Lesermeinungen - Spektrum der Wissenschaft

Lesermeinung - Spektrum der Wissenschaft

Ihre Beitr�ge sind uns willkommen! Schreiben Sie uns Ihre Fragen und Anregungen, Ihre Kritik oder Zustimmung. Wir ver�ffentlichen hier laufend Ihre aktuellen Zuschriften.

Zusammenhang �berleben der Viren und Luftfeuchtigkeit

11.02.2009, Cappius, Berlin

Lieber Herr Ehrenberg,

ohne Zweifel ist das Thema spannend und die Ergebnisse verlockend.
Leider hat sich der Atmosph�renforscher Shaman nicht zu Zusammenh�ngen mit der �berlebensf�higkeit der Viren und der Luftfeuchtigkeit (relativ oder absolut) ge�u�ert, sondern von seinen Tr�pfchenbetrachtungen einen Kurzschluss zu Erkrankungsf�llen gemacht.
Dabei ist die "Schuld" des Opfers mal au�en vor geblieben - weil er dazu nicht genug wei�?

Jedenfalls ist meine Hypothese, dass die Luftfeuchtigkeit die Feuchtigkeit der Nasen- und Mundschleimh�ute beeinflusst, die wiederum einen Einfluss auf die Infektiosit�t eines Virus hat. Zum Beispiel kann man sich Proteine vorstellen, die Viren (humorales Immunsystem) inaktivieren und auf eine gewisse Feuchtigkeit zum Ankoppeln angewiesen sind.

LEIDER sind auch Wissenschaftsjournalisten nicht auf allen Gebieten so bewandert, solche Kurzschl�sse der Forscher zu erkennen und die Story lockt (zumal ja auch schon von anderen Quellen so publiziert). Nix f�r ungut, blamiert hat sich in meinen Augen der Forscher.

Gru� aus Berlin,
H.-J. Cappius

Antwort der Redaktion:
Sehr geehrter Herr Cappius,

vielen Dank f�r Ihre Zuschrift. Sie haben v�llig Recht, Shaman und Kohn belegen ihre grunds�tzlich ja spannenden Schlussfolgerungen nicht mit Daten sondern spekulieren, zudem recht einseitig. In meinem Text ist dies tats�chlich wohl nicht ausreichend deutlich geworden, dies bitte ich zu entschuldigen. Zumindest die von Ihnen formulierte, nahe liegende Alternativhypothese h�tte in einer umfassenden Berichterstattung nicht ganz fehlen d�rfen, was ich jetzt entsprechend nachgeholt habe.

Immerhin haben Shaman und Kollegen ihren Kurzschluss nicht v�llig aus der Luft gegriffen: Im angesprochenen Vorg�ngerpaper (Lowen et al.: Influenza Virus Transmission Is Dependent on Relative Humidity and Temperature, Plos Pathogens, 2007) diskutieren die Autoren von der Mount Sinai School of Medicine in diese Richtung. Sie hatten die in ihren Meerschweinchenexperimenten entdeckte Abh�ngigkeit der Infektionseffizienz von der relativen Luftfeuchte mit Daten aus einer Publikation von 1976 verglichen. Darin war die Stabilit�t des Influenza-Virus in Aerosolen tats�chlich untersucht worden, wobei sich eine Abh�ngigkeit von der relativen Luftfeuchte zeigte. Beide Abh�ngigkeitsmuster �hnelten sich stark, so dass Lowen und Co kurzschlie�en konnten, dass die Transmissionseffizienz auch bei den Meerschweinchen von der Virusstabilit�t auf dem Transportweg und nicht von mit der Luftfeuchte variierenden Immunantworten im nasalen Mucus bestimmt wird. Shaman und Kohn haben diese Interpretation der blo�en Korellation bei ihrer Neuauswertung unkommentiert �bernommen.

Vielen Dank f�r Ihr aufmerksames Mitlesen.

Mit freundlichen Gr��en

Nils Ehrenberg

Redaktion spektrumdirekt

Antarktis

11.02.2009, Diane de Reynier, 85649 Brunnthal

Wir waren vor einem Jahr und jetzt wieder mit der MS BREMEN in der Antarktis. Auf diesem Schiff sind Universit�tsprofessoren sowie Fachkr�fte, die auf den Forschungsstationen mitgewirkt haben, als Lektoren t�tig. Es wurde klar gesagt, "ganz gleich was Sie in der Presse lesen, die Antarktis schmilzt nicht".

