Haus der Wissenschaft - Blog
Donnerstag, 19:30 Uhr: In der Aula des Haus der Wissenschaft lauschte zum vorerst letzten Mal ein großes Publikum dem interessanten Vortrag von Prof. John Collins über Craig Venter. Mit seinem Beitrag über „den Herrn der Gene“ beendete der Initiator persönlich die erfolgreiche Veranstaltungsreihe „150 Jahre Evolutionstheorie – Beiträge zum Darwinjahr“. Denn es war John Collins, der mit der Idee auf das Haus der Wissenschaft zukam, eine Vortragsreihe zu Darwin und seinem Einfluss auf die aktuelle Forschung durchzuführen.
Ist Craig Venter der neue Darwin? Oder doch ein Monstrum, das den Ausverkauf des menschlichen Erbguts ermöglicht? Über diese Fragen konnten sich die Gäste während des Vortrags Gedanken machen.
Venter als Nachfolger Darwins? Möglich schien diese Sichtweise zu Beginn des Vortrags auf jeden Fall. Denn wie John Collins zeigte, gibt es in den Lebensläufen der beiden viele Parallelen: beiden waren/sind abenteuerlustig, beide entstamm(t)en gutbürgerlichen Familien und beiden entzogen sich in ihrer Jugend der gesellschaftlichen Konvention. Darwin rebellierte gegen seine Eltern, indem er mit der „Beagle“ die Welt umschipperte, Venter dagegen meldete sich freiwillig für den Kriegsdienst in Vietnam. Bis hierher ähneln sich die Lebensläufe der beiden Forscher, doch die Konsequenzen, die sie aus ihren Erfahrungen gezogen haben, können unterschiedlicher nicht sein. Darwin zog sich zurück und bearbeitete seine Beobachtungen und das gesammelte Material im stillen Kämmerlein. 23 Jahre brauchte er, bis er seine Theorie druckreif formulierte und On the Origin of Species By Means of Natural Selection veröffentlichte.
Venter hingegen wählte den entgegengesetzten Weg – ihn trieb es in die Öffentlichkeit. Nachdem er den Entschluss gefasst hatte, sich der medizinischen Forschung zu verschreiben, ließ er keinen Vortrag, keine Tagung aus, um sich und sein Projekt, die Aufschlüsselung der Genome, zu präsentieren. Dabei galt er unter den Wissenschaftlern als Außenseiter. Niemand nahm den komischen Kauz ernst, als Venter die Sequenzierungprozesse der DNA sowie einzelne Sequenzen von Genomen patentieren ließ. Sein ehemaliger Weggefährte James Watson ließ sich sogar zu der Aussage „every monkey can patent ESTs“ hinreißen. Gekränkt, dass ihn keiner ernst nahm und gewillt war, sein Projekt finanziell zu unterstützen, gründete Venter sein eigenes Forschungszentrum, das J. Craig Venter Institute. Und schon bald stellte sich der Erfolg ein: Innerhalb von Wochen gelang es den Wissenschaftlern um Venter das vollständige Genom einer Bakterie zu sequenzieren. Mit einer neuen Methode schafften die Forscher es, den Sequenzierungsprozess deutlich zu beschleunigen. Heute kostet die Genomentschlüsselung bei einem Menschen nur noch rund 150 000 Dollar und kann in 2 Monaten erfolgen. Auch wenn es sich dabei um eine riesige Menge Geld handelt, wird der Fortschritt deutlich, wenn man diese Zahlen mit den Schätzungen von vor vierzig Jahren vergleicht: damals glaubten die Wissenschaftler noch, dass es 30 000 Jahre dauern würde, bis ein menschliches Genom entschlüsselt ist. Die Kosten konnte damals keiner abschätzen. Die Aufschlüsselung des Erbguts unterliegt einer immensen Halbwertzeit, heutigen Schätzungen zufolge wird es 2012 – in drei (!) Jahren – den Menschen möglich sein, das eigene Erbgut für nur 100 Dollar innerhalb einer Stunde entschlüsseln zu lassen.
