gesunden Substanzen ebenfalls ein Zerfallen. Die Hefe ist eine Substanz, die sich bei Einwirkung von Luft und Wasser unter Entwickelung von Kohlensäure zersetzt, und der Zucker hat eine so complexe Zusammensetzung, dass er nicht mit einer grossen Cohärenz in seiner existirenden Form erhalten wird, und sich unter Aufnahme der Elemente des Wassers leicht in Kohlensäure und Alkohol spaltet. Die blosse Gegenwart der Hefe, die Nähe einer Substanz, deren Elemente sich trennen und mit denen des Wassers verbinden, verursacht nun in dem Zucker dieselbe Veränderung; er entwickelt Kohlensäure und verwandelt sich in Alkohol. Es sind nicht die in der Hefe enthaltenen Elemente, welche dies bewirken. »Ein in der Wärme bereiteter wässeriger Aufguss von Ferment kann mit Zuckerwasser in einem verschlossenen Gefässe zusammengebracht werden, ohne das mindeste Zeichen von Zersetzung hervorzubringen.« Auch der unlösliche Rückstand der Hefe besitzt nach der Behandlung mit Wasser nicht die Eigenschaft, Gährung zu erregen. Es ist also nicht die Hefe selbst, es ist die Hefe in einem Zustande der Zersetzung. Der Zucker, welcher sich bei der blossen Gegenwart von Sauerstoff und Wasser nicht zersetzen würde, zersetzt sich, wenn eine andere Oxydation in seiner Nähe vor sich geht.112

Nach demselben Princip war Liebig im Stande, die Miasmen,[560] den schädlichen Einfluss faulender Substanzen, eine Menge von Giften, contagiöse Krankheiten und andere Erscheinungen zu erklären. Von allen Substanzen sind diejenigen, aus welchen der Thierkörper besteht, von einer vorzugsweise complexen und wenig stabilen Zusammensetzung. Das Blut insbesondere ist der veränderlichste Körper, den wir kennen. Was kann daher weniger überraschend sein, als dass Gase oder andere chemische Substanzen, die sich in einem Zustande der Zersetzung befinden, wenn sie durch die Respiration oder auf irgend eine Weise mit den Geweben in Berührung gebracht, oder wenn sie durch Impfung direct ins Blut gelangen, ihre eigene Bewegung auf die sie umgebenden Moleküle übertragen und eine Bewegung hervorbringen, die sich so lange fortpflanzt, bis das ganze System in eine mehr oder weniger mit den chemischen Bedingungen des Lebens unverträgliche chemische Action geräth.

Von den drei Arten, in welchen zufolge des vorhergehenden Capitels die Auflösung eines speciellen Gesetzes in ein allgemeineres stattfindet, erläutert diese Betrachtung von Liebig die zweite Art. Die erklärten Gesetze lauten: Hefe versetzt den Zucker in einen Zustand von Gährung. Zwischen der entfernteren Ursache, der Gegenwart von Hefe, und der darauf folgenden Wirkung, der Gährung des Zuckers, wurde hier eine nähere Ursache, die chemische Thätigkeit zwischen den Hefentheilchen und den Elementen der Luft und des Wassers, eingeschaltet. Das specielle Gesetz wird so in zwei allgemeinere aufgelöst: das erste, dass Hefe bei Gegenwart von Luft und Wasser sich zersetzt; das zweite, dass eine in einem Zustande von chemischer Thätigkeit befindliche Substanz diesen Zustand auf andere Substanzen zu übertragen strebt. Aber indem diese Untersuchung die zweite Art der Auflösung complexer Gesetze sehr geschickt erläutert, thut sie dies nicht weniger glücklich in Beziehung auf die dritte Art, in der Subsumtion specieller Gesetze unter ein allgemeineres, indem man sie in einen umfassenderen und sie alle einschliessenden Ausdruck summirt; die merkwürdige Thatsache der contagiösen Natur der chemischen Action wurde erst durch diese Forschungen zu einem Gesetze aller chemischen Thätigkeit erhoben, sowie die Newton'sche Anziehung erst als ein Gesetz aller Materie anerkannt wurde, als man fand, dass sie die Erscheinungen der irdischen Schwere erklärte. Vor [561] Liebig's Untersuchungen war die in Rede stehende Eigenschaft nur in wenigen speciellen Fällen von chemischer Thätigkeit beobachtet worden; nachdem aber durch seine deductiven Schlüsse festgestellt worden war, dass unzählige Wirkungen auf schwache Verbindungen, von Substanzen hervorgebracht, deren Eigenthümlichkeiten diese Wirkungen nicht erklären, dadurch erklärt werden könnten, dass man in allen diesen Fällen die angenommene specielle Eigenschaft als vorhanden dachte, wurden diese zahlreichen Generalisationen von besonderen Substanzen aus unter ein allgemeines Gesetz der chemischen Action gebracht, indem die Eigenthümlichkeiten der verschiedenen Substanzen in der That gerade so eliminirt wurden, wie die Newton'sche Deduction aus den Fällen von terrestrischer Schwere den Umstand der Erdnähe eliminirte.