Bei w�rmerem Klima w�rde sich die Feuchtigkeit erh�hen, so dass mehr Schnee auf dem Kontinent f�llt, und dies gleicht die Eiserosion am Rande auf.

Vor einen Jahr, auf der Antarktischen Halbinsel sahen wir wie Pinguine auf Schnee statt Felsen ihre Nester hatten, wobei die Nester bis zu einem Meter versanken und die Brut ertrank - noch nie Gesehenes f�r unsere Biologen.
Heuer konnten wir das Ross-Meer nicht erreichen, weil die Eisbarriere nicht wie �blich geschmolzen war, und die See selbst war mit mehr Eis bedeckt als �blich.

Aber selbstverst�ndlich hat es nie ein statisches Klima gegeben, es pendelt zwischen Eiszeit und W�rmeperiode. Und Methan ist als Treibhausgas noch viel gef�hrlicher als CO₂.

Antwort der Redaktion:
Sehr geehrte Frau de Reynier,

vielen Dank f�r Ihre Zuschrift. Nat�rlich haben Sie beziehungsweise Ihre Dozenten auf dem Schiff Recht mit der Aussage, dass bei w�rmeren Temperaturen die Luft mehr Feuchtigkeit aufnehmen kann, die letztlich als Schnee in der Antarktis wieder ausf�llt. Nur zeigen neue Datenreihen, dass dieser Schneefall offensichtlich nicht ausreicht, um die Eisverluste an den R�ndern auszugleichen - netto schmilzt also das Eis der Antarktis, wie zum Beispiel in diesem Artikel lesen k�nnen:

http://www.wissenschaft-online.de/artikel/979553

Deutlich zu erkennen ist der Gletscherschwund auf der von Ihnen angesprochenen Antarktischen Halbinsel, die zu den sich am schnellsten erw�rmenden Regionen der Erde z�hlt:

http://www.wissenschaft-online.de/artikel/777989

Zudem haben sich hier in den letzten Jahrzehnten viele Eisfelder aufgel�st, was Sie im ersten der beiden Artikel nachlesen k�nnen.

Das steht nicht im Widerspruch zu Ihren Beobachtungen: Die starken Schneef�lle k�nnen zum Beispiel von den eingangs erw�hnten h�heren Temperaturen ausgel�st worden sein. Und es ist auch nichts Ungew�hnliches, dass das Meereis in manchen Jahren st�rker ausf�llt als in anderen: Daf�r k�nnen Sonderfaktoren verantwortlich sein, wie periodische Verlagerungen von Meeresstr�mungen oder der k�hlende Einfluss von La Niñ, die 2008 weltweit die Temperaturen leicht gesenkt hat. Langfristig zeigt der Trend jedoch eine deutliche Abnahme der Eisbedeckung und -dicke in gro�en Teilen der Antarktis.

Mit freundlichen Gr��en

Daniel Lingenh�hl

Redaktion spektrumdirekt

Kosmische Strahlung, GZK-Effekt und Quantengravitation

11.02.2009, Thomas St�r, N�rnberg

Vor einigen Jahren wurde in der Forschung die Theorie der sogenannten �doppelten speziellen Relativit�t� (DSR) diskutiert, in der neben der Lichtgeschwindigkeit eine weiter invariante Gr��e, n�mlich eine elementare L�nge (�blicherweise gleich der Planck-L�nge) auftrat. Aus der Theorie ergaben sich Korrekturen bzw. Deformationen der bekannten Gleichungen der speziellen Relativit�tstheorie, die erst auf der Planck-Skala (Planck-L�nge, Planck-Zeit usw.) sichtbar wurden, w�hrend f�r uns vertraute L�ngen- bzw. Energieskalen diese Effekte unmerklich klein sein sollten; d.h. die DSR reproduziert hier die vertraute SR.

Ein weiterer Effekt war die Deformation der relativistischen Energie-Impuls-Beziehung (E� = p�+m�), der sich bei der Planck-Energie bemerkbar machen sollte. Interessant in diesem Zusammenhang ist nun, dass in einigen Arbeiten zur DSR aufgrund der Korrekturen zur Energie-Impuls-Beziehung eine Modifizierung bzw. ein Verschwinden des GZK-Effektes vorhergesagt wurde, �hnlich den Ergebnissen, wie sie die AGASA-Gruppe vor einiger Zeit publiziert hatte, die aber in den Experimenten AUGER und HiRes nicht best�tigt werden konnten.