Und dabei darf man eins nicht vergessen werden: Das alles verdanken wir einem gekränkten Außenseiter! Hätten ihn seine Kollegen damals nicht unterschätzt, wäre Venter wahrscheinlich nicht auf die Idee gekommen, ein eigenes Institut zu gründen und hätte dann wahrscheinlich keine Patente auf die sequenzierten Teile des Erbguts angemeldet. Die Macht, die Venter damit in den Händen hält, ist noch nicht abschätzbar: Welche Folgen hat die Kommerzialisierung der Forschung? Werden wir bald in einer Welt leben, wie sie Aldous Huxley in Brave New World beschreibt, oder wie sie im Film Gattaca gezeigt werden?
John Collins sieht dem Ganzen gelassen entgegen: Denn über Krankheit, Altern und Sterblichkeit der Menschen bestimmen seiner Ansicht nach nur zu etwa 5% die Gene, die restlichen 95% hängen von äußeren Einflüssen ab. Das heißt laut Collins: „Nicht rauchen, nicht trinken und nicht so viel fressen!“
Außerdem zeige die Biologie, dass die Krone der Schöpfung nicht unbedingt das perfekt ausgebildete Wesen ist. Nicht perfekte Wesen können durch Altruismus viel mehr erreichen als Perfektion allein. Und damit schließt sich wieder der Kreis: Darwin hat das altruistische Prinzip in der Biologie durchaus erkannt. Dennoch wusste er nicht, wie er es in seine Theorie einbringen sollte, war er doch – wie es so schön heißt – ein Kind seiner Zeit, in der der imperiale Gedanke die Gesellschaft durchzog.
Am Ende des Vortrags blieb dann trotzdem die Frage, was die Zukunft bringen wird. Werden die Wissenschaftler sich auf das entschlüsselte Erbgut stürzen und wie die Eugeniker im letzten Jahrhundert eine Perfektion des Menschen anstreben? Oder werden sie sich ein Beispiel an der ‚wahren Krone der Schöpfung’, einer Bakterienart, deren Population millionenfach größer ist als die menschliche Erdbevölkerung, nehmen und eine altruistische Gesellschaft fördern und fordern?
Wie die Frage schon vermuten lässt, gab es nach an dem Vortrag eine lebhafte Diskussion. Neben der Angst, das humane Erbgut könnte wirtschaftlich ausgeschlachtet werden, war sich das Publikum aber auch nicht einig, ob und vor allem wie ein gesellschaftlicher Altruismus, der in der Biologie so schön funktioniert, hergestellt werden kann. Auf die Frage, ob das Leben eines Mikroorganismus besser sei, entgegnete John Collins, dass er die Mikroorganismen für ihre Perfektion bewundere, „ich möchte aber lieber Mensch sein!“ Und da herrschte Einigkeit unter den Gästen, schließlich wohnten sie als homo sapiens einem schönen, unterhaltsamen und vor allem informativen Abend bei.
Wie die angeregte Diskussion zeigt, bleiben auch am Ende der Vortragsreihe zu Darwins Evolutionstheorie noch Fragen offen, die mit dem aktuelle Stand der Forschung nicht beantworten werden können; eine Frage werden sich aber die meisten der Gäste stellen: „Was mache ich nur nächsten Donnerstag?“
(Autorin: Maria Pöttering)
Beim dritten Nachtcafé für Aufgeweckte traf Glaube auf Forschung: Der evangelische Landesbischof Friedrich Weber, der Genetiker Rüdiger Cerff und ein interessiertes Publikum diskutierten über den Stellenwert des Menschen in der Schöpfung – und die Hoheitsgebiete von Religion und Wissenschaft.
Bischof Friedrich Weber begann seinen Vortrag beim Nachtcafé, das an diesem Dienstag zum ersten Mal in der Aula des Hauses der Wissenschaft stattfand, mit einem Zitat von Freud: Zwei große Kränkungen habe die Menschheit erlitten. Die erste habe Kopernikus ihr zugefügt, als er feststellte, dass sich die Sonne nicht um die Erde drehe. Für die zweite sei Darwin verantwortlich gewesen, der den Menschen vom Ebenbild Gottes zum Nachkommen der Affen degradierte.
