Schlagwort-Archive: Leben

Wie die Uhrwerkhemmung zu einem gewaltigen Innovationsschub führte

Die Geburtsstunde des neuen Zeitalters. WISSEN DER ZUKUNFT berichtet :

Kirchturmuhr
Prof. Dohrn-van Rossum mit einem alten Uhrwerk, das einst vermutlich eine Kirchturmuhr in Hannover antrieb und später als technisch veraltet in einer Dorfkirche landete. Der Professor bewahrte es vor der Verschrottung.

(idw). Sie ist so wichtig wie das Rad, die Dampfmaschine oder das Feuermachen: die Uhrwerkhemmung, erfunden um 1270. Erst sie machte es möglich, die Zeit genau zu messen – damit wurde sie zur Geburtshelferin der modernen Gesellschaft mit all ihren Vor- und Nachteilen. Wie der Mensch auf die Zeit kam, das erforscht seit Jahren der Chemnitzer Historiker Prof. Gerhard Dohrn-van Rossum.

Ohne sie würden wir Verabredungen verpassen und zu spät zur Arbeit kommen. Flugzeuge würden ohne uns starten und Züge ohne uns abfahren. Auch die Tagesschau müßte auf uns als Zuschauer verzichten, und mit dem morgendlichen Aufstehen wäre es noch schlimmer als ohnehin schon. Gemeint ist natürlich die Uhr, die “Schlüsselmaschine der Neuzeit”, die “wichtiger als die Dampfmaschine” sei, so der amerikanische Techniksoziologe Lewis Mumford schon 1934. Wie keine andere Erfindung ordnet und regelt sie unser Leben. Und oft genug fühlen wir uns auch von ihr bevormundet.

Wie die Uhr vom späten Mittelalter an unser Leben bestimmte, wie die Teilung des Tages in 24 gleich lange Stunden erfunden wurde und welche Folgen dies für den Lauf der Geschichte hatte, das erforscht der Chemnitzer Historiker Prof. Gerhard Dohrn-van Rossum seit Jahren. Und er hat darüber auch ein Buch verfaßt: “Die Geschichte der Stunde – Uhren und moderne Zeitordnungen”, das mittlerweile auch in Französisch und Englisch vorliegt. Eine japanische Übersetzung ist gerade in Arbeit. Wenn das Buch eines Wissenschaftlers derart beachtet wird, dann spricht das für sich. Tatsächlich erlaubt das Werk einen Blick in das späte Mittelalter und die frühe Neuzeit, wie wir sie so nicht kennen.

Für die Menschen früherer Epochen spielte die Zeitmessung keine Rolle – sie standen auf, wenn es hell wurde und gingen bei Dunkelheit zu Bett. Immerhin gab es schon eine künstliche Beleuchtung, etwa in Form von Kienspänen, Öllampen oder Kerzen, aber die waren für den normalen Bürger ohnehin zu teuer. Die Arbeit wurde meist nach Tagen bezahlt. Zwar konnten auch schon die alten Griechen und Römer die Zeit messen: Sie benutzten dazu Sonnen- oder Wasseruhren. Die aber waren schwierig zu bauen, noch schwieriger zu regulieren. Deshalb waren sie recht ungenau und hatten besonders in Mitteleuropa ihre Nachteile. Auch die Einteilung des Tages in 2 mal 12 Stunden war schon in der Antike bekannt. Dazu wurden der Tag und die Nacht jeweils in zwölf etwa gleich lange Abschnitte geteilt, was schon schwierig genug war. Die Nacht begann, wenn die Sonne unterging, der Tag bei ihrem Aufgang. Als Folge davon waren die Tag- und die Nachtstunden je nach Jahreszeit unterschiedlich lang. Dieser Effekt verstärkte sich noch, je weiter man nach Norden kam.

Für eine Menschengruppe allerdings war es wichtig, die genaue Zeit zu kennen: die mittelalterlichen Mönche, die ihre Gebetsstunden einhalten mußten. Tagsüber war das kein Problem, doch war auch ein Gebet um Mitternacht vorgeschrieben, und dieser Zeitpunkt war
schwierig zu bestimmen. Zwar versuchten die Mönche, die antiken Wasseruhren zu verbessern, freilich mit mäßigem Erfolg. Also behalfen sie sich, etwa mit genau abgewogenen Kerzen, die außen Zeitmarkierungen oder auch Nägel trugen, die beim Abbrennen der Kerze mit einem Geräusch zu Boden fielen.