Au�erdem gab es einige Arbeiten zu der Fragestellung, ob sich die DSR als effektive Theorie f�r gro�e L�ngenskalen aus einer fundamentalen Theorie zur Quantengravitation ableiten lie�e. W�re dies der Fall, so h�tte man �ber die Modifizierung des GZK-Effektes eine direkte Vorhersage der Quantengravitation auf komischen (und damit experimentell zug�nglichen) L�ngenskalen gefunden. Die Ergebnisse von AUGER und HiRes w�rden dann die jeweiligen Theorien zur Quantengravitation widerlegen.

Soweit ich diese Themen verfolgen konnte, gab es zur DSR sowie zu ihrer Ableitung aus einer Theorie der Quantengravitation jedoch keine breite �bereinstimmung unter den Forschern.

Es w�re sch�n, wenn Herr Dr. Wolschin hinsichtlich der Bedeutung des GZK-Effektes sowie zu makroskopischen Effekten der Quantengravitation etwas Licht ins Dunkel bringen k�nnte.

Antwort der Redaktion:
Antwort des Autors:

Der Hinweis auf theoretische Modelle, in denen
die Lorentz-Invarianz gebrochen wird (wie DSR),
ist zutreffend. Auch erweiterte Feldtheorien, bei
denen die Einf�hrung einer elementaren L�ngenskala ebenfalls
eine Verschiebung des GZK-Limits bewirkt (ohne
notwendigerweise die Lorentz-Invarianz zu brechen),
sind in letzter Zeit vorangetrieben worden.

Mein Beitrag konzentriert sich jedoch wesentlich auf die
neueren Beobachtungen, und hier sprechen sowohl die
HiRes-Daten (Nordhemisph�re) als auch die Auger-Daten
(S�dhimmel) deutlich f�r das GZK-Limit im erwarteten Energiebereich.

Die 27 von Auger gefundenen Ereignisse jenseits von 5,7x10¹⁹ eV
sind vermutlich aus vergleichsweise nahen Quellen - AGNs
in geringerer Entfernung als 100 Mpc - und widersprechen insofern
nicht der Existenz des Limits.

Unter den beteiligten Wissenschaftlern gibt es demnach weitgehende
�bereinstimmung, dass die vorliegenden Daten das GZK-Limit im
theoretisch erwarteten Energiebereich best�tigen:

http://uhecr.uchicago.edu/pdf/uhecr-wp.pdf

Insofern finden Modelle wie DSR oder erweiterte Feldtheorien
(mit elementarer L�nge) derzeit keine Basis in den Daten.
Dennoch sind die theoretischen Untersuchungen wichtig
und interessant. Vielleicht k�nnen zuk�nftige Messungen
des GZK-Limits mit wesentlich besserer Statistik Aussagen
�ber die Quantennatur der Raumzeit erm�glichen.

Physikalisch-Chemische Erkl�rung unabgeschlossen

09.02.2009, Elmar Schwidde, Schwelm

Aufmerksam geworden bin ich auf Ihren Artikel erst durch den Leserbrief von Herrn Dietrich Hahn im aktuellen SdW-Heft. Dieser hat mich neugierig gemacht und so habe ich den Artikel, gesucht, gefunden und auch mit Vergn�gen gelesen.

Mir ist klar, dass es haupts�chlich um die Darstellung der historischen Abl�ufe ging und dieser Aspekt macht dann auch das Lesevergn�gen aus. Aber der Absatz zu den physikalisch-chemischen Grundlagen der Kernspaltung stoppte mich mit seinem letzten Satz im Lesefluss. Vermutlich deshalb, weil die Darstellung der allgemein hohen Kernbindungsenergie und der speziellen Eigenschaften des Urankerns, die seine Spaltbarkeit erleichtern, nicht so klar getrennt sind. Zudem bleibt der Aspekt "Wieso ist Kernspaltung von Uran-Atomen m�glich" meinem Eindruck nach unabgeschlossen.

Um das aber nochmal klar zum Ausdruck zu bringen, ansonsten war ich von Ihrem Artikel begeistert.