§. 2. Wenn eine der anderen Betrachtungen Liebig's mit den Thatsachen der äusserst verwickelten Erscheinungen, auf die sie sich bezieht, zuletzt übereinstimmend befunden werden sollte, so würde sie eines der schönsten Beispiele von Deduction ausmachen, die wir kennen, es ist seine Theorie der Respiration.

Die Thatsachen der Respiration, oder mit anderen Worten, die speciellen Gesetze, welche Liebig zu erklären und im allgemeinen aufzulösen suchte, lassen sich in folgender Weise ausdrücken: während das Blut durch die Lungen geht, absorbirt es Sauerstoff und giebt Kohlensäure ab, indem es dabei seine schwärzliche Purpurfarbe in ein helles Roth verwandelt. Die Absorption und Exhalation sind offenbar chemische Erscheinungen, und der Kohlenstoff der Kohlensäure muss aus dem Körper stammen, d.h. er muss durch das Blut von denjenigen Substanzen aufgenommen worden sein, womit es während seines Durchgangs durch den Organismus in Berührung kam. Es wird also hier verlangt, das Zwischenglied, die Natur der zwei stattfindenden chemischen Vorgänge, zu finden; erstlich die Absorption der Kohle oder Kohlensäure durch das Blut während seines Durchgangs durch den Körper; zweitens die Ausscheidung der Kohle, oder den der Umtausch der Kohlensäure für Sauerstoff während seines Durchgangs durch die Lunge.

Liebig glaubt die Lösung dieser vexata quaestio in einer Classe von chemischen Vorgängen gefunden zu haben, in welchen[562] sie schwerlich ein weniger scharfsinniger und genauer Forscher gesucht hätte.

Das Blut besteht aus zwei Bestandtheilen, aus dem Serum und den Blutkörperchen. Das Serum ist fähig, eine grosse Menge Kohlensäure zu absorbiren und sie in Auflösung zu erhalten, ohne die Neigung zu besitzen, Sauerstoff aufzunehmen. Es muss hieraus geschlossen werden, dass die Blutkörperchen denjenigen Theil des Blutes ausmachen, der bei der Respiration thätig ist. Diese Körperchen enthalten eine gewisse Menge Eisen, nach chemischen Versuchen zu schliessen, in der Form von Oxyd.

Liebig erkannte nun in den bekannten Eigenschaften des Eisenoxyds Gesetze, welche, wenn sie deductive verfolgt werden, genau zur Voraussagung der Reihe von Erscheinungen führen, welche die Respiration darbietet.