Damals machte diese Erkenntnis die Kirche nervös: Wurde Gottes Schöpfung nicht kraftlos, wenn die Natur alles allein hervorbringen konnte? Heute allerdings hat die Evolutionstheorie zumindest von der evangelischen Kirche keinen Widerstand mehr zu befürchten. Die elegante Lösung heißt Kompetenzunterscheidung und besagt, dass Glaube und Wissenschaft schlicht und ergreifend nicht für dieselben Dinge zuständig sind. Die Wissenschaft widmet sich dem Messbaren, Beobachtbaren, Erforschbaren. Den Kausalketten, wie Friedrich Weber sagt. Aber: „Gott ist der Grund der Möglichkeit von überhaupt allem.“ Zur Wissenschaft braucht man Vorwitz, zum Glauben Vertrauen.
Evolution und Selektion in der Biologie bereiten der evangelischen Kirche also kein Kopfzerbrechen. Nur die Möglichkeit ihrer Anwendung auf die menschliche Zivilisation riecht ihr verdächtig nach Sozialdarwinismus. „Damit könnte man alles begründen, von der Verbannung der Frauen an den Herd bis zur Abtreibung behinderter Kinder.“, warnte Weber.
Sein Co-Redner, Rüdiger Cerff, beschränkte sich denn auch auf das Gebiet der Biologie: Er gab einen kurzen Überblick über die Entwicklung der Evolutionstheorie als solcher und die Entwicklung des Lebens bis hin zum modernen Menschen. Der existiert übrigens, würde man die Erdgeschichte als einen 24-Stunden-Tag beschreiben, seit gerade einmal 2 Sekunden. Ein wenig zu kurz, um sich schon als Krone der Schöpfung zu wähnen – wer weiß schon, was da noch alles kommt?
Gewappnet mit diesem inhaltlichen Input diskutierte das Publikum erst in kleinen Gruppen über das Gesagte, dann wurde die Diskussion im Plenum weitergeführt. Hier ging es zwar nicht ausschließlich um das eigentliche Thema, dafür aber ans Eingemachte: Ob man denn die Hypothese Gott zur Regelung des Zusammenlebens überhaupt brauche, wollte ein Teilnehmer wissen.
Während Friedrich Weber vorsichtig sagte, man könne in diesem Zusammenhang keine für alle Menschen gültige Antwort geben, fand Rüdiger Cerff etwas deutlichere Worte: Er persönlich glaube nicht, dass die Menschen Gott wirklich bräuchten – außerdem schaffe Religion nicht nur Gutes, sondern auch eine Menge Unfrieden. Dafür ließe sich aber ein biologischer Sinn der Religion erkennen: Sie stifte Gemeinschaftsgefühl.
Ob das der neue Atheismus ist, den Weber kritisiert? Eigentlich könnten Religion und Wissenschaft in harmonischer Kompetenztrennung bis an das Ende unserer Tage als vermeintliche Krone der Schöpfung nebeneinander bestehen. Aber solange findige Biologen die Religion mit der Evolution erklären und überzeugte Gläubige die Evolution mit der Bibel widerlegen, wird es wohl noch einige Scharmützel im Grenzgebiet geben.
(Autorin: Nora Schlüter)
Die ältesten Spuren des Neandertalers, eines engen Verwandten des modernen Menschen, sind ca. 400.000 Jahre alt. Erst kurz nach dem Einwandern des modernen Menschen nach Europa vor ungefähr 35.000 Jahren verschwand er von der Bildfläche. Forscher des Max-Planck-Instituts entschlüsseln jetzt des Genom des Urmenschen. Sie erforschen, wieviel wir tatsächlich mit ihm gemeinsam haben – und was uns zu dem macht, was wir sind.
Wer hätte gedacht, dass es so schwierig sein könnte, das Genom eines Höhlenmenschen zu entschlüsseln? Bei CSI sieht das mit der DNA-Analyse doch immer so einfach aus: Ein paar Zellen ins Röhrchen, ab in die Maschine und schwupps – hat man die fertige DNA-Sequenz.