Gen-zentrierter Selektionsansatz erkl�rt Befunde ebenso gut

06.02.2009, Prof. Dr. Andreas Beyer, Gelsenkirchen/Recklinghausen

Der an sich sehr interessante Beitrag von Wilson & Wilson �ber evolutive Selektionsebenen kann nicht unkommentiert bleiben. Vorab: Es ist sicher sinnvoll, auch solch "etablierte" Begriffe wie die Selektion immer wieder zu hinterfragen und sich dabei auch nicht zu scheuen, alte, verworfene Konzepte neu zu �berdenken. Es scheint aber, dass dabei wichtige Aspekte unber�cksichtigt geblieben sind. Insbesondere ist zu konstatieren, dass die Befunde, auf die sich der Bericht st�tzt, mit dem Gen-zentrierten Selektionsansatz ebenso gut und konzeptionell sauberer zu erkl�ren sind.

Beispiel Staatsqualle: Jede der Einheiten des Verbunds leistet einen Beitrag zum �berleben des Ganzen, und zwar durch die erfolgte Arbeitsteilung effizienter, als dies bei viel kleineren Einzelorganismen m�glich w�re. Dabei reproduzieren auf Grund der hohen genetischen �bereinstimmung im Verband alle ihre eigenen Gene, ob sie nun selber an der Fortpflanzung beteiligt sind oder nicht. Das hat mit "Gruppenselektion" ebenso wenig zu tun wie die Tatsache, dass all meine K�rperzellen zu Grunde gehen werden, "lediglich" um den zwei meiner Keimzellen zum �berleben zu verhelfen, denen meine beiden Kinder entstammen. Dass die Wilsons hier u.a. als Gegenargument anf�hren, die betreffenden Zellen seien ja auf Grund aufgetretener Mutationen nicht mehr identisch, zeigt, dass sie an dieser Stelle die kausalen Zusammenh�nge falsch beurteilen, wie man sich leicht vergegenw�rtigen kann: Wenn eine meiner K�rperzellen (eine der Zellen der Staatsquallen) mutiert, sollte sie sich dann beleidigt aus der organismischen Kooperation verabschieden, weil ihre genetische Information ja nicht mehr dieselbe wie die der Keimzellen ist? Nein, bei Mutationen kann und wird die Selektion logischerweise erst ab der n�chsten Generation greifen.

Beispiel Gruppenselektion beim Menschen: Ja, ganz sicher gibt es eine Gruppenselektion � aber beim Menschen gibt es neben der genetischen Evolution eben noch die kulturelle, und gerade die d�rfte f�r solche Effekte ma�geblich sein: Selektiert werden hier kulturelle Eigenschafen (Dawkins� "Meme", wenn man so will), und deren "Organismus" ist nun mal eher die Gemeinschaft und weniger das Individuum.

Beispiel der z�chterischen Selektion produktiverer Hennen: Im angef�hrten Experiment von W. Muir hingen die Z�chtungsergebnisse davon ab, ob f�r die Weiterzucht nur die produktivsten Individuen oder aber die produktivsten Gruppen (= alle K�figgenossinnen) verwendet wurden. V�llig zutreffenderweise f�hren die Autoren dies darauf zur�ck, dass im ersten Fall die aggressivsten Hennen selektiert und damit "angereichert" wurden, im zweiten Fall erfolgte ein solch starker Anreicherungseffekt aber nicht. Mit anderen Worten. Die (individuellen!) Selektionsbedingungen waren in beiden F�llen ganz unterschiedlich � kein Wunder also, das die Ergebnisse verschieden waren; nichts anderes h�tte man auf dem Boden einer Individualselektion erwartet.

Etliche, weitere Unstimmigkeiten lie�en sich noch anf�hren; und bei alldem gehen die Wilsons der eigentlichen Frage aus dem Weg: Wenn es tats�chlich eine Gruppenselektion sensu stricto gibt, auf welche Weise w�rde sie sich auf den Genpool auswirken? Nach welchen Gesetzm��igkeiten w�rden sich die Frequenzen welcher Allele �ndern? Solange hier keine wirklich belastbaren, mathematischen Modelle vorliegen, die erkl�rungsm�chtiger sind als die bisherigen und gut best�tigten, sind Gruppenselektions-Modelle nicht �berzeugend.

Damit kein falscher Eindruck entsteht: Der von den Wilsons vorgetragene Ansatz ist wertvoll, die aufgeworfenen Fragen sind interessant, die Kritik befruchtet den Diskurs. Nicht mehr, aber auch nicht weniger.