Es giebt zwei Oxyde des Eisens, ein Oxydul und ein Oxyd. In dem arteriellen Blute ist das Eisen in Form von Oxyd enthalten; wie es in dem venösen Blute enthalten ist, wissen wir zwar nicht aus directen Versuchen, die sogleich anzuführenden Betrachtungen beweisen jedoch, dass es in dem Zustande von Oxydul darin enthalten ist. Da das arterielle und das venöse Blut sich fortwährend in einander verwandeln, so entstellt die Frage, unter welchen Umständen ist das Eisenoxydul fähig, in Oxyd überzugehen und um gekehrt. Nun verbindet sich das Oxydul bei Gegenwart von Wasser leicht mit Sauerstoff unter Bildung von Oxydhydrat, und diese Bedingungen findet es bei seinem Durchgang durch die Lungen; es nimmt den Sauerstoff der Luft auf, indem es in dem Blute selbst Wasser vorfindet. Dies würde schon einen Theil der Respirationserscheinungen erklären. Indem aber das arterielle Blut die Lungen verlässt, ist es mit Eisenoxydhydrat beladen; auf welche Weise wird nun das Oxyd in seinen frühern Zustand zurückgeführt?

Die chemischen Bedingungen für die Reduction des Eisenoxydhydrats zu Oxydul sind gerade diejenigen, denen das Blut während seiner Circulation begegnet, nämlich die Berührung mit organischen Substanzen.

Wenn Eisenoxydhydrat mit schwefellosen organischen Substanzen behandelt wird, so giebt es Sauerstoff und Wasser ab; der Sauerstoff verbindet sich mit dem Kohlenstoff der organischen[563] Substanz zu Kohlensäure, während das zu Oxydul reducirte Oxydhydrat sich mit der Kohlensäure zu einem kohlensauren Salze verbindet. Dieses kohlensaure Eisenoxydul zersetzt sich seinerseits bei Berührung von Sauerstoff und Wasser; die Kohlensäure wird in Freiheit gesetzt, und das Oxydul geht durch Aufnahme von Sauerstoff und Wasser wieder in Oxydhydrat über.

Die geheimnissvollen chemischen Erscheinungen, welche mit der Respiration verknüpft sind, können nun durch einen schönen deductiven Process vollständig erklärt werden. Das arterielle Blut, welches das Eisen in der Form von Oxydhydrat enthält, geht durch die Capillargefässe, wo es mit den zerfallenden Geweben zusammentrifft; auch nimmt es während seines Laufes einige kohlenstoffreiche thierische Producte, wie Galle, auf. Hierin findet es genau die erforderlichen Bedingungen, um das Oxyd in Oxydul und Sauerstoff zu zersetzen. Der Sauerstoff verbindet sich mit dem Kohlenstoff der zerfallenden Gewebe und bildet Kohlensäure, welche, obgleich nicht hinreichend, um alles Oxydul zu neutralisiren, sich mit einem Theile desselben (einem Viertheil) verbindet und als kohlensaures Salz mit den übrigen drei Viertheilen des Oxyduls durch das venöse System zu den Lungen zurückkehrt. Hier trifft es wieder Sauerstoff und Wasser, das freie Oxydul wird zu Oxydhydrat, das kohlensaure Oxydul giebt unter Aufnahme von Sauerstoff und Wasser seine Kohlensäure ab und geht in Oxydhydrat über. Die bei dem Uebergange von Oxydul in Oxyd und durch die Verbrennung des Kohlenstoffs der Gewebe entbundene Wärme betrachtet Liebig als die Ursache, welche die Temperatur des Körpers erhält. In diesen Theil der Betrachtung brauchen wir jedoch nicht einzugehen.113[564]

In diesem Beispiel ist die zweite Art, complexe Gesetze durch Einschalten von Zwischengliedern in die Kette der Ursachen zu zerlegen, auseinandergesetzt; einige Stufen in der Deduction bieten Fälle von der ersten Art dar, von derjenigen nämlich, welche die vereinigte Wirkung zweier oder mehrerer Ursachen aus ihren besonderen Wirkungen folgert. Die dritte Art kam bei diesem Beispiele nicht in Anwendung, indem die einfacheren Gesetze, in welche die Gesetze der Respiration aufgelöst werden (die Gesetze der chemischen Action der Eisenoxyde), bereits bekannt waren und durch ihren Gebrauch in dem vorliegenden Falle in ihrer Allgemeinheit nicht erweitert werden.