In Wirklichkeit ist das natürlich alles viel komplizierter. Erst recht, wenn man nichts hat außer einigen Jahrtausende alten Knochen. DNA ist zwar relativ stabil – bis zu 500.000 Jahre kann sie überdauern – aber Schaden nimmt sie im Laufe der Zeit trotzdem.
Wie man den genetischen Geheimnissen des Neandertalers trotzdem auf die Spur gekommen ist, erklärte Dr. Johannes Krause gestern bei einem Vortrag im Rahmen der Darwinreihe den zahlreich erschienenen Zuhörern im Haus der Wissenschaft. Er ist Mitarbeiter beim Neandertaler-Genom-Projekt des Max-Planck-Instituts für Evolutionäre Antropologie in Leipzig. Schon seit Studentenzeiten ist er bei dem ehrgeizigen Unterfangen dabei.
„Am Anfang hielt ich es für eine aberwitzige Idee“, gibt er zu. Und tatsächlich sah es noch Anfang 2007 so aus, als sei die ganze Idee zum Scheitern verurteilt. Ein Problem: In den fossilen Knochen unserer ausgestorbenen Verwandten findet sich eine ganze Menge DNA, die gar nicht vom Neandertaler stammt. DNA von Menschen, die die Knochen entdeckt und mit ihnen gearbeitet haben, aber auch DNA von Bakterien und Pilzen, die sich im Laufe der Jahrtausende in den Skeletten eingenistet haben. Also galt es nicht nur, dieses fremde Erbgut herauszufiltern, sondern auch genug Neandertaler-DNA zur Verfügung zu haben, um überhaupt das gesamte Genom erforschen zu können.
Im Februar 2007 schätzten die Forscher, 200 g Knochen (das entspricht in etwa einer Rippe) und eine halbe Milliarde Euro zu brauchen, um das gesamte Genom zu sequenzieren. Aber als findige und zielstrebige Wissenschaftler waren sie nicht so einfach zu entmutigen. Sie suchten nach Knochenfunden, die weniger Verschmutzungen mit fremdem Erbgut enthielten. Sie verbesserten das Sequenzierungsverfahren. Sie fanden eine Möglichkeit, das Erbgut der Bakterien teilweise aus dem Verkehr zu ziehen. Und schließlich schenkte ihnen der technische Fortschritt auch noch effizientere Sequenzierungsmaschinen.
Die Hartnäckigkeit hat sich gelohnt: Aus nur 0.5 g Knochen und mit einem Bruchteil der Kosten ist das Genom des Neandertalers inzwischen fast vollständig erfasst. Und bietet eine Menge neuer Erkenntnisse über die Verwandten, mit denen wir den letzten gemeinsamen Vorfahren vor ca. 800.000 Jahren teilten.
Die größte Hoffnung der Forscher ist es, jene Unterschiede in den Genen zu finden, die den Menschen zum Menschen machen, zu jenem erfolgreichen Lebewesen, das die Neandertaler letztendlich verdrängte. Untersucht wurde bereits FOXP2, ein Gen, das mit der menschlichen Sprachfähigkeit in Zusammenhang gebracht wird. Das überraschende Ergebnis: Auch der Neandertaler trug die menschliche Variante dieses Gens. Zumindest diese Voraussetzung zur Sprache wäre gegeben gewesen.
Dafür wäre dem Neandertaler eine Tasse Milch übel bekommen – anders als die meisten Europäer litt er unter Laktoseintoleranz.
Eine weiteres ungelöstes Rätsel ist, ob sich der moderne Homo sapiens und der Neandertaler, immerhin lange Zeit direkte Nachbarn, untereinander fortpflanzten. Noch haben die Forscher keinen Hinweis darauf, dass ein genetischer Austausch stattfand – auszuschließen ist es allerdings nicht. Wie einer der Zuhörer mit Blick auf ein Modell des Neandertalers anmerkte: „Wenn Sie sich genug umsehen, finden Sie sicher noch Leute, die genauso aussehen wie dieser Kerl!“
(Autorin: Nora Schlüter)
Eigentlich wollte Miguel Vences, Professor für Zoologie und Evolutionsbiologie an der TU Braunschweig, dem Publikum in der Aula des Hauses der Wissenschaft ja etwas über Frösche erzählen. Denen folgt er nämlich seit 1991 quer durch den madegassischen Dschungel, um den Geheimnissen ihrer Vielfalt und ihrer Verwandtschaft auf die Schliche zu kommen.