Lernhilfe

05.02.2009, Evi Spillner, Gie�en

Danke f�r die Information. Ich werde beim Lernen f�r meine Pr�fungen den Hintergrund meines Computers auf rot stellen, wenn eine gro�e Pr�fung am n�chsten Tag bevorsteht und auf blau, wenn ich ein neues Fach angehe. Mal sehen, ob sich meine Leistung so steigern l�sst!

Erfinder der W�rmepumpe

05.02.2009, Dipl.-Ing. Hermann Pichler

Erfinder der W�rmepumpe, d. h. der Erste, der das Prinzip nicht nur zum Heizen oder K�hlen, sondern f�r beides gleichzeitig angewendet hat, war Peter Ritter von Rittinger, der 1855 in der Saline Bad Ischl/�sterreich den Energieverbrauch der Salzerzeugung aus Sole vermindern wollte. Im praktischen Einsatz ist er allerdings gescheitert, da damals das Problem der Kesselsteinbildung an den W�rmetauschern noch nicht gel�st war.

Bei der Salzerzeugung ist der hocheffiziente Einsatz der W�rmepumpe heute Standard, wobei des besseren Wirkungsgrades wegen die Sole unter Vakuum verdampft wird, wodurch Prozesstemperaturen unter 50�C erreicht werden.
Gegen�ber der alten Sudpfannentechnik ergibt sich dadurch eine Effizienzsteigerung von mehr als Faktor 20.

Planet mit 14 Sonnenmassen?

04.02.2009, J�rg V�geding, Bad Essen

Sehr geehrte Damen und Herren,

die Angabe zu der Masse des "Hot Neptun" kann ich nicht so recht glauben.

Kann es sein, dass sie statt 14 Sonnenmassen 14 Erdmassen schreiben wollten?

Mit freundlichen Gr��en

J�rg V�geding

Antwort der Redaktion:
Sehr geehrter Herr V�geding,

herzlichen Dank f�r ihre Zuschrift (die �hnlich auch von einigen anderen aufmerksamen Lesern eingetrudelt ist) - und Gl�ckwunsch an Sie, denn Ihre war die schnellste. In der Tat: Zwar w�re ein Neptun mit 14 Sonnenmassen eine ziemlich schmucke Zweitsonne f�r unser System - ich f�rchte aber, dass da meine Finger beim tippen des letzten Wortes schneller waren als mein Kopf mitdenken konnte. Entschuldigen Sie bitte den Lapsus, ich habe ihn auf der Webseite versch�mt vertuscht.

Viele Gr��e in viele Richtungen an alle Leser

Jan Osterkamp

Redaktion spektrumdirekt

Reimarus Ursus � in Vergessenheit geratener Kollege Brahes

03.02.2009, Prof. Dr. Arnold Oberschelp, Heikendorf

Zu dem Artikel von Norbert Treitz ist eine Erg�nzung angebracht, um einem weniger prominenten Zeitgenossen von Tycho Brahe Gerechtigkeit zuteil werden zu lassen. Gleichzeitig mit Tycho Brahe hat n�mlich Nicolaus Reimers, genannt Raimarus Ursus (1551-1600), ein sehr �hnliches Weltsystem ver�ffentlicht, das insofern moderner war als das von Tycho, der die rotierende Fixsternsph�re beibehielt, als Ursus die t�gliche Drehung des Fixsternhimmels auf eine Rotation der Erde zur�ckf�hrte und die unterschiedliche Helligkeit der Sterne auf unterschiedliche Entfernungen. Ursus war Dithmarscher, aus einfachsten Verh�ltnissen und Autodidakt. Er brachte es aber bis zum �kaiserlichen Mathematiker� in Prag als unmittelbarer Amtsvorg�nger von Tycho. Als Bediensteter eines d�nischen Edelmanns war er 1583 auf der Insel Ven gewesen, wo der von ihm bewunderte, aber adelsstolze Tycho ihn jedoch nicht zur Kenntnis nahm. Als Ursus sp�ter sein Weltsystem ver�ffentlichte, raste Tycho vor Zorn und behauptete, Ursus habe es ihm auf Ven gestohlen. Sogar der von Tycho abh�ngige Kepler, der �Kopernikaner� war und an keines der beiden Systeme glaubte, musste in dem �u�erst heftigen Plagiatsstreit gegen Ursus Stellung nehmen. Das Problem l�ste sich dadurch, dass Ursus 1600 und Tycho 1601 starben. Das tychonische Weltsystem, das die Erde stillstehen lie�, wurde im 17. Jahrhundert, als Galilei bei der Kirche in Ungnade war, von den hervorragenden jesuitischen Astronomen bis auf die Zeit von Newton
benutzt. Ursus geriet weitgehend in Vergessenheit.