§. 3. Die Eigenschaft, welche die Salze besitzen, organische Substanzen vor der Fäulniss zu bewahren, wird von Liebig in zwei allgemeinere Gesetze, die starke Anziehung des Wassers durch die Salze und die Nothwendigkeit der Gegenwart des Wassers als einer Bedingung der Fäulniss, zerlegt. Das Zwischenphänomen, das zwischen die entferntere Ursache und die Wirkung eingeschaltet wird, kann nicht allein gefolgert, sondern auch gesehen werden, denn es ist eine bekannte Thatsache, dass Fleisch, worauf man Salz gestreut hat, bald in einer Salzlake schwimmt.

Der zweite der beiden Factoren (wie man sie nennen kann), in welche das vorstehende Gesetz zerlegt wurde, die Nothwendigkeit des Wassers für die Fäulniss, bietet ein weiteres Beispiel von der Zerlegung der Gesetze dar. Das Gesetz selbst wird durch die Differenzmethode bewiesen, da vollständig getrocknetes und in einer getrockneten Atmosphäre bewahrtes Fleisch nicht fault, wie wir aus dem Trocknen von Mundvorrath und menschlichen Körpern in sehr trocknen Climaten wissen. Aus den Betrachtungen Liebig's ergiebt sich eine deductive Erklärung dieses Gesetzes. Die Fäulniss thierischer und anderer stickstoffhaltiger Körper ist ein chemischer Process, durch welchen dieselben nach und nach in gasförmige Substanzen, vorzüglich in Kohlensäure und Ammoniak verwandelt werden; um den Kohlenstoff der Thiersubstanzen in Kohlensäure überzuführen, ist Sauerstoff erforderlich, und um den Stickstoff in Ammoniak zu verwandeln, muss Wasserstoff, oder es müssen die Elemente des Wassers vorhanden sein. Die[565] grosse Schnelligkeit der Fäulniss stickstoffhaltiger Körper im Vergleich mit dem langsamen Zerfallen stickstoffloser, wie Holz u.s.w. durch die Einwirkung des Sauerstoffs allein, erklärt Liebig durch das allgemeine Gesetz, dass Substanzen viel leichter zersetzt werden, wenn zwei verschiedene Affinitäten auf zwei ihrer Elemente wirken, als wenn nur eine einzige wirkt.

Die purgirende Wirkung, welche Salze mit alkalischer Basis haben, wenn sie in concentrirten Lösungen getrunken werden, erklärt Liebig nach folgenden zwei Principien: thierische Gewebe (wie der Magen) absorbiren nicht concentrirte Lösungen alkalischer Salze, solche Lösungen lösen aber die in dem Darmcanal enthaltenen festen Stoffe. Die einfacheren Gesetze, in welche das complexe Gesetz hier zerlegt ist, sind das zweite der vorhergehenden Principien, verbunden mit einem dritten, mit dem nämlich, dass die peristaltische Bewegung leicht auf Substanzen wirkt, wenn sie gelöst sind. Das negative allgemeine Urtheil, dass thierische Substanzen diese Salze nicht absorbiren, trägt dadurch zur Erklärung bei, dass es den Grund der Abwesenheit einer entgegenwirkenden Ursache, der Absorption durch den Magen, angiebt, welche im Falle von anderen Substanzen, welche die dazu erforderlichen chemischen Eigenschaften besitzen, sie verhindert, die Stoffe zu erreichen, welche sie lösen sollen.

§. 4. Aus den vorhergehenden und aus ähnlichen Fällen kann man sehen, wie wichtig es ist, wenn ein vorher unbekanntes Naturgesetz ans Licht gebracht oder wenn durch das Experiment ein neues Licht auf ein bekanntes Gesetz geworfen worden ist, alle Fälle zu untersuchen, welche die nöthigen Bedingungen darbieten, um dieses Gesetz in Action zu setzen, ein Verfahren, das nothwendig reich an Beweisen specieller, vorher nicht vermutheter Gesetze, und an Erklärungen anderer bereits empirisch erkannter Gesetze ist.