Doch die Lage änderte sich schlagartig gegen Ende des 13. Jahrhunderts. Wer genau die zündende Idee hatte, die letztendlich die Welt verändern sollte, verliert sich im Dunkel der Zeiten – vermutlich wurde sie in einem Kloster geboren, und ebenso vermutlich gleich mehrfach und unabhängig voneinander. Die Grundprinzipien des mechanischen Uhrwerks waren schon in der Antike bekannt: Der Antrieb durch ein Gewicht an einem Seil, Zahnräder zur Übersetzung und ein Anzeigewerk, das beispielsweise einen Zeiger bewegen konnte. Solche Zeigerwerke hatte man auch schon mit Wasseruhren oder anderen Instrumenten verbunden. Mit einem Gewichtsantrieb über eine Welle konnte man zwar einen Mechanismus in Gang setzen, er hatte aber einen Nachteil – er ließ sich nicht regulieren. Einmal in Gang gesetzt, fällt das Gewicht immer schneller, der Bewegungsablauf läßt sich nicht mehr aufhalten. Was fehlte, war mithin eine Vorrichtung, die solch eine Regulierung des Fallens des Gewichts ermöglicht, die Uhrwerkhemmung. Dabei ist auf der Welle mit dem Gewicht ein Zahnrad montiert, in das in regelmäßigen Abständen abwechselnd zwei auf einer Spindel angebrachte, rechtwinklig zueinander stehende Metallzungen, die Spindellappen, eingreifen. Die Spindel selbst, die in ihrer einfachsten Form oben einen Waagbalken mit zwei Regulierungsgewichten trägt, schwingt dabei hin und her. Der Zug des Gewichts verursacht immer dann, wenn einer der Spindellappen das Zahnrad freigibt, einen kurzen Vorwärtsruck: Das ist das Ticken der Uhr.

Uhrwerkhemmung Diese Hemmung kann kaum hoch genug eingeschätzt werden. Sie muß zwischen 1271 und etwa 1300 erfunden worden sein. 1271 nämlich hatte der an der Pariser Universität lehrende Engländer Robertus Anglicus in einem Kommentar zu einem Astronomielehrbuch geschrieben: “Die Macher von Uhrwerken arbeiten an einem Mechanismus, der sich einmal am Tag dreht, aber sie haben es bisher noch nicht geschafft” – zu diesem Zeitpunkt existierte die Hemmung also noch nicht. Andererseits sind uns Berichte von Chronisten überliefert, die um 1300 solche Hemmungen bezeugen. Etwa ab 1330 werden dann auch die ersten Schlagwerke erwähnt.

Mit der Erfindung der Uhrwerkhemmung bricht ein neues Zeitalter an. Die Zeit wird in gleichmäßige Abschnitte eingeteilt, die “Stunde” im heute gebräuchlichen Sinne also gleich mit erfunden. In den folgenden hundert Jahren (so lange etwa dauerte es auch später bei der Dampfmaschine) breiten sich die mechanischen Uhrwerke in ganz Europa aus, zunächst in den reichen Klöstern, den großen Kathedralen, an den Herrscherhöfen. Doch der Bau ist für die damaligen Verhältnisse extrem aufwendig, zudem verschleißen die aus Weicheisen hergestellten Zahnräder schnell und die Wartung ist teuer. In Bologna etwa murren die Bürger, als ihnen für den Uhrwerksbau eine Sondersteuer auferlegt wird. Dennoch schließen sich aus Prestigegründen die großen deutschen und französischen Städte an, bis 1400 folgen auch die kleineren. Anfangs dienen die Uhrwerke meist nicht zur Zeitmessung, sie treiben vielmehr Glocken- und Figurenspiele an. Die Kirchen zum Beispiel wollen mit ihnen Neugierige anlocken, die die Mechanik und damit die Schöpfung bewundern sollen.

Die Folgen der Erfindung gehen freilich weit darüber hinaus: Galten die Europäer bisher als primitiv und zurückgeblieben, waren die islamischen Länder und China technisch am weitesten fortgeschritten, so geht der Vorsprung nun auf Europa über. Den Menschen wird plötzlich bewußt, was in den zwei, drei Jahrhunderten zuvor schon alles erfunden wurde, ohne daß sie es groß bemerkt hätten – die Windmühle etwa, das Zaumzeug oder die Sporen. Daß es die früher nicht gab, wußte man, weil sie bei den antiken Schriftstellern nicht erwähnt wurden. Das schafft ein Gefühl für den eigenen Wert. Damit wird plötzlich auch die Person des Erfinders, sein geistiges Eigentum, anerkannt – folglich nennt und bewahrt man auch seinen Namen. Mit anderen Worten: Man erfindet die Idee des Individuums. Das ist neu, das hat es weder in anderen Kulturen noch vorher in Europa gegeben. In China, im Islam, im Frühmittelalter waren Erfinder noch namenlos. Allenfalls hieß es da “unter der Regierung des Kalifen Harun Ar Raschid”, oder es wird der Name eines kaiserlichen Beamten genannt, der gar nicht der eigentliche Urheber war. Wer die Windmühle oder das Spinnrad erfand, beide seit etwa 1200 in Europa verbreitet – wir wissen es nicht. Der erste Brillenschleifer, nur hundert Jahre später, ist dagegen bekannt.

Mit der Anerkennung des Erfinders und der geistigen Leistung ändert sich auch die Einstellung gegenüber Innovationen. Galt noch im frühen Mittelalter alles Neue als schlecht, als des Teufels – schließlich kamen Uhren in der Bibel nicht vor – so setzte sich nun der Gedanke durch, daß, was neu ist, auch gut ist. Diese Haltung führt ab 1330 zu einem gewaltigen Innovationsschub – an allen Ecken und Enden wird plötzlich Neues erfunden. Die Menschen spürten: Es gibt so etwas wie den Fortschritt, wir können unsere eigenen Probleme lösen. Dieses Gefühl hielt bis in die Vorkriegszeit, ja bis zum Club of Rome an – der allgemeine Technikpessimismus ist, von Splittergruppen abgesehen, jüngeren Datums.

