Projekt Zukunft: Das Wissenschaftsmagazin
PROJEKT ZUKUNFT ist das aktuelle Wissenschaftsmagazin auf DW-TV. Die Sendung spricht alle an, die sich für Forschung und Wissenschaft in Deutschland und Europa interessieren. Verständlich formuliert, spannend dargestellt und immer nah dran: die neuesten Trends aus Wissenschaft und Forschung. Matin Qaim ist Experte für Landwirtschaft, ...
PROJEKT ZUKUNFT ist das aktuelle Wissenschaftsmagazin auf DW-TV. Die Sendung spricht alle an, die sich für Forschung und Wissenschaft in Deutschland und Europa interessieren. Verständlich formuliert, spannend dargestellt und immer nah dran: die neuesten Trends aus Wissenschaft und Forschung. Matin Qaim ist Experte für Landwirtschaft, Professor für Welternährungswirtschaft an der Universität Göttingen. DW-TV: Herr Qaim, Präzisionsackerbau, so wie wir es gerade gesehen haben, ist gut für deutsche Bauern. Ist der auch genau so gut für, sagen wir mal, indonesische? Matin Qaim: Wir haben in Indonesien und in anderen Entwicklungsländern natürlich andere Agrarstrukturen. Das heißt, die Betriebe sind meistenteils sehr viel kleiner. Die Kleinbauern bewirtschaften weit kleinere Flächen. Dort ist es demzufolge auch nicht unbedingt so günstig, solche großen Maschinen, wie sie für die Präszisionslandwirtschaft benötigt werden, einzusetzen. DW-TV: Das heißt, es ist gut für große Betriebe. Was aber brauchen die Kleinen? Matin Qaim: Es geht hier zum Teil auch um Hightech. Es geht aber aus meiner Sicht vor allen Dingen um biologische, genetische Forschung, um Pflanzenzüchtungen, um Pflanzensorten hervor zu bringen, die hohe Erträge liefern und widerstandsfähig gegen Insekten, Schädlinge, gegen Krankheiten und gegen Dürre und andere Stressfaktoren sind. DW-TV: Sie sagen, man braucht nur 150,-Dollar in Agrarforschung zu investieren, um einen Menschen in einem Entwicklungsland aus der Armut zu holen. Können Sie mir das erklären? Matin Qaim: Ja, diese Zahlen stammen aus aktuellen Studien, die aufzeigen, dass es sinnvoll ist, in Agraforschung für den Kleinbauernsektor zu investieren. Diese Ausgaben sind wirklich sehr sozial hilfreich. Die aktuellen Zahlen stammen z.B. aus dem internationalen Reisforschungsinstitut, wo errechnet wurde, dass pro eine Million US-Dollar in den Neunziger Jahren 6000 bis 7000 Menschen in Indien und China aus der Armut befreit werden konnten. Insgesamt über die 90er Jahre waren das über hundert Millionen Menschen. DW-TV: Achtzig Prozent der Agrarforschung findet in Europa statt. Also fast alles. Sind Sie denn damit zufrieden? Wird da auch im Sinne der nicht-industrialisierten Länder geforscht? Matin Qaim: Es gibt auch interessante Projekte, die in Deutschland und Europa mit Bezug zu Entwicklungsländern laufen, aber insgesamt ist ein Trend zu beobachten, dass letztlich Forschung, die heute stattfindet in Europa, immer weniger Relevanz für Entwicklungsländer hat. DW-TV: Die Bevölkerung auf der Erde wächst und wächst und wächst. Wie werden wir alle satt? Matin Qaim: Wir müssen mehr produzieren. Bis 2050 muss die Nahrungsmittelproduktion etwa verdoppelt werden, wenn man Prognosen anstellt. Und das wird vor allen Dingen auf der vorhandenen Fläche passieren müssen. Das heißt, wir müssen pro Ackerfläche, die heute bewirtschaftet wird, die Erträge verdoppeln. Hier werden neue Technologien, vor allen Dingen Pflanzenzüchtungen, eine ganz bedeutende Rolle spielen. DW-TV: Haben Sie da ein Beispiel? Matin Qaim: Ja, wir sehen z.B., dass neue Reissorten, wie sie in den letzten Jahrzehnten entwickelt wurden, die Erträge seit 1960 teilweise verdreifacht und vervierfacht haben. Solche Arten von Züchtungserfolg brauchen wir auch in Zukunft. Leider ist aber zu beobachten, dass die Ertragszuwächse in den letzten 10 bis 15 Jahren zurückgegangen sind. D.h., hier werden wir auch auf neue Technologien, wie unter anderen die Bio- und Gentechnik, zurückgreifen müssen. DW-TV: Matin Qaim, ganz ganz herzlichen Dank für Ihren Besuch.