Durch den Versuch entdeckte z.B. Faraday, dass aus einem natürlichen Magnet voltaische Elektricität entwickelt wird wenn man rechtwinklig auf der Richtung des Magnets einen leitenden Körper in Bewegung setzt; er fand, dass dies nicht allein von kleinen Magneten, sondern auch von dem grossen Magnet, der Erde, galt. Nachdem so das Gesetz, dass durch einen Magnet[566] und einen sich in einem rechten Winkel zu den Polen desselben bewegenden Leiter Elektricität entwickelt wird, empirisch festgestellt worden ist, wollen wir nun andere Fälle aufsuchen, in denen diese Bedingungen zutreffen. Wo ein Leiter sich in einem rechten Winkel zu den magnetischen Polen der Erde bewegt, dürfen wir eine Entwickelung von Elektricität erwarten. In den nördlichen Gegenden, wo die polare Richtung nahezu senkrecht auf dem Horizont ist, wird eine jede horizontale Bewegung von Conductoren Elektricität entwickeln; so werden horizontale metallene Räder, alle laufende Ströme einen elektrischen Strom erregen, der um sie circulirt, und die so mit Elektricität beladene Atmosphäre mag eine der Ursachen des Nordlichts sein. In den Aequatorialgegenden dagegen werden Räder, die parallel mit dem Aequator gehen, einen elektrischen Strom erregen, und Wasserfälle werden elektrisch sein.

Als ein zweites Beispiel ist vorzüglich durch die Untersuchungen vom Professor Graham bewiesen worden, dass Gase eine grosse Neigung haben, thierische Membrane zu durchdringen, und sich ungeachtet der Gegenwart anderer Gase in dem Raume, welchen diese Membrane einschliessen, zu verbreiten. Wenn wir, von diesem allgemeinen Gesetze ausgehend, eine Menge von Fällen betrachten, in denen Gase thierische Membrane berühren, so sind wir im Stande, die folgenden specielleren Gesetze zu erklären: 1) wenn der menschliche oder thierische Körper von einem Gas umgeben ist, das er noch nicht enthält, so absorbirt er es mit Schnelligkeit, wie z.B. die Gase von faulenden Stoffen; dies trägt zur Erklärung der Wirkung der malaria bei; 2) das kohlensaure Gas moussirender Getränke wird in dem Magen entbunden, durchdringt die Membrane und verbreitet sich rasch in dem Körper, wo es sich, wie früher schon bemerkt wurde, wahrscheinlich mit dem Eisen des Blutes verbindet; 3) Alkohol, in den Magen gebracht, verwandelt sich in Dampf, und verbreitet sich mit grosser Schnelligkeit durch den Körper (dieses verbunden mit der grossen Verbrennlichkeit des Alkohols mag die Wärme erklären helfen, welche man unmittelbar nach dem Genuss geistiger Getränke empfindet); 4) in einem jeden Zustande des Körpers, wo sich besondere Gase darin bilden, werden diese rasch durch alle Theile verdunstet; daher die Schnelligkeit, womit bei gewissen Krankheiten[567] die umgebende Luft verdorben wird; 5) die Fäulniss der inneren Theile eines todten Körpers wird eben so schnell fortschreiten, als die der äusseren, da die gasförmigen Producte schnell einen Durchgang nach aussen finden; 6) der Umtausch von Sauerstoff und Kohlensäure in den Lungen wird durch die zwischen dem Blut und der Luft befindlichen Membrane der Lunge und die Wände der Blutgefässe nicht verhindert, sondern eher befördert. Es ist indessen nöthig, dass in dem Blut eine Substanz enthalten sei, mit welcher sich der Sauerstoff der Luft unmittelbar verbinden kann, weil er sonst, statt ins Blut überzugehen, den ganzen Organismus durchdringen würde; ebenso ist es nöthig, dass die in den Capillaren gebildete Kohlensäure in dem Blute eine Substanz finde, womit sie sich verbinden kann, weil sie sonst den Körper an allen Punkten verlassen würde, statt durch die Lungen entleert zu werden.

