Wenn wir eine besondere Anlagesubstanz oder Idioplasma in der Zelle unterscheiden, so bleibt zu untersuchen, in welcher Weise die einzelnen Idioblasten wirksam werden und durch ihre Entfaltung die specifischen Eigenschaften oder den Charakter einer Zelle bestimmen.

Man hat sich vorgestellt, dass das Idioplasma während des Entwicklungsprocesses des Eies durch den Kerntheilungsprocess qualitativ ungleich getheilt würde, so dass ein Theil der Zellen diese, ein anderer Theil wieder jene Eigenschaften, die sich dann später in ihnen entfalten würden, überliefert bekäme. Nach dieser Anschauung würde die wesentliche Form der Entwicklung darin bestehen, den gesammten Anlagecomplex, welchen das Idioplasma des befruchteten Eies repräsentirt, nach und nach in seine einzelnen Anlagen zu zerlegen und dieselben örtlich und zeitlich verschieden auszutheilen. Nur die Zellen, welche zur Wiedererzeugung des Organismus dienen, sollen eine Ausnahme machen und beim Entwicklungsprocess den gesammten Anlagecomplex wieder empfangen. Es wird also eine doppelte Vertheilungsweise des Idioplasma angenommen, eine gleichartige durch Wachsthum und Halbirung und eine ungleichartige durch Zerlegung in verschiedenartige Componenten.

Wie ein solcher Vorgang sich in Wirklichkeit in einem concreten Fall vollziehen soll, ist nicht leicht vorzustellen. Auch setzt sich diese Annahme in Widerspruch mit den schon früher angeführten Thatsachen der Zeugung und Regeneration, mit der Thatsache, dass bei Pflanzen und niederen Thieren fast jeder Zellenhaufen das Ganze wieder erzeugen kann, und mit der Thatsache, dass Zellen ihre Function verändern können, wie das Studium der Regeneration lehrt.

So erscheint denn die von mir (IX. 10–13) mehrfach verfochtene Ansicht, die auch von Nägeli, de Vries etc. getheilt wird, in grösserem Rechte, dass im Allge­mei­nen jede Zelle eines Organis­mus den ganzen Anlage­com­plex von der Ei­zelle empfängt und ihre beson­dere Natur nur da­durch be­stimmt wird, dass je nach den Be­dingun­gen aus dem Anlage­complex einzelne An­lagen oder Idio­blasten in Wirk­sam­keit treten, während die anderen latent bleiben.

In welcher Weise aber können einzelne Idioblasten activ werden und die Natur einer Zelle bestimmen? Zwei Hypothesen bieten sich uns hier dar, eine dynamische und eine materielle, die eine von Nägeli (IX. 20), die andere von de Vries (IX. 30) entwickelt.

Nägeli lässt, um die specifische Wirksamkeit des Idioplasma in der Zelle zu erklären, „jeweilen eine bestimmte Micellgruppe oder einen Complex von solchen Gruppen thätig werden,“ das heisst „in bestimmte Spannungs- und Bewegungszustände gerathen,“ und er lässt „diese locale Erregung durch dynamische Einwirkung und durch Uebertragung eigenthümlicher Schwingungszustände bis auf eine mikroskopisch sehr geringe Entfernung die chemischen und plastischen Processe beherrschen.“ „Es erzeugt weicheres Ernährungsplasma oft in tausendfacher Menge, und mit Hilfe desselben bewirkt es die Bildung von nicht albuminartigem Baumaterial, von leimgebenden, elastischen, hornartigen, celluloseartigen Substanzen u. s. w., und es giebt diesem Baumaterial die gewünschte plastische Gestalt.“ „Welche Micellgruppe des Idioplasma während der Ontogenese in Erregung gerathe, hängt von der Configuration desselben, von den vorausgegangenen Erregungen und von der Stelle im individuellen Organismus ab, an welcher sich das Idioplasma befindet.“

Anstatt der dynamischen Hypothese nimmt de Vries (IX. 30) eine Beeinflussung des Zellcharakters auf materiellem Wege an. Er denkt sich, dass in der Anlage­sub­stanz, während die meisten Idio­blasten oder „Pan­gene“ (de Vries) inactiv bleiben, einige in Wirk­sam­keit treten, wachsen und sich ver­mehren. Dabei wan­dert ein Theil von ihnen aus dem Kern in das Proto­plasma aus, um hier ihr Wachs­thum und ihre Ver­meh­rung in einer der Func­tion ent­sprechen­den Weise fort­zu­setzen. Das Verlassen des Kerns kann aber stets nur der Art geschehen, dass alle Arten von Idioblasten in ihm vertreten bleiben.

Die Hypothese von de Vries scheint mir zur Zeit die einfachere Erklärung zu sein und sich manchen Erscheinungen besser anzupassen. So sind z. B., wie früher beschrieben wurde, in der Pflanzenzelle besondere Stärkebildner, Chromatophoren und Chlorophyllkörner vorhanden, Träger einer specifischen Function, die selbständig wachsen und sich vermehren und sich bei jeder Zelltheilung von einer auf die andere Zelle vererben. De Vries nennt dies „Erb­lich­keit ausser­halb der Zell­kerne.“ Nach seiner Hypothese würden es activ gewordene Idioblasten sein, die sich im Protoplasma vermehrt und zu grösseren Einheiten verbunden haben, während sie ausserdem noch im Kern, in der Anlagesubstanz, inactiv vertreten sind. Dasselbe würde für die Centralkörperchen gelten, wenn sie sich nicht schon an sich als zum Kern gehörig erweisen sollten.