Mit der Zeit wandelten sich die Figuren- und Glockenspiele der Anfangsjahre immer mehr zu “richtigen” Uhren. Der öffentliche Stundenschlag von der Rathausuhr auf dem Marktplatz regelte jetzt das Leben. Damit bürgen sich auch feste Zeiten für allerlei Verrichtungen ein. Ratssitzungen beispielsweise konnten auf feste Stunden angesetzt werden, wer zu spät kam, mußte eine Geldstrafe zahlen. Vorher dauerten solche Sitzungen oft sehr lange und konnten dadurch die Existenz der Ratsherren, die oft Handwerker waren, gefährden. In den Schulen tauchen die ersten Stundenpläne auf, zu Ende des 14. Jahrhunderts gibt es in Hamburg die ersten Verordnungen über Beginn und Ende der Arbeit – das Wort “Arbeitszeit” hingegen erscheint erst nach 1800 in unserer Sprache. Damit gibt es auch erstmals so etwas wie Freizeit – die wird erst dadurch möglich, daß sich die Arbeitszeit messen läßt. Zeiteinheit ist dabei immer die Stunde, allenfalls die Viertelstunde. Erst mit den Eisenbahnen gelangt um die Mitte des 19. Jahrhunderts auch die Minute ins Bewußtsein der Menschen. Die Sekunde muß sogar bis an den Rand des 20. Jahrhunderts warten, als die Zeitungen anfangen, über Sportereignisse zu berichten. Etwa ab 1880 sind auch “normale” Menschen, etwa der kleine Handwerker, nicht mehr auf öffentliche Uhren angewiesen: Uhren werden nicht mehr in Handarbeit, sondern als industrielles Massenprodukt hergestellt.

Sogar vor der Folter machte die neue Zeitrechnung nicht halt: Lagen nämlich keine Beweise, sondern lediglich Indizien vor, konnte ein Angeklagter nur nach einem Geständnis verurteilt werden. Dieses sollte durch die Folter erzwungen werden, die von sadistischen Richtern teilweise exzessiv angewandt wurde. Doch Bedenken dagegen gab es auch damals. Man löste sie zunächst, indem man je nach Schwere des Verbrechens verschiedene Grade der Folter einführte. Nun kam eine zeitliche Befristung hinzu, die meist mit einer Sanduhr kontrolliert wurde – freilich galt dies nicht für Hexenprozesse. Der mutmaßliche Täter durfte die Uhr aber nicht sehen, damit er das Ende nicht abschätzen konnte. Es ist verbürgt, daß Angeschuldigte damals ihre Richter fragten: “He! Wie lange läuft die Uhr noch?”

Diese Beispiele haben eines gemeinsam, so Prof. Dohrn-van Rossum: Sie ersetzen eine Sachdiskussion durch eine formale Diskussion. “Dadurch werden zwar die Probleme nicht lösbar, aber immerhin verhandelbar”, so der Wissenschaftler. Inhaltlich könne man über manche Probleme nicht diskutieren, das sei aber möglich, wenn man sie in Zeitprobleme verwandle. Stundenpläne etwa klären nicht, welches Fach das wichtigere ist, sondern weisen statt dessen jedem Fach eine feste Zeitspanne zu. Ein Untersuchungsausschuß kann einen Sachverhalt zwar meist auch nicht aufhellen, er macht aber deutlich: Wir nehmen uns Zeit für ein Problem. Mit Hilfe der Zeit und ihrer Messung lernen die Europäer seit dem Spätmittelalter, wie man organisiert – andere Kulturen haben ein solches Zeitgefühl nicht entwickelt.

(Autor: Hubert J. Gieß)

Archostemata: 200 Millionen Jahre alter Käfer gibt sein Geheimnis preis.

Lebendes Fossil ist Auslaufmodell der Evolution!

Wunderwelt Wissen: Archostemata - 200 Millionen Jahre alter Käfer
Der “Tetraphalerus bruchi” aus Argentinien ist einer der altertümlichsten heute noch existierenden Käfer.
Foto: Rolf Beutel /FSU

(idw) Nach einem solchen Forschungsgegenstand muss man lange suchen: Die urtümlichen Käfer der Unterordnung “Archostemata” bekommen auch Experten nur äußerst selten in freier Natur zu Gesicht. Denn die wenigen heute noch existierenden Arten (ca. 40) leben – seit nunmehr rund 200 Millionen Jahren – im Verborgenen. Sie zwängen sich durch dunkle, enge Spalten unter der Rinde von Nadelbäumen und sind durchweg äußerst selten. Unter den rund 350.000 Käferarten fallen sie damit kaum ins Gewicht. “Es gibt Arten, von denen bislang lediglich ein einzelnes Exemplar gefunden wurde”, weiß Prof. Dr. Rolf Beutel von der Friedrich-Schiller-Universität Jena. “Andere hat man bereits seit mehr als 30 Jahren nicht mehr gesehen”, so der Professor für Zoologie und Entomologie weiter.