§. 5. Die folgende Deduction bestätigt die alte, obgleich nicht unbestrittene empirische Generalisation, dass Sodapulver den menschlichen Organismus schwächen. Diese Pulver, welche aus einer Mischung von Weinsäure und doppeltkohlensaurem Natron bestehen, woraus die Kohlensäure in Freiheit gesetzt wird, müssen als weinsaures Natron in den Magen gelangen. Neutrale weinsaure, citronsaure und essigsaure Alkalien werden nun bei ihrem Durchgange durch den Körper in kohlensaure Salze verwandelt, und um ein weinsaures in ein kohlensaures Salz zu verwandeln, ist Sauerstoff nöthig, dessen Hinwegnahme die zur Assimilation für das Blut bestimmte Menge Sauerstoff verringern muss, und von der Quantität des Bluts ist die Lebensthätigkeit des menschlichen Organismus zum Theil abhängig.

Die Fälle, in denen neue Theorien mit alten Erfahrungen übereinstimmen, sind sehr zahlreich. Alle die richtigen Bemerkungen erfahrener Personen über den menschlichen Charakter sind eben so viele specielle Gesetze, welche die allgemeinen Gesetze des menschlichen Geistes erklären und auflösen. Die empirischen Generalisationen, auf welche die Verfahrungsweisen der Künste gewöhnlich gegründet sind, werden fortwährend durch die Entdeckung der einfacheren wissenschaftlichen Gesetze, von denen die Wirksamkeit dieser Verfahrungsarten abhängt, entweder gerechtfertigt[568] und bestätigt, oder berichtigt und verbessert. Die Wirkungen der Wechselwirthschaft, der verschiedenen Dünger und anderer Processe der verbesserten Agricultur sind zum erstenmal in unseren Tagen durch Davy und Liebig in bekannte Gesetze der chemischen und organischen Thätigkeit aufgelöst worden. Die Verfahrungsweisen der Heilkunst sind bis jetzt meistens empirisch, ihre Wirksamkeit wird in einem jeden Falle aus einer speciellen und sehr unsicheren experimentellen Generalisation gefolgert; aber in dem Maasse als die Wissenschaft in der Entdeckung der einfachen Gesetze der Chemie und Physiologie fortschreitet, werden die Zwischenglieder in der Reihe von Erscheinungen und die allgemeineren Gesetze, wovon sie abhängen, entdeckt werden, und während so die alten Verfahrungsweisen verworfen oder ihre Wirksamkeit, so weit sie reell ist, erklärt wird, werden fortwährend verbesserte, auf die Kenntniss der näheren Ursachen gegründete Verfahrungsweisen entdeckt und in Anwendung gebracht.114 Sogar viele von den Wahrheiten der Geometrie waren, ehe sie aus den ersten Principien abgeleitet wurden, Generalisationen aus der Erfahrung. Die Quadratur der Cycloide (Rolllinie) wurde zuerst durch Messung oder vielmehr dadurch gefunden, dass man eine cycloidenförmige Karte wog und das Gewicht mit dem einer ähnlichen Karte von bekannten Dimensionen verglich.