und wo bleibt die Kontinentaldrift

03.02.2009, Ihr Name, Wohnort

Bei diesen und �hnlichen Meldungen, die suggerieren, die Arktis h�tte mal subtropisches Klima gehabt, vermisse ich immer die Angabe, wo zur Kreidezeit die betreffende Platte sich im Verh�ltnis zum �quator (konkret auf welchem Breitengrad und andere Umst�nde) gerade befunden haben mag. Mir kommen diese "Sensationsmeldungen" schon manchmal etwas seltsam vor (Was soll den unausgesprochen mit ausgesagt werden? Klimawandel - nicht so schlimm, schon alles mal da gewesen? Nichts neues unter der Sonne?). Gerade bei solchen Meldungen geh�rt die von der Wissenschaft angenommene Lage ganz wesentlich dazu (sonst entsteht tats�chlich das Bild, die Kontinente w�ren immer schon gewesen wie heute, nur das Klima hat sich halt ge�ndert) - gerade f�r einen sich der Vermittlung der Wissenschaft verschriebenen Internetauftritt geh�rt, denke ich eine gewissen Exaktheit in den Begriffen dazu.

Antwort der Redaktion:
Sehr geehrter Anonymus,

normalerweise ver�ffentlichen wir keine Leserbriefe, die ohne Absender eingehen. Da Sie aber eine berechtigte Frage stellen, kehren wir von dieser Politik ausnahmsweise einmal ab.

Tats�chlich unterschied sich die Lage Nordamerikas auf dem Breitenkreis kaum von der heutigen: Gro�e Teile des Kontinents befanden sich bereits damals in Regionen, die wir heute als arktisch bezeichnen. In den vergangenen 60 Millionen Jahren wanderte Nordamerika ein geh�riges St�ck weiter nach Westen und damit weg von Eurasien, aber kaum weiter nach Norden. Die Lage der Kontinente ist beispielsweise hier gut abgebildet:
http://www.dinosaurier-info.de/mesozoikum/d_kreide.php

Folglich verursachte ein starker Treibhauseffekt die eisfreie Arktis und h�here Temperaturen in Nordamerika. Die von den Forschern zur Wanderung der Schildkr�te aufgestellte These ist also fundiert.

Mit freundlichen Gr��en

Daniel Lingenh�hl

Redaktion spektrumdirekt

Fantastisches Vakuum in der Thermoskanne

02.02.2009, Iver Lauermann

Im Artikel ist von einem Vakuum bis zu 10e-14 mbar in einer Thermoskanne die Rede, das w�re fantastisch, da so niedrige Dr�cke bisher selbst in den besten Vakuumkammern nicht erreicht werden! Ich glaube eher, es handelt sich um einen Druckfehler und es sind 10e-4 mbar gemeint.

Iver Lauermann, Berlin

Mutation und Selektion Motor der Evolution

02.02.2009, Dr. Gunter Berauer, M�nchen

In dem Artikel wird das Prinzip der Selektion als die Hauptkraft der Evolution bezeichnet. Eine Hauptkraft ist sie sicher; selektieren kann die Umwelt aber nur zwischen bereits vorliegenden Varianten, die innerhalb einer Spezies durch (i.a. zuf�llige) Mutationen entstehen. Zur Erkl�rung der Evolution braucht man also zwei Prinzipien oder Kr�fte, die Mutation und die Selektion, die in ihrem antagonistischen Zusammenspiel gleichwertig als Motor der Evolution wirken. Mutation ist die sch�pferische Fantasie, die die Ideen liefert, und Selektion das rationale Prinzip, nach dem die Umwelt aus diesen Ideen w�hlt. Wo keine Ideen, da gibt es auch nichts auszuw�hlen; wo keine Mutation, da auch keine Selektion. Dar�ber, wie Mutationen zu Stande kommen, wird in dem Beitrag leider nichts gesagt.