Welche Rolle diese seltenen urtümlichen Insekten im Stammbaum der Käfer spielen, das hat ein Forscherteam um Prof. Beutel am Phyletischen Museum der Universität Jena nun erstmals systematisch analysiert und kürzlich in der Fachzeitschrift “Cladistics” publiziert. Ihre Studie haben die Entomologen im Rahmen des Forschungsprojektes “Beetle Tree of Life” (“Der Stammbaum der Käfer”) der Harvard University durchgeführt, an dem Beutels Gruppe als einziges europäisches Forscherteam beteiligt ist. Mittels der Mikro-Computertomographie haben sie die Anatomie der Archostemata genauestens unter die Lupe genommen.

“Mit dieser Methode lassen sich sowohl äußere, vor allem aber innere Strukturen, wie Muskeln oder das Innenskelett dreidimensional und hochaufgelöst abbilden”, erläutert Prof. Beutel. Untersucht wurde vor allem eine Art aus Argentinien (Tetraphalerus bruchi) und Micromallthus debilis, ein Käfer mit einem extrem komplizierten Lebenszyklus. Vergleichend wurden aber auch fossile Vertreter der urtümlichen Insekten in die Studie mit einbezogen.

Deren Ergebnis überrascht: “Im Grunde sind die Archostemata gar keine echte Gruppe”, so Prof. Beutel. “Vielmehr handelt es sich bei der Bezeichnung Archostemata um eine Art taxonomischen Mülleimer, in dem einfach alles gelandet ist, was altertümlich ist”, ergänzt Prof. Dr. Si-qin Ge von der chinesischen Akademie der Wissenschaften in Peking. Die Forscherin hatte 2007 als Post-Doc an der Jenaer Universität entscheidenden Anteil an den nun veröffentlichten Daten. Das bedeute, dass die Archostemata neu definiert werden müssen. Die ältesten bekannten Käfer aus dem Perm gehören nicht in diese Gruppe sondern in die Stammlinie der gesamten Käfer.

Allein die heute noch lebenden Vertreter stellen tatsächlich eine monophyletische Gruppe dar. “Sie weisen eine Reihe von gemeinsamen Schlüsselmerkmalen auf”, so Prof. Beutel. Charakteristisch sind die noch nicht vollständig sklerotisierten Vorderflügel, die im Gegensatz zu allen übrigen Käfern noch beim Flug eingesetzt werden. Auch die Ausstattung mit Muskeln ist wesentlich ursprünglicher als bei anderen Vertretern.

Dank des Vergleichs mit fossilen Vertretern konnten die Jenaer Insektenforscher auch die evolutiven Schritte rekonstruieren, die während der frühesten Verzweigungsereignisse innerhalb der Käfer stattgefunden haben. Ein entscheidender Schritt der von den besonders artenreichen Gruppen der “modernen” Käfer vollzogen wurde, war die enge Bindung an bedeckt-samige Pflanzen. Zusammen mit diesen sehr artenreichen Samenpflanzen haben sie während der Kreidezeit eine rasante evolutive Entfaltung durchlaufen. Heute sind die Käfer die artenreichste Insektengruppe überhaupt und stellen etwa ein Viertel aller bekannten Organismen. Dabei führen die Archostemata aber ein Schattendasein. “Heute kann man sie getrost als Auslaufmodell der Evolution bezeichnen”, so Prof. Beutel schmunzelnd. Es sei durchaus möglich, dass die meisten Arten bald völlig verschwunden sind oder die ganze Gruppe komplett ausstirbt.

Mit der Charakterisierung der Archostemata hat sich das Interesse der Insektenforscher von der Jenaer Universität jedoch noch lange nicht erschöpft. Derzeit kooperieren sie mit den chinesischen Kollegen um Prof. Ge in einem Projekt zur Untersuchung von Blattkäfern – einem weiteren Baustein zum kompletten “Beetle Tree of Life”.

Weitere Informationen:

https://www.uni-jena.de

Science Fiction wird Alltag: Die Roboter sind da!

WISSEN DER ZUKUNFT berichtet über das Wunderwelt Wissen.

(prcenter.de) Von Andreas Schultheis

Frankfurt/Berlin – Roboter haben den modernen Lebens- und Arbeitsalltag des Menschen erobert. Sie montieren Autos, übernehmen Hausarbeiten, spielen Fußball mit den Kindern. Fast scheint es, dass der Traum vom allzeit willigen Helfer, den Literatur und Science-Fiction seit Jahrhunderten ausgemalt haben, Realität geworden ist. Wie aus Träumen Wirklichkeit wurde, dokumentiert das Frankfurter Museum für Kommunikation https://www.museumsstiftung.de mit seiner Ausstellung „Die Roboter kommen!” Musikautomaten aus dem 18. Jahrhundert, legendäre Werberoboter der 1950er Jahre und moderne Forschungsroboter, darunter der humanoide Roboter „Armar II”, veranschaulichen die Entwicklung.