§. 6. Zu den vorhergehenden Beispielen aus den physikalischen Wissenschaften wollen wir noch ein Beispiel aus den moralischen Wissenschaften hinzufügen. Das folgende ist eins von den einfacheren[569] Gesetzen des Geistes. Gedanken von einem angenehmen oder von einem schmerzhafter Charakter bilden eher Associationen als andere Gedanken, d.h. sie werden nach wenigen Wiederholungen und dauerhafter associirt. Dies ist ein auf die Differenzmethode gegründetes experimentelles Gesetz. Aus diesem Gesetze können durch Deduction viele von den speciellen Gesetzen, welche der Erfahrung nach unter besonderen geistigen Erscheinungen existiren, demonstrirt und erklärt werden. Die Leichtigkeit und Schnelligkeit z.B., womit Gedanken, die mit unseren Leidenschaften oder mit unsern theuersten Interessen verknüpft sind, erregt werden, und die Dauerhaftigkeit, womit sich die darauf beziehlichen Thatsachen unserem Gedächtniss einprägen; die lebhafte Erinnerung an unbedeutende, aber uns lebhaft interessirende Umstände, und an Zeiten und Orte, wo wir sehr glücklich oder unglücklich waren; der Absehen, womit wir den Gegenstand betrachten, der uns Ekel erregt hatte, und das Vergnügen, welches wir aus dem Andenken an vergangene Genüsse schöpfen; alle diese Wirkungen sind der Sensibilität des individuellen Geistes und der daraus folgenden Stärke des Vergnügens oder des Schmerzes, welche die Association verursachte, proportional. Es ist von dem geschickten Verfasser einer biographischen Skizze Priestley's in einer unserer Monatsschriften115 angeführt worden, dass wenn diese elementaren Gesetze unserer geistigen Constitution gehörig verfolgt würden, sie eine Menge bisher nicht erklärter geistiger Phänomene, insbesondere einige von den fundamentalen Verschiedenheiten des menschlichen Charakters und der menschlichen Fähigkeiten erklären würden. Da unsere Gedankenassociationen von zweierlei Art sind, indem sie entweder zwischen gleichzeitigen oder zwischen aufeinanderfolgenden Eindrücken stattfinden, und da der Einfluss des Gesetzes, welches dieselben im Verhältniss zu dem angenehmen oder schmerzhaften Charakter der Eindrücke stärker macht, besonders in der gleichzeitigen Classe von Associationen fühlbar ist: so werden, wie der angeführte Schriftsteller bemerkt, bei solchen, die eine grosse organische Sensibilität besitzen, die gleichzeitigen Associationen wahrscheinlich vorherrschen, indem sie eine Neigung erzeugen, sich die Dinge in[570] Bildern und im Concreten, und reichlich in Attribute und Umstände gekleidet, vorzustellen, eine geistige Gewohnheit, welche gewöhnlich Einbildungskraft genannt wird, und welche eine der Eigenthümlichkeiten der Maler und Dichter ist; während Personen von einer massigeren Empfänglichkeit für Vergnügen oder Schmerz eine Neigung haben, die Thatsachen in der Ordnung ihrer Aufeinanderfolge zu associiren, und wenn der Verstand bei ihnen den Vorrang behauptet, so werden sie sich eher der Geschichte oder der Wissenschaft widmen, als der schöpferischen Kunst. Der Verfasser des vorliegenden Werkes hat bei einer anderen Gelegenheit versucht,116 diese interessanten Betrachtungen weiter zu verfolgen und vermittelst ihrer die vornehmsten Eigenthümlichkeiten des poetischen Temperaments zu erklären. Es ist wenigstens ein Beispiel, welches statt vieler dazu dienen kann, das ausgedehnte Feld zu zeigen, welches die wichtige aber äusserst unvollkommene Wissenschaft des Geistes der deductiven Forschung darbietet.

§. 7. Die Weitläufigkeit, womit ich die Entdeckung und Erklärung specieller Gesetze von Naturerscheinungen durch Deduction von einfacheren und allgemeineren erläutert habe, entstand aus dem Wunsch, die deductive Methode klar zu charakterisiren, und sie in ihrer ganzen Wichtigkeit darzustellen, da sie bei dem gegenwärtigen Stande der Wissenschaft unwiderruflich bestimmt ist, den Gang der wissenschaftlichen Untersuchung von nun an zu beherrschen. Friedlich und allmälig geht in der Wissenschaft eine Revolution vor sich, die das Gegentheil von der ist, an welche Bacon seinen Namen knüpfte. Dieser grosse Mann verwandelte die deductive Methode der Wissenschaften in eine experimentelle, und die experimentelle Methode kehrt sich nun wieder in die deductive um. Aber die Deductionen, welche Bacon verbannte, waren aus voreilig erhaschten oder willkürlich angenommenen Prämissen abgeleitet. Die Principien waren weder durch die gesetzmässigen Regeln der experimentellen Forschung festgestellt, noch waren die Resultate durch jenes unentbehrliche Element einer rationellen deductiven Methode, die Bestätigung durch die specifische Erfahrung, geprüft. Zwischen dieser ursprünglichen Methode der[571] Deduction und derjenigen, welche ich zu erklären versucht habe, besteht der ganze Unterschied, der zwischen der Aristotelischen Physik und der Newton'schen Theorie des Himmels besteht.