Zufall erm�glicht Freiheit

02.02.2009, Prof. Paul Kalbhen, Gummersbach

Prof. M. Pauen sagt auf S. 57 u.a.: "Man versucht sich darauf zu einigen, was f�r Freiheit unerl�sslich ist, und das sind zwei Momente: erstens die Freiheit von �u�erem Zwang, zweitens die Abgrenzung gegen Zufall". Einmal davon abgesehen, dass ich auch ohne "Zwanglosigkeit" innerlich frei sein kann (zumindest in Gedanken), so setze ich dagegen: Der "Zufall" im Sinne der Quantenphysik - n�mlich als Synonym f�r Unw�gbarkeit, Unbestimmtheit, Unsch�rfe definiert - erm�glicht erst grunds�tzlich Freiheit! Meiner Meinung nach muss man auch bei den mikrophysikalischen neuronalen Gehirnprozessen eine statistische - wahrscheinlichkeitsbedingte - Naturgesetzlichkeit zu Grunde liegen, die sowohl Freiheitsgrade als auch Ordnungsstrukturen beinhaltet und zum "Quantenspiel der Gedankenfreiheit" f�hren k�nnte.
Zu Seite 60: "Dann wird sich zeigen: auch Bewusstseinsprozesse sind erkl�rbar". Hier bietet sich zur ganzheitlichen Deutung des scheinbaren Leib-Seele- bzw. Gehirn-Geist-Dualismus ein Vergleich mit dem Hard-/ Software-Zusammenspiel der Informatik an: Erst die Wechselwirkung von "Leib und Seele", von Gehirn und Geist macht den sich selbst bewussten Menschen aus (wobei der ideelle Hintergrund - der Programmierer als Ideengeber - ausgeblendet werden soll).

Gruppenselektion als Folge von Abh�ngigkeiten

02.02.2009, Roland Maier, Riemerling

David S. Wilson und Edward O. Wilson geben im dem Artikel einen recht guten �berblick, wie sich die Denkweise der Evolutionsbiologen in den letzten Jahrzehnten entwickelt hat.

Etwas gewundert hat es mich dann schon, dass ein wichtiges Kriterium, n�mlich die Abh�ngigkeit der Individuen von der Gruppe, nicht vorkommt. Anpassungen "zum Wohl der Gruppe" treten n�mlich genau in dem Ma� auf, wie die Individuen von der Gruppe abh�ngig sind. Das l�sst sich recht einfach begr�nden: Selektion beruht zun�chst auf dem Fortpflanzungserfolg der Individuen. Ist jedoch ein Individuum von seiner Gruppe existenziell abh�ngig und verh�lt es sich so, dass die Gruppe in Schwierigkeiten kommt und als Ganzes nicht �berlebt, so hat auch das inzwischen nicht mehr oder nicht mehr lange lebende Individuum seinen Fortpflanzungserfolg verspielt.

Eine existenzielle Abh�ngigkeit liegt vor allem auch dann vor, wenn es f�r Rest-Individuen einer untergehenden Gruppe nicht oder kaum m�glich ist, in ein anderes Kollektiv zu wechseln.

Besonders ausgepr�gt ist ein gruppenunterst�tzendes Verhalten bei Staaten bildenden Insekten wie z.B. Ameisen. Diese Tiere sind als Individuum �berhaupt nicht �berlebensf�hig. Auch wenn Einzelne einen neuen Staat gr�nden k�nnen, so sind diese doch wiederum vom Verhalten ihrer Nachkommen zu 100 Prozent abh�ngig. Individuen eines Staats stammen von einer K�nigin ab, haben damit gleiches Erbgut und verhalten sich entsprechend nach gleichen Mustern. Falls diese Tiere nicht mit dem f�r den Staat geeigneten Erbgut ausgestattet sind, so geht der ganze Staat unter und damit auch die K�nigin mit ihrem Erbgut.

Bei Huftierherden gibt es kaum Abh�ngigkeiten. F�rs Fressen ist es besser, wenn sich m�glichst wenige Tiere die Weide teilen m�ssen. Beim Thema gefressen werden sind wiederum m�glichst viele Artgenossen vorteilhafter, da dann das Einzeltier mit geringerer Wahrscheinlichkeit Pech hat. Ansonsten sind Einzeltiere durchaus �berlebensf�hig. Alles in allem wird man hier ein selbstloses Verhalten im Sinne der Herde kaum finden.