Moderne Serviceroboter, die staubsaugen oder die Geschirrspülmaschine ausräumen können, sehen wie freundliche Hausgenossen aus. Gerade erst hat Toyota https://www.toyota.com einen Geige spielenden Roboter vorgestellt, der zeigt, wie die elektronische Welt von morgen aussehen könnte. Dabei ist Toyota nicht allein mit seinen Planungen, sondern hat im eigenen Land eifrige Konkurrenten: „Lange führte dabei Honda die Entwicklung von humanoiden Robotern an: Vor über 20 Jahren startete der Auto- und Motorradhersteller ein bis vor Kurzem viel belächeltes Roboterprogramm. Inzwischen kann sein humanoider Roboter Asimo laufen, die Hand geben und soll bereits in den kommenden Jahren als Bote in Büros arbeiten”, berichtet Focus Online https://www.focus.de. Auch „Nissan stellte auf der Tokyo Motor Show einen fußballgroßen Roboterkopf vor, der in das Armaturenbrett seines Konzeptautos Pivo 2 eingebaut war. Der Kopf soll mit dem Fahrer plaudern und ihm bei Müdigkeit Restaurants für eine Pause vorschlagen”, so das Magazin.

Sprechende Assistenzsysteme scheinen auf dem Vormarsch, auch in der Unternehmens-kommunikation, wie das Beispiel Daimler belegt. Der Personal Assistant ist hier eine Vermittlungs- und Assistenzanwendung für das Personal Information Management der Konzernmitarbeiter. Sie verwirklicht ein so genanntes One-Number-Konzept für die ständige Erreichbarkeit der Mitarbeiter und den Wechsel von der Festnetztelefonie auf Vermittlungs- und Assistenzdienste. Realisiert wurde diese Anwendung vom Berliner Unternehmen SemanticEdge https://www.semanticedge.de: „Selbst wenn man den Namen eines Geschäftspartners gerade nicht weiß, kann man über eine Suchfunktion mit der Eingabe von Branche und Standort die gewünschte Verbindung aufbauen”, erklärt SemanticEdge-Geschäftsführer Lupo Pape. Per Spracheingabe könnten die Mitarbeiter eine Routing-Funktion nutzen, alle Anrufe umleiten, so dass sie auf einer bestimmten Nummer zu erreichen sind. Sprachverarbeitende Technologie, davon ist auch der Berliner Zukunftsforscher Norbert Bolz überzeugt, wird in den nächsten Jahren eine wachsende Rolle spielen. „Wenn Sie auf Ihr Auto zugehen und können es öffnen und starten, indem Sie es ansprechen, das lässt sich niemals überbieten”, erläutert er einen alten Traum der Zivilisation. „Ich persönlich kenne überhaupt keinen Zukunftsforscher oder Technologen, der Zukunftsszenarien entwickelt und nicht davon ausgehen würde, dass die Stimme letztlich das ultimative Interface ist”, sagte Bolz bei den diesjährigen Bonner Voice Days https://www.voicedays.de.

Die KI-Forschung und speziell die Robotik gelten weltweit als Zukunftsmarkt. „6,9 Mrd. Euro setzte allein die deutsche Roboterwirtschaft 2005 mit ihren Produkten um. Außerhalb der industriellen Fertigung gelten Serviceroboter als Wachstumsbereich”, analysiert die Zeitschrift Technology Review. Die Begeisterung für Robotertechnik erinnert Microsoft-Gründer Bill Gates an die Zeit, als er und sein Partner Paul Allen davon träumten, dass irgendwann auf jedem Schreibtisch und in jedem Haus ein Computer stehen könnte. Gates könne sich eine Zukunft vorstellen, in der roboterähnliche Geräte zu einem fast allgegenwärtigen Bestandteil des täglichen Lebens werden. Für den Sprachdialogexperten Pape sind das keine Hirngespinste. Bereits heute existierten die dafür notwendigen Technologien wie dezentrales Rechnen, Sprach- und Mustererkennung. Drahtlose Breitbandverbindungen könnten die Tür zu einer neuen Generation selbständiger Geräte öffnen, die Aufgaben für Menschen erledigen. „Da liegt allerdings noch ein weiter Weg vor uns. Für Maschinen ist es sehr schwierig, sich in einem Raum zu orientieren, auf Geräusche zu reagieren, Sprache zu interpretieren und Gegenstände zu ergreifen, die höchst unterschiedlich sind”, sagt Pape im Gespräch mit dem Online-Magazin NeueNachricht https://www.ne-na.de. Eine funktionierende Spracherkennung werde unverzichtbar sein, um Roboter im Alltag einzusetzen, etwa in der Altenpflege oder bei der Unterstützung behinderter Menschen.

Fall Ötzi neu aufgerollt: Der Todeskampf des Steinzeitmannes

“DAS WISSEN” ( toppx.newzs.de ) berichtet über das Wunderwelt Wissen.

Typische Wohnung
Steinzeithaus, Foto: tin.G
Autor: Alexander Binsteiner

Nach der Entdeckung der Feuersteinpfeilspitze im Rücken der Gletschermumie vom Hauslabjoch war sofort klar, dass der Fall Ötzi neu aufgerollt werden muss. Die aktuellen CT-Aufnahmen beweisen, dass die Spitze und nach neuesten Erkenntnissen ein Schlag auf den Kopf unmittelbar zum Tode des Steinzeitmannes geführt haben. Der Pfeil durchlug das linke Schulterblatt und verletzte lebenswichtige Blutgefäße. Damit war der Eismann außer Gefecht gesetzt. Das Schädel-Hirntrauma, verursacht entweder durch den nachfolgenden Sturz oder durch den Schlag eines Angreifers, führte dann zum Tode des Ötzi.