Es wäre indessen ein Irrthum, wenn man erwarten sollte, dass sich jene grossen Generalisationen, aus welchen die untergeordneten Wahrheiten der sich langsamer entwickelnden Wissenschaften wahrscheinlich in einer künftigen Periode durch Schliessen werden abgeleitet werden (sowie die Wahrheiten der Astronomie aus den Allgemeinheiten der Newton'schen Theorie abgeleitet werden), in allen oder auch nur in den meisten Fällen unter jetzt bekannten und angenommenen Wahrheiten finden werden. Wir können überzeugt sein, dass man an viele der allgemeinsten Naturgesetze jetzt noch gar nicht denkt; und dass viele andere Gesetze, die später denselben Charakter anzunehmen bestimmt sind, wenn man sie überhaupt jetzt kennt, nur als Gesetze oder Eigenschaften einer beschränkten Classe von Erscheinungen bekannt sind, gerade wie die Elektricität, von der wir jetzt wissen, dass sie eines der universalsten Agentien in der Natur ist, vormals nur als eine sonderbare, von gewissen Substanzen durch Reibung erlangte Eigenschaft, leichte Körper zuerst anzuziehen und dann abzustossen, bekannt war. Die Theorien der Wärme, der Cohäsion, der Krystallisation und der chemischen Thätigkeit sind ohne Zweifel bestimmt, deductiv zu werden, aber die Wahrheiten, welche später als die principia dieser Wissenschaften werden angesehen werden, würden, wenn sie jetzt angekündigt würden, wahrscheinlich ganz eben so neu erscheinen, als das Gesetz der Schwere den Zeitgenossen Newton's erschien; und möglicherweise noch neuer, denn das Newton'sche Gesetz war zuletzt nur eine Erweiterung von dem Gesetze des Gewichtes – d.h. einer Generalisation, womit man von alter Zeit her vertraut war, und die bereits eine nicht unbeträchtliche Menge von Naturerscheinungen umfasste. Die allgemeinen Gesetze von einem ebenso weitgreifenden Charakter, deren Entdeckung wir noch erwarten, dürften vielleicht nicht immer soviel von ihrem Fundament bereits gelegt finden.

Diese allgemeinen Wahrheiten werden ihre erste Erscheinung ohne Zweifel in dem Gewände von Hypothesen machen, die zuvörderst weder bewiesen sind, noch überhaupt einen Beweis zulassen,[572] sondern die als Prämissen angenommen werden, um aus ihnen die bekannten Gesetze concreter Erscheinungen abzuleiten. Aber wenn dies auch ihr anfänglicher Zustand ist, so kann es doch nicht ihr Endzustand sein. Um einer Hypothese einen Anspruch zu verleihen, als eine der Wahrheiten der Natur, und nicht bloss als eine blosse technische Hülfe für die menschlichen Fähigkeiten angenommen zu werden, muss sie nach den Regeln einer legitimen Induction geprüft werden können, und in Wirklichkeit dieser Probe unterworfen worden sein. Wenn dies mit Erfolg geschehen ist, so wird man Prämissen erhalten haben, aus denen von nun an alle die anderen Sätze der Wissenschaft als Schlüsse folgen, und die Wissenschaft wird durch eine neue und unerwartete Induction in eine deductive verwandelt.[573]

Quelle:
John Stuart Mill: System der deduktiven und inductiven Logik. Band 2, Braunschweig 31868.
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