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Reportage: Noble Gäste in Lindau
Mit Stefan Hell ist dieses Jahr ein frisch gekürter deutscher ...
Mit Stefan Hell ist dieses Jahr ein frisch gekürter deutscher Chemie-Nobelpreisträger dabei, wenn sich in Lindau am Bodensee zum 65. Mal die Crème de la Crème der Wissenschaft trifft. 65 Nobelpreisträger und 650 Nachwuchswissenschaftler aus der ganzen Welt kommen hier für eine Woche zusammen, um in sommerlicher Atmosphäre Erfahrungen und Gedanken über Chemie, Physik und Medizin auszutauschen. DW-Reporter Wolf Gebhardt begleitet den "newcomer" Stefan Hell durch die Tagung.
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Stockholm: Hinter den Kulissen des Nobelpreiskomitees
Spurensuche in Stockholm: Jedes Jahr Anfang Oktober werden dort die ...
Spurensuche in Stockholm: Jedes Jahr Anfang Oktober werden dort die Namen der Nobelpreisträger für Physik, Chemie und Medizin bzw. Physiologie bekanntgegeben. Wie laufen diese Entscheidungen ab? Nach welchen Kriterien werden die Kandidaten ausgesucht? Projekt Zukunft besucht die wichtigsten Nobel-Stationen, trifft den Chairman des Nobelkomitees für Chemie und wirft einen Blick hinter die Kulissen des über 100 Jahre alten Rituals.
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"Wir wollen wegkommen von den Tierversuchen."
Wann es soweit ist und warum es so wenig Alternativmethoden ...
Wann es soweit ist und warum es so wenig Alternativmethoden gibt, dazu ein Gespräch mit Prof. Gilbert Schönfelder vom Bundesinstitut für Risikobewertung. Er leitet die "Zentralstelle zur Erfassung und Bewertung von Ersatz- und Ergänzungsmethoden zum Tierversuch". DW: Der Berliner Biotechnologe Uwe Marx meint, dass in Zukunft 70% aller Tierversuche durch Alternativmethoden ersetzt werden können. Zum Beispiel durch künstliche Mini-Organe in Chipkartengröße. Damit will er einen kompletten menschlichen Organismus im Labor simulieren, um daran dann die biologische Wirkung von Medikamenten und Schadstoffen zu testen. Was halten Sie davon? Wäre das der Durchbruch? Gilbert Schönfelder: Ein spannendes Thema, sehr vielversprechend. Aber ich denke nicht, dass wir damit in der nächsten Zeit 70% aller Tierversuche ersetzen können. Warum ist das so schwierig, warum kann das nicht klappen? Die Evolution hat 500 Millionen Jahre gebraucht, um den lebenden Organismus und die Komplexität der Organe im Körper zu entwickeln. Das Ganze auf einem Chip abzubilden und so den Körper zu simulieren, wäre ziemlich schwierig. Der Vorteil dieser Chip-Methode ist ja, dass sie menschliche Zellen bzw. menschliches Gewebe nutzt. Tierversuche dagegen werden nun mal an Tieren durchgeführt, und die haben einen anderen Stoffwechsel als Menschen. Das stimmt. Gerade wenn es um schädliche Nebenwirkungen von Substanzen geht, möchte man nah am Menschen sein. Am besten wäre es, Nebenwirkungen direkt am Menschen festzustellen. Das Problem ist aber, dass ein Großteil unseres Wissens - z.B. über die Wirkung von Medikamenten - durch Tierversuche gewonnen wurde. Deshalb plädieren wir dafür, solche Chips erst einmal mit tierischem Material zu bestücken; dann können wir die diese Testergebnisse mit denen aus Tierversuchen vergleichen. Erst danach sollte man dann die Chips mit menschlichem Gewebe bestücken. Wenn