Damit steht nun zweifelsfrei fest, der Fundort des Eismannes war auch der Tatort. Bleibt die Klärung des Tatmotivs. Dabei stehen uns eine Fülle von Spuren und Indizien zur Verfügung, die Aussagen zu den Lebensumständen des Ötzi ermöglichen. Einen entscheidenden Hinweis ergab die genaue Untersuchung der Feuersteingeräte, die bei der Eismumie gefunden wurden. Sie stammen aus einer Feuersteinmine in den Lessinischen Bergen der Provinz Verona, deren Rohstoffe bereits im vierten vorchristlichen Jahrtausend bis in die Schweiz und nach Bayern verbreitet wurden. Es entstand eine erste Handelsroute von Oberitalien in das nördliche Alpenvorland. Neue Funde zeigen uns jetzt, dass diese Feuersteinroute weiter bis an die Seen des oberösterreichischen Salzkammergutes reichte. Auch hier, wie in Ötzis Heimat, der so genannten Remedello-Kultur Oberitaliens, wurde bereits mit dem neuen Werkstoff Kupfer erfolgreich experimentiert und das Erz zu Kupferbeilen und Geräten gegossen. Nach den ersten Fundorten am Mondsee wurde diese kupferverarbeitende Gesellschaft von der archäologischen Forschung als Mondseekultur benannt. Ihre Blütezeit überschneidet sich exakt mit der Lebenszeit des Ötzi von 3400 bis 3350 v. Chr.

Damit sind wir bei der zweiten sicheren Spur, dem Kupfer. Ötzi hatte ein Kupferbeil bei sich, das nach der Analyse der Spurenelemente mit größter Wahrscheinlichkeit aus Rohkupfer der oberösterreichischen Lagerstätten hergestellt worden war. Zudem fanden sich unlängst zwei Kupferbeile am Ufer des Chiemsees in Oberbayern, die wie das Ötzi-Beil mit aufgehämmerten Randleisten versehen waren – typisch für die oberitalienischen Kupferschmiede. Das kann nur bedeuten, die Zeitgenossen Ötzis waren als Kupferprospektoren jenseits des Alpenhauptkammes auf Erzsuche. Ihr Rückweg in südlichere Gefilde führte sie regelmäßig über den Pass am Similaun. Der Übergang war wie geschaffen für einen Überfall von Wegelagerern, die es auf die kostbare Kupferladung abgesehen hatten. Der Zug des Ötzi wurde aus dem Hinterhalt angegriffen. Es kam zu einem Kampf. Pfeile schwirrten durch die Luft. Teile der Ladung, vielleicht auf Lasttieren verstaut, gingen verloren. Ein Pfeil traf einen Mann in die linke Schulter. Er brach zusammen und fiel ins Koma, aus dem er nicht mehr erwachte.

Hat es sich wirklich so zugetragen? Wie ist es dann möglich, dass die persönliche Habe des Eismannes und vor allem sein wertvolles Kupferbeil sorgsam an die Felsen gelehnt, scheinbar unberührt bleiben? Erneut rücken die Röntgenbilder und CT-Aufnahmen in unser Blickfeld. Bei näherer Betrachtung stellt man fest, dass keinerlei Spuren des Pfeilschaftes zu sehen sind. Weder steckt ein gebrochenes Endstück in der Wunde, noch finden sich Reste der Schäftungswicklung aus Birkenpech und Tiersehnen. Dafür gibt es nur eine plausible Erklärung: Der Pfeilschaft wurde aus Ötzis Rücken gezogen. Hat der Ötzi im Todeskampf selbst den Pfeil herausgerissen? Es wäre denkbar. Aber hatte er noch die Zeit und die Kraft dazu, und wo ist der Pfeil dann geblieben? Eins steht allerdings fest: Der Täter kann es nicht gewesen sein. Er kam nicht mehr an die Leiche heran. Denn mit Sicherheit hätte er dann das Beil und auch andere Ausrüstungsgegenstände in seinen Besitz gebracht.

Dann bleibt nur: Einer der Begleiter hat den Pfeilschaft entfernt. Die Gruppe des Eismannes konnte die Angreifer demnach erfolgreich abwehren. Nun wollte man auf dem schnellsten Wege vom Gletscher absteigen. Eine Leiche aber aus über 3000 Meter Höhe über Eis- und Geröllfelder zu bergen, schien aussichtslos zu sein. Man beschloss, den Weggefährten am Pass zurück zu lassen und mit einer Zeremonie dem Reich der Toten zu übergeben. Sie legten ihn in Schlafstellung unter freiem Himmel zur letzten Ruhe. Der persönliche Besitz, vor allem das Beil, die Pfeile und der Bogen wurden auf den Felsen sorgsam um den Toten arrangiert und mit ins Jenseits gegeben. Das gehörte zum Bestattungsritual in jener Zeit.

Nach über 5000 Jahren taucht das Grab dann am 19. September 1991 nahezu unversehrt wieder aus dem ewigen Eis auf und wird zu einem der größten archäologischen Funde aller Zeiten.

Quelle: pressemitteilung.ws

Ist das Wundertier Axolotl die Lösung für nachwachsende Organe?