Durch die Hypo­these der „intra­cellu­laren Pan­gene­sis“ wird der scharfe Gegensatz, der anscheinend durch die Erblichkeitstheorie zwischen Kernsubstanz und Protoplasma geschaffen worden ist, vermittelt, ohne dabei den Grundcharakter der Theorie aufzuheben; es wird ferner der Weg gezeigt, wie eine Zelle die Ge­sammt­heit der Eigen­schaf­ten des ganzen zu­sam­men­ge­setz­ten Organis­mus latent ent­halten und dabei doch specifisch functioniren kann.

Die Ueber­liefe­rung eines Cha­rak­ters und seine En­twick­lung sind, wie de Vries mit Recht hervorhebt, ver­schie­dene Ver­mögen. Die Ueber­liefe­rung ist die Func­tion des Kernes, die Ent­wick­lung ist Aufgabe des Proto­plasma. Im Kerne sind alle Arten von Idiob­lasten des betref­fenden Indi­vi­duums ver­treten; — daher ist er das Ve­rer­bungs­organ kat-exogen; — das übrige Proto­plasma ent­hält in jeder Zelle im Wesent­lichen nur die Idiob­lasten, welche in ihr zur Thätig­keit ge­langen sollen und in einer ent­spre­chen­den Weise ausser­ordent­lich ver­mehrt sein können.

Wir haben daher zwei Arten der Ver­meh­rung der Idiob­lasten zu unter­schei­den, eine auf die Ge­sammt­heit sich er­strecken­de, die zur Kern­thei­lung und zur gleich­mässi­gen Ver­thei­lung auf die beiden Tochter­zellen führt, und eine ge­wisser­massen func­tio­nelle Ver­meh­rung, welche nur die in Action treten­den Idiob­lasten be­trifft, auch mit stoff­lichen Ver­änderun­gen der­selben ver­bunden sein wird und sich be­sonders ausser­halb des Kerns im Proto­plasma ab­spielt.

Auf diesem Wege werden wir auch dazu geführt, eine Zusammensetzung des Protoplasma aus kleineren Elementareinheiten anzunehmen, wie sie in der letzten Zeit mehrere Forscher, von anderen Voraussetzungen ausgehend, gelehrt haben, Altmann (II. 1) in seiner Theorie der Bioblasten und Wiesner (IX. 35) in seinem kürzlich erschienenen Buch: „Die Elementarstructur und das Wachsthum der lebenden Substanz.“

Wie der Kern, ist auch das Proto­plasma aus zahl­reichen, klei­nen, durch ihre chemische Zu­sammen­setzung unter­schie­de­nen Stoff­theil­chen aufgebaut, welche das Ve­rmögen besitzen, Stoff zu assimi­liren, zu wachsen und sich durch Selbst­thei­lung zu ver­meh­ren. (Omne granulum e granulo, wie sich Altmann ausdrückt.) Stoff zum Wachsthum ist ihnen in der Flüssigkeit geboten, von welcher Kern und Protoplasma reichlich durchtränkt sind und in welcher sich plastische Stoffe der verschiedensten Art (Eiweissstoffe, Fette, Kohlenhydrate, Salze) gelöst vorfinden.

Zum Unterschied von den Idioblasten des Kerns wollen wir die Elementar­ein­hei­ten des Proto­plasma als Plasome bezeichnen, einen Namen, den Wiesner für sie vorgeschlagen hat.

Wie von den Idioblasten des Kerns die Plasome (gleichsam activ gewordene Idioblasten) nach der Theorie der „intracellularen Pangenesis“ abstammen würden, so könnten die Plasome wieder den Ausgangspunkt für die organischen Plasmaproducte bilden, indem sie je nach ihrer specifischen Natur diese oder jene anderen Stoffe an sich binden; es könnten z. B. gewisse Arten von Plasomen durch Verbindung mit Kohlenhydraten die Cellulosehaut oder durch Verbindung mit Stärke die Amylumkörner erzeugen; sie könnten demnach als Zellhautbildner und Stärkebildner bezeichnet werden.

So lassen sich die ver­schie­den­sten Vor­gänge im Zellen­leben von einem einheit­lichen Ge­sichts­punkt aus als Lebens­pro­ces­se kleinster, organi­sirter, sich selb­stän­dig ver­mehren­der, ver­schie­den­arti­ger Stoff­theil­chen erfas­sen, die im Kern, im Proto­plasma und im organi­sirten Plasma­pro­duct in ver­schie­de­nen Phasen ihrer Lebens­thätig­keit ver­tre­ten sind.

Wiesner hat seine hiermit übereinstimmende Auffassung in den Sätzen zusammengefasst: „Es ist eine durch den Entwicklungsgang der neuen Forschung uns förmlich aufgenöthigte Annahme, dass das Protoplasma noch andere theilungsfähige, organisirte Individualitäten birgt, ja dass es ganz und gar aus solchen lebenden Theilungskörpern bestehe.“ Durch ihre Theilung „wird das Wachsthum vermittelt“ und, „an sie sind alle Vorgänge des Lebens innerhalb des Organismus geknüpft.“ „Sie sind also als die wahren Elementarorgane des Lebens zu betrachten.“