Forschergeist

Fettleibigkeit wird im wahrsten Sinne des Wortes zu einem immer gewichtigeren Thema. Alleine in den USA bringt mittlerweile jeder Zweite zuviel auf die Waage. Betroffenen haftet das Stigma an, dass es ihnen an Willensstärke fehlt, die Kalorienaufnahme zu zügeln. Doch die Ursachen von Übergewicht sind vielschichtiger – und sie haben vor allem etwas mit der evolutionären Optimierung des Organismus zu tun, die aus der Zeit stammt, als Nahrung ein knappes Gut war. Auf unsere heutige Wohlstandsgesellschaft, in der in aller Regel kein Nahrungsmangel herrscht, ist der Mensch eben nicht angepasst. Erst seit wenigen Jahrzehnten beginnt die Wissenschaft genauer zu verstehen, wie zum Beispiel das Insulinhormon im Körper seine Wirkung entfaltet. Wie der Mechanismus des Stoffwechsels im Einzelnen funktioniert, ist das Forschungsfeld des Mediziners Jens Claus Brüning. Er leitet das Max-Planck-Institut für Stoffwechselforschung und ist Direktor der Poliklinik für Endokrinologie, Diabetes und Präventivmedizin (PEDP) an der Universitätsklinik Köln. Als Endokrinologe, also als Hormonfoscher nimmt Brüning keineswegs nur die Organe in den Blick, die man landläufig mit dem Thema Stoffwechsel in Verbindung bringt, wie die Bauchspeicheldrüse oder die Leber. Das Gehirn spielt tatsächlich eine entscheidende Rolle bei der Regulierung des Energiehaushalts und somit auch für die Nahrungsaufnahme. In den letzten Jahren gab es eine geradezu revolutionäre Weiterentwicklung an Werkzeugen, um zu untersuchen, wie bestimmte Hirnzellen als Steuerungszentrale für den Stoffwechsel dienen. Ein weiterer Schritt, um nicht nur das komplexe Hormonsystem, sondern auch den Schalt- und Bauplan des Gehirns zu entschlüsseln.

Beim Thema Klimawandel denkt man meist an den Anstieg der Meeresspiegel oder die Aufheizung der Ozeane. Doch auch im kleineren Maßstab verändern sich die Ökosysteme in Gewässern, direkt vor unserer Haustür. Das gilt auch für die Binnenseen, die offenbar seit Jahrzehnten immer ein bisschen wärmer werden. Und das hat Konsequenzen. Rita Adrian beobachtet mit ihrem Forscherteam unter anderem den Müggelsee – den größten Berliner See – in einer Langzeituntersuchung. Die Biologin leitet die Abteilung Ökosystemforschung am Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei in Berlin-Friedrichshagen. Für sie steht fest: Der Klimawandel ist auch in unseren Seen angekommen. Bei dem Mechanismus, in den durch das Mehr an Wärme eingegriffen wird, spielen viele Faktoren eine Rolle. Grob gesagt: Im Sommer bilden sich im See zwei Wasserschichten – an der Oberfläche eine wärmere, unten zum Grund hin eine kühlere, und beide durchmischen sich nicht. Das ist zwar in der warmen Jahreszeit immer so, aber wenn diese Wärmephase immer länger anhält, führt das dazu, dass unten der Sauerstoff knapp wird. Oben kommt es unterdessen zu einem Düngungseffekt und dadurch beispielsweise zum übermäßigen Wachstum von Blaualgen, die wiederum für andere Mikroorganismen, aber auch für Fische Gift sind. Das fragile ökologische Gleichgewicht droht aus der Balance zu geraten. Klimaforschung ist vor allem Dingen das Hantieren mit Big Data. Rita Adrian erklärt, wie man die Daten erhebt, damit sich in den Messreihen tatsächlich aussagekräftige Muster erkennen lassen. Daten sind unerlässlich, um die komplexen Zusammenhängen nachvollziehen zu können – und sie helfen, besser zu verstehen, was es bedeutet, wenn der Mensch in die natürliche Dynamik eingreift.

Informatik – ein Fach nur für Nerds? Keinesfalls, denn der Code, den Programmierer schreiben, existiert ja nicht im luftleeren Raum. Software bezieht sich letzten Endes immer auf den Menschen, interagiert mit ihm, beeinflusst das soziale Leben. Und mittlerweile ist auch an technisch geprägten Fakultäten angekommen, dass Informatik eine hohe gesellschaftliche Relevanz besitzt. Peter Purgathofer lehrt an der TU Wien am Institut für Visual Computing. Der 56-Jährige tritt dafür ein, dass Software-Entwickler sich der Verantwortung bewusst sind, die ihre Arbeit hat. Denn Informatik wird zunehmend zur zentralen Disziplin schlechthin, ja sogar zum Betriebssystem unserer Gesellschaft. Tracking und Werbenetzwerke fördern eine Mediennutzung, bei der aufmerksamkeitsheischendes Clickbate mehr zählt als inhaltliche Tiefe und Seriosität. Automatisierte Entscheidungen können katastrophale Folgen haben, wie etwa bei tödlichen Unfällen autonom fahrender Autos oder den Abstürzen der Boeing 737 Max. Algorithmen sind eben keine Lösung für alles, denn wie zuverlässig sind eigentlich die Datengrundlagen, auf denen sie aufsetzen? Purgathofer hat deshalb an seiner Hochschule einen Einführungskurs für Studienanfänger entwickelt. Dabei geht es darum, der nächsten Informatikergeneration fundamentales Metawissen zu vermitteln und sie damit zu befähigen, mit einem tieferen Verständnis durch ihr Studium zu navigieren: Wie sieht die Wissenschaft auf die Welt, mit welchen Denkweisen wird Wissen geschaffen? Was sind die Konsequenzen und wo liegen die Grenzen? Es wird klar: Das Leben lässt sich nicht nur mit Einsen und Nullen erklären, es entzieht sich immer wieder der Berechenbarkeit. Informatik ist eng mit Sozialwissenschaften, Philosophie und Psychologie verwoben – und Problemlösung eben nicht nur eine technische Frage. Purgathofer kritisiert nebenbei auch die mangelnde Offenheit der vor allem unternehmensgetriebenen Forschung im Bereich Künstlicher Intelligenz. Diese Closed Science hat für die Wissenschaft als Ganzes schädliche Effekte, die verblüffend an die Zeit der Alchimisten erinnern.