Anders ist es bei in Rudeln jagenden W�lfen. Diese haben zusammen eine bessere �berlebenschance, als Einzeltiere. F�r ein funktionierendes Zusammenleben im Rudel, d�rfte ein ganzes Arsenal an Verhaltensweisen n�tig sein. Falls sich ein Tier zu sehr in seinem Sinn und nicht im Sinn der Gruppe verh�lt, indem es z.B. Jagderfolge vereitelt, und somit den Fortbestand der Gruppe gef�hrdet, so gef�hrdet es auch seinen eigenen Fortbestand. Das ist dann auch nicht im Sinn der Selektion auf Individualebene. F�r den Gruppenerfolg ist es nicht zwingend n�tig, dass alle Mitglieder das gleiche Erbgut haben. Wichtig ist, dass die Verhaltensweisen stimmen. Wie diese zu Stande kommen ist zweitrangig.

Auch die ersten Menschen lebten �hnlich wie die W�lfe (von denen die Hunde, mit ihren besonderen Beziehungen zum Menschen abstammen) in vielen kleinen Gruppen. Auch hier war das �berleben in der Sippe wesentlich einfacher als f�r ein Individuum. Vor allem bei der Jagd war es notwendig, dass sich eine Reihe von Mitgliedern voll und ganz � auch unter Einsatz ihres eigenen Lebens � daran beteiligten. Vielleicht ist die hohe Risikobereitschaft von m�nnlichen Jugendlichen noch ein �berbleibsel aus dieser Zeit. Jedenfalls waren Gruppen, bei denen das Zusammenwirken, vor allem bei der Jagd, nicht funktionierte, dem Untergang geweiht. Auch hier waren Sozialstrukturen f�r das Zusammenleben erforderlich, die noch um einiges komplexer als die der W�lfe waren.

Es ist schon viel �ber "das Gute und B�se" im Menschen geschrieben worden. Im Kern handelt es sich um einen sehr einfachen Sachverhalt. Die kleinen Gruppen der fr�hen Menschen waren nur mit sozial handelnden Individuen also mit "guten" Menschen �berlebensf�hig. F�r den Einzelnen gen�gte dies allein noch nicht. Er musste auch daf�r sorgen, dass er selbst in der Gruppe �berlebte. Daf�r k�nnen teilweise egoistische Verhaltensweisen � "das B�se" � vorteilhaft sein. Damit wird die Ambivalenz schon offensichtlich. Beide Eigenschaften � "gut" und "b�se" � m�ssen sich damals schon beim Menschen herausgebildet haben.

Ich denke jedoch, dass der Spielraum f�r Egoismus in den damaligen kleinen Verb�nden eher begrenzt war. Zu gro� war das Risiko, dass man mit dem ganzen Clan untergeht. Gerade in schweren Zeiten mussten der Stamm zusammenhalten. Dieses Zusammenhalten von Gruppen in einer gemeinsamen schwierigen Situation l�sst sich auch heute noch beobachten.

Auch beim Mensch hat der Gruppenerfolg kaum etwas mit gleichem Erbgut zu tun, zumal es auch nicht wichtig war, wie sich jemand n�tzlich machte. Nicht nur bei der Jagd war Engagement gefragt. Falls z.B. ein Mitglied daf�r sorgen konnte, dass Streitigkeiten nicht eskalierten, so war es f�r die Sippe auch wertvoll. Es muss dann noch einige Exoten gegeben haben, deren Ideen das Leben erleichterte, und die es dann auch noch fertiggebracht haben, ihre Stammmitglieder davon zu �berzeugen.

�berdimensionierte Milchstra�e

02.02.2009, Michael K�nig

Mit gro�em Interesse habe ich im Februarheft den Artikel "Wie kosmische Strahlung ausgebremst wird" gelesen.
Leider enth�lt der gelungene Beitrag aber einen Fehler: Beim Vergleich der freien Wegl�nge energiereicher Partikel wird der Wert von 50 Megaparsec genannt und mit dem Durchmesser unserer Milchstra�e verglichen. Deren Ausdehnung betr�gt aber nicht 30 Megaparsec, wie im Artikel genannt, sondern nur 30 Kiloparsec - also ein Tausendstel des angebenen Werts. Die freie Wegl�nge ist damit sogar 1700-mal gr��er als der Milchstra�endurchmesser und nicht nur 1,7mal.