Wissen Sie ob nachwachsende Organe und Gliedmaßen möglich sind? Hier jetzt der Bericht!

Der Axolotl, ein mexikanischer Schwanzlurch, ist ein Wundertier. Er verfügt über die erstaunliche Fähigkeit, Gliedmaßen, Organe und sogar Teile des Gehirn vollständig zu regenerieren. Schwanz oder Beine wachsen dem Axolotl innerhalb weniger Tagen wieder nach, einschließlich Nerven, Muskulatur und Blutgefäßen. Die Regenerate sind in der Regel keine Verkrüppelungen, sondern vollständig und funktionstüchtig. Wenn Wissenschaftler erkennen könnten, welcher Wirkungsmechanismus dahinter steckt, könnte das jedes Jahr tausende von Leben retten.

Ca. 3500 Nieren, Lebern und Herzen werden in Deutschland pro Jahr transplantiert. Der Bedarf ist ungleich größer. Jeder dritte Aspirant stirbt im Verlaufe der Wartezeit, weil sein eigenes Organ endgültig den Dienst versagt hat. Jedoch nicht nur an diesen Organen besteht ein Mangel, auch Gewebe wie Haut, Knochen und Knorpel fehlen beispielsweise zur Behandlung von Verbrennungsopfern und Schwerverletzten.

Forscherinnen und Forscher haben es sich zum Ziel gesetzt, diesen Mangel zu beheben und für Ersatz aus dem Labor zu sorgen. Mit modernsten biotechnologischen Methoden wollen sie Körperzellen vermehren – in der Regel die des späteren Empfängers – und daraus im Labor Gewebe und Organe entstehen lassen. “Tissue Engineering” nennt man das Verfahren in der Fachsprache. Diese Vision ist in ersten Ansätzen schon Realität. So können unter bestimmten Voraussetzungen Knorpeldefekte und chronische Wunden mit körpereigenem Ersatzgewebe versorgt werden. Leberfunktionsverluste werden durch biohybride Ersatzorgane (biologische Zellen in Verbindung mit technischen Materialien), die noch außerhalb des Körpers funktionieren, ausgeglichen, bis ein geeignetes Spenderorgan verfügbar ist. Der Weg bis zum kompletten, “auf Bedarf” nachwachsenden Organ ist noch sehr weit, aber die ersten Schritte sind getan.

In einem Zeitreiseroman (der Buch-Titel: “Professor Allman – Auf der Suche nach der Weltformel”) sorgt die Nanotechnologie mit einer fiktiven Limbox für das Nachwachsen verlorener Gliedmaßen.

Links:

Von Zellen und nachwachsenden Organen
Nachwachsende Organe bei Tieren

Künstliches Leben im Computer: Darf man es ausschalten?

Wissen Sie über künstliches Leben Bescheid? Hier jetzt der Bericht über das Computerprogramm Tierra!

Einer der sich mit künstlichem Leben besonders gut auskennt, ist der amerikanische Biologe Thomas Ray. Auf einer seiner Expeditionen durch den Dschungel von Costa Rica kam er auf die Idee das Leben der Dschungel-Ameisen auf seinem Computer zu simulieren. Ray schrieb Tierra, eine Software, die nicht nur Lebewesen nachzeichnet und sich entwickeln kann, sondern auch die Macht der Evolution demonstriert.

Der Programmcode von Tierra ist fähig, selbstständig zu mutieren, so wie wir es in der Biologie von den Genen her kennen. Ray stellte nach einiger Zeit fest, dass seine Programme sich verselbstständigten, regelmäßig Software-Code miteinander austauschten und sich vermehrten. Sie hatten offensichtlich Sex miteinander. Ständig entstehen neue Programme, die Ray selbst nicht geschrieben hat. In seinem Computer ist künstliches Leben entstanden.

Ray ist besorgt darüber, dass seinen Geschöpfen nur die relativ winzige Ökosphäre seines Laptops zur Verfügung steht. Er möchte seine Geschöpfe gerne aussetzen, im größten denkbaren Ökosystem für künstliches Leben, dem Internet.

Man fühlt sich ein wenig an Adam und Eva erinnert, die aus dem Paradies vertrieben und in die Welt gesetzt wurden. Jeder kann an der Vertreibung teilnehmen und seinen eigenen Computer als Ökosphäre zur Verfügung stellen. Über die Links weiter unten gelangt man zu der Seite, von der man sich den dazugehörigen Programmcode herunterladen kann.

Es stellt sich nun die philosophische Frage, ob es sich um Mord handelt, wenn man seinen Computer ausschaltet und damit praktisch das künstliche Leben tötet? Zum Glück wird das Ausschalten des Computers nicht unter Strafe gestellt, sonst wären unsere Gefängnisse bald voll mit denen, die zu lebenslanger Haft verurteilt werden.

Links:

Netlife – das Schaffen eines Dschungels im Internet

Tierra Homepage

Buchtipps

Ewige Jugend: was Seegurken uns voraus haben

Wissen Sie ob Menschen eines Tages unsterblich werden können? Hier jetzt der Bericht!