Sie mal ganz visionär in die Zukunft schauen: Jedes Jahr sterben etwa 100 Millionen Tiere weltweit in Tierversuchen, etwa 3 Millionen in Deutschland. Wo werden wir in 10 Jahren stehen? Bei weniger Tierversuchen. Dafür plädiere ich, das ist letztendlich das Ziel: Wir wollen keine Tierversuche mehr. Wir wollen wegkommen von den Tierversuchen, aber wir brauchen die Alternativen. Wir hatten unsere Zuschauer auf Facebook gefragt, ob sie ein starkes Medikament einnehmen würden, das nicht am Tier getestet wurde. Kein Zuschauer wollte das. Aber trotzdem möchte wohl auch niemand, dass Tiere leiden müssen. Was kann man heutzutage tun, damit die Tiere, die in solchen Versuchen eingesetzt werden, möglichst wenig leiden? Da sprechen Sie das "3-R-Prinzip" an: Replace, Reduce, Refine. Das heißt: Tierversuche ersetzen, reduzieren und verbessern. Das dritte R - "refine" - meint: Der Tierversuch wird so angepasst, dass dabei so wenig Leid und Schmerz wie möglich entsteht, z.B. durch eine verbesserte Schmerztherapie oder eine artgerechtere Haltung. Tests, um medizinische Wirkstoffe auszuprobieren oder Giftstoffe zu testen, sind eine Sache. Eine andere Sache ist die wissenschaftliche Grundlagenforschung. Inwieweit ist es gerechtfertigt, einem Affen Elektroden ins Gehirn zu stecken, um damit unsere Neugier zu befriedigen? Gerechtfertigt ist, was das Gesetz zulässt. Mehr kann ich dazu leider nicht sagen. Letztendlich haben wir einen gesetzlichen Rahmen. Wenn man einen Tierversuch durchführen will, muss man eine Genehmigung bei den entsprechenden Behörden beantragen. Dort wird wirklich intensiv geprüft. Es gibt auch Kommissionen, die sich den Antrag sehr differenziert anschauen. Wenn die entschieden haben, dass der Tierversuch durchgeführt werden darf und es - das ist ganz wichtig - keine Alternative dazu gibt, dann ist er per Gesetz genehmigt. Moralisch und ethisch zu bewerten, ist nicht meine Aufgabe. (Interview: Ingolf Baur)
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Künstliche Organe statt lebender Tiere
Der Biotechnologe Uwe Marx arbeitet an einer Alternative: Er entwickelt ...
Der Biotechnologe Uwe Marx arbeitet an einer Alternative: Er entwickelt künstliche Mini-Organe in Chipkartengröße. Mit 10 Exemplaren will er einen kompletten menschlichen Organismus simulieren, um daran dann die biologische Wirkung von Medikamenten und Schadstoffen zu testen. Solche Tests, so behauptet er, seien viel aussagekräftiger als Tierversuche, deren Ergebnisse nur begrenzt auf den Menschen übertragbar seien.
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Angst vor dem Mers-Virus
Das Mers-Virus verbreitet derzeit in Südkorea Angst und Schrecken. Mehrere ...
Das Mers-Virus verbreitet derzeit in Südkorea Angst und Schrecken. Mehrere Menschen sind an der Infektion gestorben, die Zahl der Neuinfektionen ist innerhalb weniger Tage drastisch gestiegen. Forscher haben das Virus erst 2012 identifiziert. Inzwischen ist klar: Der Erreger erreicht den Menschen in aller Regel über das Nasensekret und die Milch von Dromedaren, eine Übertragung von Mensch zu Mensch ist aber nur schwer möglich. In Deutschland wurde bereits ein möglicher Impfstoff entwickelt. An Mäusen hat er seine Wirkung bereits gezeigt. Im kommenden Jahr soll er auch am Menschen getestet werden.