Schießlich begann sein Vortrag über adaptive Radiation dann aber doch bei dem Wappentier der Evolutionsforschung: Darwins Finken. Die sind nämlich ein vorzügliches Beispiel für jeden Entwicklungsmechanismus, der aus Generalisten Spezialisten macht: Adaptive Radiation beschreibt die Auffächerung einer Art durch Anpassung an verschiedene ökologische Nischen. Auch die Darwin-Finken gehen auf eine einzige Art zurück – aber da es auf den Galapagosinseln harte und weiche Samen gab, Kaktusblüten und Insekten, passten sich verschiedene Finken nach und nach verschiedenen Nahrungsquellen und Lebensräumen an. Heute gibt es 14 verschiedene Arten von Finken, die sich auf dem Archipel tummeln – entstanden in weniger als 3 Millionen Jahren.
Das ist eine der kuriosen Eigenschaften adaptiver Radiation: Sie kann sich Zeit lassen – aber sie kann auch ganz schnell gehen. Ein besonders extremes Beispiel dafür ist der Viktoria-See in Afrika: Vor 100.000 Jahren noch ausgetrocknet, beherbergt er heute viele verschiedene Arten von Buntbarschen. Die sehen zwar unterschiedlich aus und verhalten sich unterschiedlich, sind genetisch aber so eng verwandt, dass sie sich kaum voneinander unterscheiden lassen.
Der Tenrek
Ein zweiter interessanter Aspekt ist, dass auch die Natur in ihrer unerschöpflichen Vielfalt auf unterschiedlichsten Wegen häufig zu den gleichen Ergebnissen zu kommen scheint. Exotisches Beispiel und Gewinner des abendlichen Niedlichkeits-Awards: Der Tenrek. Er sieht aus wie eine stachelige Mischung aus Igel und Spitzmaus, garniert mit einer zarten Rüsselschnauze. Im Stammbaum steht er allerdings dem Elefanten näher als jeder bei uns beheimateten Spezies.
Weniger süß, aber nicht weniger spannend: Die Anolis-Leguane in der Karibik. Auf jeder neuen Insel, die sie besiedelten, entwickelten sie sich immer wieder zu fast identischen Arten. In jeder Etage des Waldes sitzen unterschiedliche Leguane, und sie sehen ihren gleichhoch angesiedelten Kollegen auf den Nachbarinseln zum Verwechseln ähnlich – dabei sind sie mit den anderen Leguanarten auf der gleichen Insel wesentlich näher verwandt.
Miguel Vences Frösche wurden zum Ende des Vortrags übrigens doch noch entsprechend gewürdigt – als Beispiel für die Vielfalt, die durch adaptive Radiation entstehen kann. Staunend betrachteten die Zuschauer schleimig-rote, warzig-braune und knubbelig-grüne Exemplare. Am Ende der Präsentation wurden sowohl die kleinen Hüpfer als auch der Professor mit reichlich Applaus bedacht. Und auch der Tenrek hat an diesem Abend wohl seinen Weg in die Herzen so mancher Zuschauer gefunden.
(Quelle der Froschbilder: Miguel Vences)
(Autorin: Nora Schlüter)
Dem Zufall und seinen Folgen waren die Gäste im Haus der Wissenschaft auf der Spur. Prof. Ulrich Joger erklärte bei seinem Vortrag in der Reihe zur Evolutionsforschung anhand von Beispielen, wie der natürliche Zufall die Evolution mitbestimmt. Und die Zuhörer lernten, dass der natürliche Zufall alles andere als logisch ist, ja sogar kuriose Bastard-Arten entstehen können.