“Ewige Jugend”, so lautet eine Kurzgeschichte aus dem Buch “Paradisienne – Sagenhafte Geschichten“. Ewige Jugend hat etwas mit dem Menschheitstraum von Unsterblichkeit zu tun. Es stellt sich die Frage, ob dieser Traum immer einer bleiben wird oder ob Chancen bestehen, ihn zu verwirklichen.

Biologisch gesehen gibt es Lebewesen, die potenziell unsterblich sind, wenn sie nicht eines unnatürlichen Todes sterben. Auf unserer Erde gehören zu dieser Gruppe unbestätigten Aussagen mancher Forscher zufolge sehr einfache mehrzellige Lebensformen wie die Seegurken (Holothuroidea), auch Seewalzen genannt.

Empirisch nachgewiesen ist dagegen die unglaubliche Regenerationsfähigkeit der Hydra (Süßwasserpolyp). Beschädigte Zellen werden nicht repariert sondern vollständig ersetzt. Wenn eine Hydra durch ein Netz gedrückt wird, kann sie sich anschließend selbst wieder zusammensetzen. Diese Eigenschaft läßt die Hydra unter optimalen Umweltbedingungen praktisch unendlich alt werden.

Aubrey de Grey, ein englischer Bioinformatiker behauptet, dass unter bestimmten Voraussetzungen auch die Lebenserwartung des Menschen bereits in zehn Jahren dramatisch erhöht werden könnte: “… und eine Person jung genug ist, werden wir ihre Lebenserwartung damit vielleicht auf 150 Jahre erhöhen können.” In 25 Jahren wäre seiner Meinung nach sogar unbeschränkt langes menschliches Leben erreichbar.

Links:
Unsterbliche Süßwasserpolypen (Hydra)
Von unsterblichen Mäusen und Menschen (Interview mit Aubrey de Grey)

Architeuthis – Kampf auf Leben und Tod!

Wissen Sie ob das Monstertier Architeuthis existiert? Hier jetzt die Anwort!

Der Architeuthis oder Riesenkalmar ist ein Kopffüßer. Er besitzt zehn Arme, die um die Mundöffnung gruppiert sind, wovon zwei zu Tentakeln umgebildet sind. Er wird den Zehnarmigen Tintenfischen oder Decapoda/Dekabrachia zugeordnet. Riesenkalmare sind weltweit verbreitet. An den Küsten Norwegens, Großbritanniens, Neufundlands, Japans, vor Australien und Neuseeland sowie vor Südafrika werden Riesenkalmare häufiger gefangen. Wahrscheinlich leben sie in einer Tiefe von über 300 Metern (nach anderen Angaben 500 bis 1000 m) und kommen nur sehr selten höher. Die bisher größte nachgewiesene Länge der ungedehnten Tentakel eines Riesenkalmars beträgt 13 m. Es gibt einen gut dokumentierten Fall, wonach 1874 ein Schoner namens ‘Pearl’ von einem verwundeten Riesenkalmar versenkt wurde, nachdem der Kapitän ihn vorher beschossen hatte.

Wege zum Glück (Eucken: “Das Glücksproblem”)

Eucken: Wege zum Glück Buchcover

Darf der Mensch überhaupt das Glück zum Ziel seines Strebens machen, bekundet es nicht eine Enge und Kleinheit der Gesinnung, alles Streben vornehmlich darauf zu richten, was es an Glück gewährt? Ja, es muß der Mensch sein Streben unter den Glücksgedanken stellen, weil er nur damit die ganze Kraft seines Lebens und die Innerlichkeit seiner Gesinnung in das Handeln hineinlegen kann; nichts vermag er mit voller Hingebung zu ergreifen, was ihm nicht eine volle Befriedigung seines Wesens verspricht. Die materiellen Güter mit ihrer natürlichen Selbsterhaltung können dem Menschen nicht genügen, und was gewöhnlich als Zufriedenheit gepriesen wird, pflegt von kläglicher Flachheit zu sein. Je höher der Mensch steigt, desto mehr muß ihn nicht bloß das eigne Befinden, sondern der Gesamtstand der Wirklichkeit beschäftigen, desto enger verschlingt sich ihm das eigne Streben mit den Aufgaben und Geschicken des Ganzen. Die Beantwortung der Frage nach dem Glück gibt jedem Leser wertvolle Hinweise für seinen persönlichen Weg.

Jetzt lesen!

Von der Weltseele zum Quantenvakuum von Kurd Lasswitz

Lasswitz, Kurd: Von der Weltseele zum Quantenvakuum. Foto:Sedlacek
Lasswitz, Kurd: Von der Weltseele zum Quantenvakuum. Foto:Sedlacek

Das Grundproblem aller Naturerklärung ist gleichbedeutend mit der so einfach klingenden Frage: Worin besteht die Wechselwirkung der Dinge? Die Realität des mathematischen Gesetzes, die den Gedankengang Platons beherrschte, gibt uns nur einen Teil der gesuchten Aufklärung über die Realität der Dinge. Es muß noch eine andere Realität geben als die mathematische Form, einen Inhalt in den Dingen, der im Raum sich stößt und treibt, den wir als Empfindung in Ton und Farbe, als Druck und Wärme erleben. Wie kann sich die Wissenschaft dieses Inhalts bemächtigen?

Jetzt lesen!