SIGNAL #005: Wir leihen uns nur ein bisschen davon

Bevor es Wälder gab, bevor es Meere gab und lange bevor irgendetwas einen Namen hatte, brannte ein Stern.

In seinem Inneren herrschten Temperaturen und Drücke, unter denen Materie Dinge tut, die auf der Erde einigermaßen unvernünftig erscheinen. Atomkerne verschmolzen. Aus leichteren Elementen entstanden schwerere.

Unter ihnen Magnesium.

Irgendwann endete auch dieser Stern.

Materie, die Millionen Jahre in seinem Inneren eingeschlossen gewesen war, gelangte hinaus. Sie verteilte sich im Raum, vermischte sich mit den Überresten anderer Sterne und wurde Teil jener gewaltigen Wolken aus Gas und Staub, aus denen irgendwann wieder etwas Neues entstand.

Eine Sonne.

Planeten.

Die Erde.

Das Magnesium war noch da.

Im Meer

Heute enthält ein Kubikmeter Meerwasser mehr als ein Kilogramm Magnesium.

Es schwimmt dort allerdings nicht als silbrig glänzendes Metall herum. Magnesium ist reaktionsfreudig. Auf der Erde begegnet es uns deshalb hauptsächlich in Verbindungen und als gelöstes Ion.

Auch Gesteine tragen es in sich.

Der Planet hat das alte Sternenmaterial gründlich verteilt.

Es steckt in der Erdkruste, in Mineralen, in Salzlagerstätten und im Meer. Menschen gewinnen Magnesium daraus für Legierungen, technische Anwendungen, Medizin und schließlich für jene kleinen weißen Kapseln, die in Drogeriemärkten neben Zink und Vitamin D stehen.

Doch bevor wir dort ankommen, geschieht etwas Merkwürdigeres.

Das Magnesium wird grün.

Im Blatt

Man nehme ein Blatt von einem Baum und halte es gegen die Sonne.

Was dort geschieht, gehört zu den großen Selbstverständlichkeiten unseres Planeten. Licht trifft auf Chlorophyll. Die Pflanze nutzt diese Energie für die Photosynthese.

Im Zentrum eines Chlorophyllmoleküls sitzt ein Magnesiumion.

Nicht irgendwo daneben.

In der Mitte.

Ein Element aus längst vergangenen Sternen ist damit Bestandteil jener molekularen Maschine, durch die große Teile unseres Planeten grün erscheinen und Sonnenenergie Eingang in die belebte Welt findet.

Magnesium steckt deshalb in Spinat und anderen grünen Pflanzen, aber auch reichlich in Samen, Nüssen, Hülsenfrüchten und Vollkornprodukten.

Und irgendwann geschieht mit einem winzigen Teil davon etwas vollkommen Alltägliches.

Jemand isst es.

Unter der Haut

Ein erwachsener Mensch trägt ungefähr 20 bis 30 Gramm Magnesium mit sich herum.

Mehr braucht es nicht.

Diese wenigen Gramm verteilen sich vor allem auf Knochen, Muskeln und andere Gewebe. Dort ist Magnesium an Hunderten enzymatischen Reaktionen beteiligt.

Muskeln benötigen es.

Nervenzellen benötigen es.

Der Aufbau von Proteinen und Erbsubstanz benötigt es.

Und dann ist da ATP.

ATP wird gern als Energiewährung des Lebens bezeichnet. Wenn Zellen Energie verfügbar machen und verwenden, spielt dieses Molekül eine zentrale Rolle. Biologisch tritt ATP dabei häufig gemeinsam mit Magnesium auf.

Das ist eine hübsche Vorstellung.

Während ein Mensch einen Gedanken fasst, eine Treppe hinaufgeht, Klavier spielt, sich erschrickt, einen anderen Menschen umarmt oder nachts schlafend atmet, laufen in seinem Inneren unablässig Reaktionen ab, an denen ein Element beteiligt ist, dessen Geschichte älter ist als die Erde.

Wir bemerken davon nichts.

Normalerweise bemerken wir Magnesium erst, wenn es in einer Dose steckt.

In der Dose

Hier wird aus einer kosmischen Geschichte plötzlich ein erstaunlich kompliziertes Einkaufsproblem.

Magnesiumcitrat.

Magnesiumoxid.

Magnesiumchlorid.

Magnesiummalat.

Magnesiumbisglycinat.

Es klingt, als hätte Magnesium verschiedene Ausführungen bekommen.

Hat es nicht.

Das Magnesium bleibt Magnesium. Unterschiedlich ist seine chemische Begleitung.

Bei Magnesiumcitrat ist es mit Citrat verbunden, beim Bisglycinat mit Glycin, beim Chlorid mit Chlorid. Dadurch verändern sich Eigenschaften wie Löslichkeit, Magnesiumanteil und Aufnahme.

Citrat ist gut löslich. Wie andere Magnesiumsalze kann es in höheren Mengen den Stuhl weicher machen oder Durchfall verursachen. Magnesiumoxid enthält einen hohen Anteil elementaren Magnesiums, ist jedoch schlechter wasserlöslich und wird im Allgemeinen weniger gut aufgenommen. Bisglycinat wird häufig als gut verträgliche Form angeboten. Für eine grundsätzliche Überlegenheit einzelner Magnesiumverbindungen ist die wissenschaftliche Datenlage jedoch wesentlich weniger eindeutig, als manche Verpackung vermuten lässt.

Aus den realen Unterschieden ist eine eigene Welt von Versprechen entstanden.

Das eine Magnesium soll schlafen helfen, das nächste entspannen, eines soll besonders gut für Muskeln sein und ein anderes möglichst direkt im Gehirn seine Arbeit aufnehmen.

Die Wissenschaft ist bei solchen sehr spezifischen Zuschreibungen häufig zurückhaltender als das Etikett.

Das macht Magnesium nicht weniger interessant.

Im Gegenteil.

Es braucht die Versprechen gar nicht.

Seine wirkliche Geschichte ist bereits unwahrscheinlich genug.

Wieder draußen

Irgendwann braucht der Körper das Magnesium nicht mehr.

Ein Teil wird ausgeschieden. Anderes bleibt länger in Knochen und Geweben gebunden. Und irgendwann endet auch der Organismus, der es für einige Jahrzehnte beherbergt hat.

Das Magnesium endet nicht.

Was heute Knochen heißt, kann wieder Boden werden. Was heute Pflanze heißt, kann morgen Nahrung sein. Wasser trägt Magnesium durch Landschaften und Meere. Gestein kann es für Zeiträume einschließen, gegenüber denen ein Menschenleben kaum messbar erscheint.

Auch die Erde selbst ist keine endgültige Form.

Auf kosmischen Zeitskalen verändern sich Sterne, Planeten und ganze Systeme. Materie wird gebunden, freigesetzt und neu geordnet.

Das Magnesium braucht für all das keinen Namen.

Vielleicht ist deshalb schon die Frage, wie viel Magnesium ein Mensch besitzt, ein wenig falsch gestellt.

Wir besitzen diese 20 oder 30 Gramm nicht.

Wir haben sie uns nur ausgeliehen.

QUELLEN

National Institutes of Health, Office of Dietary Supplements: Magnesium – Health Professional Fact Sheet.

U.S. Geological Survey, National Minerals Information Center: Magnesium Statistics and Information.

Pardo, M. R. et al.: Bioavailability of magnesium food supplements: A systematic review. Nutrition, 2021.

de Búrca, M.; Jones, S.; Stancliffe, R. J.: The impact of the 12C(12C, p)23Na reaction on the production of Na23 and Mg23 in massive stars. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2024.