Ausgangspunkt war Darwins These über die Veränderlichkeit der Arten, die nicht, wie gemeinhin angenommen wird, 1859 veröffentlicht wurde, sondern als These schon ein Jahr vorher in einem Beitrag abgedruckt wurde. Zündstoff lieferte bei der Veröffentlichung die Behauptung, dass die Arten einer Evolution unterworfen sind. Was für die heutige Zeit als selbstverständlich angesehen wird, erntete vor 150 Jahren noch größte Kritik – unter anderem aus Braunschweig! Der erste Direktor des Naturhistorischen Museums, Johann Heinrich Blasius, war ein strikter Gegner von Darwins Theorie.
Erfreulicherweise hat sich Darwin durchgesetzt, so dass die 250 Zuhörer einen spannenden Ausflug in die Paläontologie erleben durften. Aufmerksam verfolgten die Zuhörer den Vortrag des jetzigen Direktors des Naturhistorischen Museums, der als Experte im Bereich der Artenentwicklung gilt. In seinem Vortrag beantwortete Prof. Joger die Fragen, wie Arten klassifiziert werden, wie sie überhaupt entstehen und was der Zufall mit allem zu tun hat.
Danach waren die Gäste an der Reihe. Sie fragten den Referenten, ob er in Zukunft eine Aufspaltung der Arten beim Menschen sehe und wiesen darauf hin, dass jede Artenklassifikation aus einem subjektiven Blickwinkel entsteht. Nachdem alle Fragen beantwortet waren, gab es noch die Möglichkeit, bei Getränken über das Gehörte zu diskutieren. In kleineren Gesprächskreisen entwickelten sich lebhafte Diskussionen über Darwins Theorie, so dass auch dieser Vortragsabend in geselliger und zufriedener Weise zu Ende ging.
(Autorin Maria Pöttering)
Mit dieser Frage beschäftigt sich der Gewinner des dritten Science Slams im Haus der Wissenschaft. Martin Storbeck ist Medienwissenschaftler an der TU Ilmenau und untersucht in seiner Abschlussarbeit die Frage, wie sich die Medienlandschaft in Zukunft entwickeln wird. Seine These, dass im Web 2.0 der neue (Frei-)Zeitvertreib der Bevölkerung liegt, fand beim Publikum großen Anklang. Und der Nachwuchswissenschaftler wurde dafür mit großem Applaus und von Markus Weißkopf dem „Goldenen Gehirn“ belohnt.
Und auch wir waren begeistert, wie viele Zuschauer am Freitagabend die Zeit gefunden haben, den dritten Science Slam zu besuchen. Die Aussicht auf unterhaltsam vorgetragene Wissenschaft lockte noch mehr Zuschauer als schon die letzten beiden Male in die Aula des Haus der Wissenschaft. Damit scheint sich der Science Slam zu einer festen Adresse in den Braunschweiger Köpfen eingenistet zu haben. Die mehr als 300 Gäste, die zugleich die Jury darstellten, waren von den Kurzvorträgen der sieben „Slammer“ begeistert und diese zeigten, dass Wissenschaft nicht langweilig und dröge ist, sondern genau das Gegenteil!
So lernten die Zuschauer zum Beispiel, wie sich die Molekularbiologin Christine Reinemann die „Partnersuche“ der Moleküle zunutze macht, um damit ein Messgerät für Schimmelpilzsporen zu entwickeln. Einen Einblick in die Kulturwissenschaften gab Eileen Kwiecinski, die untersuchte, wie sich die Erinnerung an das Challenger-Unglück von 1986 durch Witze im kollektiven Gedächtnis festsetzt. Der zweite Platz ging an Mirko Christ von der TU Braunschweig, der erklärte, warum Flugzeuge fliegen und zur Demonstration ein Modell in den Zuschauerraum sausen ließ.
Nach gut zwei Stunden ging dann auch dieser Wettstreit zu Ende, das Publikum zufrieden nach Hause und wir als Veranstalter waren mehr als glücklich, dass auch dieser Science Slam so gut besucht war und vor allem dass es so viele verschiedene und interessante Wissenschaftsthemen gibt, die der Öffentlichkeit nicht vorenthalten werden dürfen. Eins steht fest: der nächste Science Slam kommt bestimmt, einige Anmeldungen von Nachwuchswissenschaftlern haben wir bereits erhalten und weitere können jederzeit an uns geschickt werden.
(Autorin Maria Pöttering)