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Das Mers-Virus: Wann kommt ein Impfstoff?
Erst Ebola, dann Mers: Neue Erreger können sich in Windeseile ...
Erst Ebola, dann Mers: Neue Erreger können sich in Windeseile ausbreiten. Wie gut sind die Infektionsmediziner darauf vorbereitet? Schon im letzten Jahr wurde ein Mers-Impfstoff entwickelt und erfolgreich an Mäusen getestet. Jetzt laufen die Vorbereitungen der klinischen Studien unter der Leitung von Prof. Marylin Addo, Infektionsforscherin am Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf (UKE). Deutsche Welle: Von dem Impfstoff, an dem Sie arbeiten, werden leider die Menschen in Südkorea nicht mehr profitieren. Ist das für Sie enttäuschend? Marylyn Addo: Nein. Ich freue mich darüber, dass wir die Impfstoffentwicklung weiter treiben können, dass wir jetzt den Impfstoff entwickeln und hoffentlich 2016 zum ersten Mal am Menschen testen können. Der nächste Ausbruch kommt bestimmt - damit ist doch zu rechnen? Wenn man sich seit 2012 die Historie anschaut, dann sieht man, dass es im Mai, Juni immer die meisten Ausbrüche gab. Sicherlich ist davon auszugehen, dass wir weiterhin mit Mers zu tun haben werden. Vor einem Jahr sind in Dschidda, in Saudi-Arabien 93 Menschen ums Leben gekommen. Hat sich das Virus seither verändert? Ist es möglicherweise gefährlicher geworden? Es wurden gerade versucht die Virussequenzen der Ausbrüche in Südkorea und China aufzuschlüsseln. Momentan gibt es keinen Hinweis darauf, dass das Virus sich verändert hat und es deswegen zu einer verstärkten Ausbreitung kommt. Das kann man bisher nicht belegen. Die große Pandemie, wie zum Beispiel bei Ebola, müssen wir nicht befürchten. Sie waren ebenfalls bei der Entwicklung und den Tests des ersten Ebola-Impfstoffes in Deutschland beschäftigt. Wir waren damals alle überrascht, dass das so schnell ging. Was haben Sie anders gemacht als bei der sonstigen Impfstoffentwicklung? Man muss sagen, dass die Weltgemeinschaft, und da spreche ich von der WHO, von den Wissenschaftlern, von der Industrie - alle haben Hand-in-Hand gearbeitet. Was heißt das? Hat man bestimmte Phasen einfach weggelassen? Ist man riskanter vorgegangen? Nein, man ist auf keinen Fall riskanter vorgegangen. Man hat alle Phasen der klinischen Prüfung genau so verfolgt, wie es auch üblich ist. Aber die verschiedenen Einheiten haben verstärkt als Team zusammengearbeitet. Es wurden viele notwendige Schritte parallel eingeleitet, viele Informationen ausgetauscht. Sonst hätte das niemals in diesem Tempo vorangetrieben werden können. Und das wünschen Sie sich für Mers und die Impfstoffentwicklung jetzt auch? Ganz genau. Vor drei Jahren ist der erste Mers-Fall aufgetreten. Müssen wir damit rechnen, dass immer wieder neue Viren bei uns Menschen anschlagen? Woher kommen die eigentlich? Im Fall von Ebola und Mers handelt es sich um Zoonosen. Zoonosen - das sind Erkrankungen und in diesem Falle Viruserkrankungen, die ihr Reservoir im Tierreich haben. Und diese Viren können vom Tier auf den Menschen überspringen. Wir kennen auch das Beispiel Schweinegrippe. Wir werden immer wieder Erkrankungen haben, die in ähnlicher Weise übertragen werden. Könnte man sich vorbereiten, so dass man einen Basisimpfstoff entwickelt, der auch für das nächste Virus wirkt. Das ist ein Ziel, das das Deutsche Zentrum für Infektionsforschung mit der transnationalen Einheit "Emerging Effections" verfolgt. Mit den Impfstoffen, die wir auch jetzt gerade testen, gehen wir so vor: In einen Trägervirus wird ein kleines Stück von dem Erreger eingebaut. Im Fall des Ebola-Impfstoffes war es ein Stück von Ebola. Und jetzt bei dem Mers-Impfstoff war es ein Stück von Mers. Die Entwicklung einer Impfstoffplattform, die man bereit hält, um dann später ein Stück eines noch nicht bekannten Virus hinein zu bauen, das wäre schon ein Schritt in die richtige Richtung. Da erfüllt sich ein Traum für die Tropenmediziner und die ganze Menschheit. (Interview: Ingolf Baur)
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Wolkenforschung: Talk mit einem Wolken-Fan
Wir haben den Meteorologen Sven Plöger eingeladen, um mit ihm ...
