Bevor Leonardo da Vinci ein Maler wurde, studierte er Anatomie. Sein Mentor, Andrea del Verrocchio, war der Meinung, dass Anatomie für einen Meistermaler unerlässlich sei, und da Vinci stimmte ihm zu: „Es ist für einen Maler notwendig, ein guter Anatom zu sein, damit er die nackten Teile des menschlichen Körpers entwerfen kann und die Anatomie der Sehnen, Nerven, Knochen und Muskeln kennt.“
Bereits im 15. Jahrhundert fragten sich Wissenschaftler und Maler gleichermaßen: „Woraus besteht der Mensch?“ Die Frage ist zumindest kompliziert, also schauen wir uns ein paar verschiedene Möglichkeiten an, wie wir herausfinden können, was wirklich in uns allen steckt.
Atomisch
Sind wir nicht alle nur eine Ansammlung von Atomen und Molekülen? So kompliziert der Mensch (und anderes Leben) auch ist, 99% unseres Körpers bestehen aus nur sechs Elementen: Sauerstoff, Kohlenstoff, Wasserstoff, Stickstoff, Kalzium und Phosphor.
Es gibt zwei Möglichkeiten, den Anteil eines bestimmten Elements am Menschen zu bestimmen: Masse und Atomprozent. Ersteres gibt einfach an, wie viel Prozent des Gewichts eines Menschen aus einem bestimmten Element besteht. In dieser Hinsicht nimmt Sauerstoff mit 65 % unserer Masse den Spitzenplatz ein! In Anbetracht der relativ schweren Masse von Sauerstoff (16g/mol) sowie der riesigen Mengen an Wasser (H2O) und Sauerstoffgas (O2) in unserem Körper macht dies durchaus Sinn.
Betrachten wir stattdessen die Atomprozente, so ist Sauerstoff nicht mehr der König. In diesem Fall ist Wasserstoff am häufigsten und macht etwa 62 % aller Atome in unserem Körper aus. Wasserstoffatome sind in praktisch allen organischen Molekülen in unserem Körper enthalten: Fette, Kohlenhydrate, DNA und Proteine. Zum Vergleich: Stickstoff ist das vierthäufigste Element in unserem Körper, macht aber nur 1 % aller Atome aus.
Zellulär
Der durchschnittliche Mensch hat etwa 30.000.000.000.000 (30 Billionen) Zellen in seinem Körper. Also, 30 Billionen menschliche Zellen. Dazu kommen noch etwa 38 Billionen bakterielle Zellen. Ja, rein von der Zellzahl her sind wir mehr Bakterien als Menschen! Diese Bakterien sind immens wichtig für alle möglichen menschlichen Grundfunktionen, von der Verteidigung bis zur Verdauung.
Wenn wir uns nur auf die menschlichen Zellen konzentrieren, gibt es etwa 200 verschiedene Zelltypen. Von diesen 200 befinden sich die allermeisten in unserem Blut. Etwa 84 von 100 Zellen sind Erythrozyten – auch bekannt als rote Blutkörperchen. Die nächstgrößere Kategorie sind die Blutplättchen, die etwa 5 % unserer Zellen ausmachen. Die restlichen 10 % unserer Zellen verteilen sich auf die übrigen Zelltypen, wie Neuronen, Muskelzellen, Fettzellen und Hautzellen.
Organsysteme
Wie viel wiegt Ihre Milz? Und wie viel wiegt ein durchschnittlicher kleiner Zeh? In einer Reihe von 2012 veröffentlichten Studien wurde versucht, „normale“ Werte für die wichtigsten Organe des menschlichen Körpers zu ermitteln. Dabei wurden nur Männer berücksichtigt, und das Durchschnittsgewicht lag bei etwa 75 kg (165 lb). Der Mensch hält sich gerne für ziemlich schlau – und wenn man sich an der Masse orientiert, liegt er einfach daneben. Während das durchschnittliche Gehirn in der Studie 1,41 kg wog (das sind 3,11 Pfund oder etwa 2 % der gesamten Körpermasse), war die durchschnittliche Leber etwas schwerer – 1,56 kg! Andere bemerkenswerte schwere Organe waren die Lunge (.84 kg zusammen), das Herz (.31 kg) und die Nieren (.26 kg zusammen).
Wenn wir anfangen, die verschiedenen Oberflächenbereiche der Organe zu betrachten, wird die Frage nach dem „größten“ noch interessanter. Das gängige Sprichwort „die Haut ist das größte Organ“ stimmt bei weitem nicht. Der durchschnittliche 70 kg schwere Mann hat zwar eine Gesamtoberfläche der Haut von 1,7 m2, aber das ist bei weitem nicht das größte Organ. Studien haben ergeben, dass die Luftaustauschfläche der Lunge 70 m2 beträgt, was etwa der Hälfte der Größe eines Tennisplatzes entspricht. Die Schleimhautoberfläche des menschlichen Verdauungstraktes wird auf die Größe eines Fußballfeldes geschätzt!
Sternenstaub
Vor 13,8 Milliarden Jahren kam es zum Urknall, der alles ins Leben rief, was jemals war und jemals sein wird. Einige hunderttausend Jahre nach diesem Ereignis begannen sich einfache Atome zu bilden, nämlich Wasserstoff und Helium. Nach und nach zogen die Gravitationskräfte diese Atome zu superdichten, superheißen, wirbelnden Wolken von Teilchen zusammen. Überall im Universum begannen sich Sterne zu bilden, deren Zahl schließlich in die Billionen ging.
Im Zentrum dieser Sterne (und auch moderner Sterne) befindet sich der Kern, in dem Wasserstoff in Helium umgewandelt wird. Bei diesem Prozess werden enorme Mengen an Energie freigesetzt, die die Bausteine für andere Elemente liefern, die wir heute kennen: Kohlenstoff, Sauerstoff und Stickstoff. Diese Sterne sind die ultimative Quelle für jedes einzelne Nicht-Wasserstoff- und Nicht-Heliumatom in unserem bekannten Universum. Woraus sind die Menschen gemacht? Durch die Linse des Urknalls betrachtet, sind wir aus Sternenstaub gemacht!