"Die Wirtschaft soll möglichst allen dienen – aber löst sie diesen Anspruch wirklich ein? In gar nicht wenigen Märkten sind Angebot und Nachfrage aus dem Lot, wird die sich wechselseitig ausgleichenden Kräfte des Wettbewerbs gestört sind. Weil neue Anbieter keinen Marktzugang bekommen. Weil natürliche Begrenzungen keinen funktionierenden Markt entstehen lassen. Oder weil Behörden in ihrer Kontrollfunktion versagen. Verkehr, Energie, Rundfunk, Telekommunikation oder auch Drogen – alles Beispiele für Märkte, die durch politische Regulierung anders aussehen, als wenn man ihre Akteure einfach frei machen ließe. Zu wettbewerbspolitischen Grundsatzfragen meldet sich Justus Haucap (Jahrgang 1969) immer wieder in der Öffentlichkeit, und sein Wort hat Gewicht. Vielen wurde er als Leiter der Monopolkommission bekannt, als er etwa die Abwrackprämie für Autos als „Geldverschwendung auf Kosten des Steuerzahlers“ geißelte. Der Wirtschaftswissenschaftler lehrt heute an der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf und ist Gründungsdirektor des dort ansässigen Düsseldorf Institute for Competition Economics (DICE). Haucap ist ein streitbarer Verfechter von Wettbewerbsprinzipien in der Marktwirtschaft und bezieht klare Positionen – auch gegen eine in Deutschland anzutreffende innovationskulturelle Verklemmung, die alles Neue erst einmal blockiert. Er erklärt nicht nur, was das mit der Fußball-Weltmeisterschaft zu tun hat. Auch das öffentlich-rechtliche Mediensystem, das viel Geld für bildungsferne Inhalte ausgibt, bekommt sein Fett weg. Und Haucap schaut durch die Brille des Ökonomen auf die Schattenwirtschaft des Cannabismarkts, bei dem Verbote nicht zu dessen Austrocknen geführt haben, sondern dazu, dass Konsumenten schlechte Ware für höhere Preise erhalten."

Der Begriff Nachhaltigkeit ist in aller Munde. Doch was heißt das eigentlich konkret? Bedeutet Rücksicht auf die Umwelt und Nachwelt zu nehmen, grundsätzlich Verzicht? In jedem Fall sind dicke Bretter zu bohren, denn es geht um nichts weniger als einen Kulturwandel, der sich in vielen kleinen Schritten vollzieht. Einen umfassenden Ansatz probiert man nun im Maßstab eines Karlsruher Stadtteils ganz praktisch aus. Dazu weiß Oliver Parodi mehr. Am Institut für Technikfolgenabschätzung und Systemanalyse (ITAS), das zum Karlsruher Institut für Technologie KIT gehört, beschäftigt er sich vor allem mit Fragen nachhaltiger Stadtentwicklung. In einem „Reallabor“ wollen Wissenschaftler und Stadtentwickler gemeinsam mit Bürgern eine umfassende nachhaltige Entwicklung der Karlsruher Oststadt auf den Weg bringen, und zwar für die Themen Energie, Mobilität, sozialer Raum und Konsum. In dem von Parodi geleiteten Reallabor werden also Praktiker aus Kommunen, Unternehmen und der Zivilgesellschaft von Anfang an in den Forschungsprozess einbezogen und arbeiten miteinander auf Augenhöhe, um konkret die Lebensqualität in der Stadt zu verbessern. Das Projekt erhielt 2019 den Forschungspreis Transformative Wissenschaft, den das Wuppertal Institut gemeinsam mit der Zempelin-Stiftung im Stifterverband verleiht. Oliver Parodi vereint selbst verschiedene wissenschaftliche Welten in seiner Person. Ursprünglich hat er Bauingenieurwesen studiert und sollte eine der Familie gehörende Baufirma übernehmen. Doch dann schloss er lieber ein Studium der Angewandten Kulturwissenschaft an. Heute will er an der zum KIT gehörenden Karlsruher Schule der Nachhaltigkeit durch transdisziplinäre Ausbildung die Ansprüche von Mensch, Technik und Umwelt zusammenführen.