Wir haben den Meteorologen Sven Plöger eingeladen, um mit ihm über Wolken und deren Einfluss auf das Wettergeschehen zu sprechen."Wolken begeistern mich immer noch!" - Meteorologe und Wettermoderator Sven Plöger über seine Arbeit und die Schwierigkeiten der Wettervorhersage. DW: Herr Plöger, Wolken gehören zu Ihrer täglichen Arbeit. Wenn Sie morgens aufstehen und in den Himmel schauen - oder wenn Sie im Flugzeug sitzen und von oben auf die Wolken blicken: Können Sie diesen Anblick überhaupt noch ertragen? SP: Ja, ich brauche diesen Anblick. Der erste Blick morgens geht zum Himmel. Und wenn ich aus dem Flugzeug heraus schaue und diese richtig hohen Gewittertürme beobachten kann, dann klebe ich förmlich am Fenster. Also: Wolken begeistern mich immer noch richtig. Wolken sind wie launische Diven, schwer berechenbar. Trotzdem sind Sie ein Wolkenfan. Warum? Durch die Wolken sieht man ja überhaupt erst das Wetter. Wenn man immer einen blauen Himmel hätte, dann würde mancher sagen "schön, immer Sonnenschein", aber wir würden das Wetter gar nicht sehen können. Wetter bekommt durch Wolken verschiedenste Ausdrucksformen. Und die Wolken bringen im Endeffekt das, was wir am nötigsten brauchen, nämlich Regen - auch wenn wir ihn nicht immer mögen. Aber der Regen ist entscheidend. Er sorgt für das Leben in der Natur. Nur: Die Wolke entwickelt sich sehr schnell, löst sich sehr schnell wieder auf, bewegt sich, wandert; der Himmel sieht immer unterschiedlich aus. Und das ist für uns Wetterprognostiker ein Problem. Wenn wir mehr über die Zusammensetzung der Wolken wüssten, bis hin zum letzten Staubkorn oder Rußpartikel, würde Ihr Job mit der Wettervorhersage dann leichter? Nein, die Meteorologie bleibt kompliziert: Die Vorhersage ist kompliziert, insbesondere die Entwicklung von Wolken vorherzusagen, ist schwierig - weil es ein kleinskaliges Problem ist. Sehr genaues Wissen über die Wolke zu haben, ist aber insbesondere gut für diejenigen Menschen, die sich mit der Modellentwicklung beschäftigen, mit Wettermodellen und mit Klimamodellen. Die Wettermodelle sind die Grundlage meines täglichen Geschäfts: Wenn das Modell sehr gut ist, weil die Klimaforscher die Natur in gute, geeignete mathematische Gleichungen übersetzt haben, dann kommt dabei ein guter Output heraus. Und wenn ich diesen Output als Meteorologe interpretiere, dann gibt es auch eine gute Vorhersage. Wie muss ich mir das vorstellen: Ist die Wolkenentwicklung schwerer vorherzusagen als die Entwicklung von Temperaturen oder Wind? Temperaturen sind am leichtesten vorherzusagen. Beim Wärmegehalt in der Atmosphäre, da sind wir sehr gut. Zwei Grad Abweichung, da sage ich schon: keine gute Prognose. Niederschläge sind deutlich schwieriger, weil sie mit den Wolken zusammenhängen. Sie sind kleinskalige Phänomene. In Klimamodellen kann man relativ gut sagen, über einen langen Zeitraum, den man statistisch auswertet: Wohin wandern in Zukunft die Regenregionen, wohin wandern möglicherweise die Vegetationszonen. Aber die unmittelbare Wolkenprognose bleibt wegen der Kleinskaligkeit weiterhin eine Herausforderung. Welche Informationen brauchen Sie noch, damit eine Wolkenvorhersage präziser wird? Man braucht sehr viele Informationen über die Details. Zum Beispiel: Wie entwickelt sich ein Wassertropfen? Das ist physikalisch sehr kleinräumig, aber sehr spannend. Die Aerosole sind ein großes Thema: Menschengemachte Aerosole, zusammen mit den natürlichen Aerosolen, machen die Wolke nämlich heller, verändern sie also in ihren Eigenschaften. So ein Wissen ist gut. (Interview: Maria Grunwald)
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Expo-Report
Bei der Weltausstellung EXPO2015 in Mailand dreht sich alles um ...
Bei der Weltausstellung EXPO2015 in Mailand dreht sich alles um das Thema Ernährung. Über 140 Länder sind vertreten, viele mit eigenem Pavillon und einem spezifischen Blick auf das Motto der Messe "Den Planeten ernähren, Energie für das Leben". Ein Thema, das viele Menschen betrifft: Nach Angaben der UN leiden heute mehr als 800 Millionen Menschen an Hunger, und ihre Zahl wird mit wachsender Weltbevölkerung zunehmen. Projekt Zukunft fragt: Welche Ideen präsentieren die Aussteller? Wie wollen sie die Ernährungsfrage lösen? - DW-Reporter Johan von Mirbach hat auf der Expo nach Antworten gesucht.
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Landwirtschaft in der Wüste
Hirse und Granatäpfel, Tomaten und Basilikum: Wie schafft man es, ...
Hirse und Granatäpfel, Tomaten und Basilikum: Wie schafft man es, dass solche Pflanzen auch in heißen, trockenen Gegenden wachsen? Diese Frage untersuchen Wissenschaftler am Jacob-Blaustein-Institut für Wüstenforschung in Israel. Das Institut ist ein Forschungszentrum der Ben-Gurion-Universität, mitten in der israelischen Negev-Wüste. Das Besondere: Als High-Tech-Forschungsinstitut in einer Wüstenregion ist es weltweit in einer herausgehobenen Position, attraktiv auch für Forscher aus Asien, Europa und Afrika. Denn von den Ergebnissen der Grundlagenforschung profitieren Menschen in Schwellen- und Entwicklungsländern, deren Wirtschaft vom Export landwirtschaftlicher Produkte abhängt. DW-Reporterin Mabel Gundlach hat das Institut besucht.
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Fleisch aus der Retorte
Der Niederländer Mark Post ist davon überzeugt, dass Steaks in ...
Der Niederländer Mark Post ist davon überzeugt, dass Steaks in Zukunft aus dem Labor kommen werden. Der Professor für Biomedizin an der Universität Maastricht ist Spezialist für Gewebekultur. Seine Idee: So wie man aus Stammzellen künstliche Herzklappen oder künstliche Haut für Unfallopfer herstellen kann, so könnte man auch Stücke von Rind- oder Schweinefleisch produzieren. Einen ersten Erfolg hatte er damit bereits: Im Jahr 2013 präsentierte er den ersten künstlichen Hamburger der Welt. Der kostete zwar 250.000 Euro, aber Post ist sicher: Fleisch aus Zellkulturen wird in Zukunft eine wichtige Rolle spielen. Und er hat bestechende Argumente: Rinder als Schlachtvieh zu halten, ist teuer und belastet die Umwelt. Fleisch aus dem Labor könnte da die eindeutig ökologischere Alternative sein - wären da nicht die Verbraucher, die bislang von dem Ergebnis wenig halten. DW-Reporter Andeas Neuhaus stellt den Forscher vor.
