Lebensmittelversorgung: Ernährungsqualität ist Lebensqualität
Werbung
G 49121 Einzelheftpreis 4 E Ernährungsforschung „Gesunde Pflanzen – Gesunde Menschen?“ Pro & Contra „Grüne“ Gentechnik Nutzen versus Risiken Forschungsschiff auf Jungfernfahrt Porträt Stadt, Land, Fluss Das Leibniz-Institut für ökologische Raumentwicklung Lebensmittelversorgung: Ernährungsqualität ist Lebensqualität 1 2006 Journal der Leibniz-Gemeinschaft EDITORIAL „Unser tägliches Brot gib uns heute“ D ass diese Bitte aus dem Vater­ unser keine unmittelbare Relevanz für unser tägliches Leben zu haben scheint, liegt sicher nicht allein an fortschreitenden Säkularisierungstendenzen in der westlichen Welt. Dass wir nicht mehr glauben, unsere Lebensmittelversorgung nur mit göttlichem Beistand sichern zu können, ist in erster Linie ein Verdienst der Wissenschaft. Der Schwerpunkt dieses Leibniz-Journals blickt auf die große Bandbreite Lebensmittel-bezogener Forschung, wie sie in mehr als einem Dutzend Leibniz-Instituten praktiziert wird. Die Qualität von Lebensmitteln ist nicht erst seit dem Gammelfleisch-Skandal des vergangenen Jahres im doppelten Sinn „in aller Munde“. An der Verbesserung der Qualität arbeiten Leibniz-Wissenschaftler ebenso wie daran, auch in Regionen, wo das tägliche Brot noch keine Selbstverständlichkeit ist, für ausreichende Nahrungsmittel zu sorgen. So forscht die Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen daran, die Abwehrkräfte einer der wichtigsten Nahrungsmittelpflanzen Afrikas, der Cassava (besser als Maniok bekannt), gegen Krankheitserreger zu stärken. Der Kampf gegen den Hunger in der Welt ist für den Direktor des Leibniz-Instituts für Pflanzenbiochemie, Dierk Scheel, ein Grund dafür, klar Position für den Einsatz von Gentechnik in der Pflanzenforschung zu beziehen. Dem widerspricht Martha Mertens in unserem Pro & Contra unter anderem mit dem Hinweis auf unvorhersehbare Risiken gentechnisch veränderter Pflanzen. Auch Überfluss hat seine Tücken, denn zu viel und falsche Ernährung kann ebenso krank machen wie Mangelernährung: Übergewicht, Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankun­ gen sind die Volksseuchen der Überflussgesellschaft und fordern deutlich mehr Opfer als die großen Angstmacher AIDS, Vogelgrippe oder BSE. Auch hier bietet sich ein riesiges Forschungsfeld in Prävention und Therapie. Dieses Journal will aber auch über den Tellerrand der Ernährungsforschung hinausblicken. Dabei zeigt sich, wie gegensätzlich die Forschungsorte der Leibniz-Wissenschaftler sind. Während sich das Leibniz-Institut für ökologische Raumentwicklung in Dresden um die Verbesserung der Lebensqualität im Großstadtdschungel bemüht, erkundet das Leibniz-Institut für Ostseeforschung in Warnemünde mit seinem neuen Forschungsschiff „Maria S. Merian“ die Weiten und Tiefen der Ostsee. An welchem Ort auch immer das Leibniz-Journal gelesen wird, die Redaktion wünscht anregende und – bei diesem Schwerpunkt besonders wichtig – ebenso gehaltvolle wie leicht verdauliche Lektüre. Christoph Herbort-von Loeper I N H A LT I A p r i l 2 0 0 6 Leibniz 1 2006 NACHRICHTEN 3Keine Haifische in der Tiefsee Angolas Nationalsymbol wiederentdeckt Kohlendioxid-Emissionen gesunken Größte Kondensatorbank der Welt SCHWERPUNKT 6Produktsicherheit Qualität hat immer Vorrang Ob frisches Obst, richtig gelagertes Gemüse oder nährstoffreiches Fleisch: Leibniz-Wissenschaftler forschen für die hohen Ansprüche der Verbraucher 8Ernährungsfürsorge Ernährung und Gesundheit Mangelnde Eigenverantwortung verursacht echte Volkskrankheiten 10Forschung Ob Weizenmehl, Tofu, Reis … Ein Großteil der menschlichen Ernährung basiert auf pflanzlichen Samen DIALOG 12 W issenschaft trifft Politik Landesparlamentarischer Abend in Hannover PRO & CONTRA 14 Nutzen der „Grünen“ Gentechnik 15Risiken der „Grünen“ Gentechnik SPEKTRUM 16Meeresforschung Jungfernfahrt ins Ostsee-Eis Nach 15 Jahren erstmals wieder ein Forschungsschiff für die deutsche Meeresforschung in Dienst gestellt PORTRÄT 18Ökologische Raumentwicklung Stadt, Land, Fluss Das Leibniz-Institut für ökologische Raumentwicklung (IÖR) erforscht, wie unser Lebensumfeld ökologisch und lebenswert gestaltet werden kann 20 Gespräch mit Bernhard Müller, Direktor des IÖR: Szenarien für die Zukunft entwerfen PERSONEN 21 M ichael Klein erster Leibniz-Generalsekretär Senckenberg unter neuer Leitung Wissenschaftliche Kommission des Wissenschaftsrats NACHRICHTEN Keine Haifische in der Tiefsee Das Ergebnis einer aktuellen Studie überrascht auch Experten: In 70 Prozent der Weltmeere kommen Haifische nicht vor. Die internationale Studie, an der das Leibniz-Institut für Meeresforschung (IFMGEOMAR) maßgeblich beteiligt war, konnte nachweisen, dass die großen Raubfische in Tiefen ab 3.000 Meter nicht vorkommen. Rainer Froese, Fischereibiologe am IFM-GEO­MAR und Mitautor der Untersuchung, hat eine plausible Erklärung: „Haifische bevölkern die Ozeane seit über 100 Millionen Jahren und hatten damit ausreichend Zeit, sich an die extremen Bedingungen in der Tiefsee anzupassen. Der Grund, warum sie das nicht tun, hängt vermutlich mit Nahrungsmangel zusammen.“ Haifische nutzen eine ölreiche Leber als „Schwimmer“, um im Wasser schweben zu können. Dafür brauchen sie eine entsprechend energiereiche Nahrung, die sie in der Tiefe nicht finden. KIEL. Germanisches Nationalmuseum Das größte Museum deutscher Kunst und Kultur wird künftig von der neu gegründeten „Stiftung zur Förderung des Germanischen Nationalmuseums“ gefördert. Generaldirektor Ulrich Großmann ist hocherfreut: „Das Germanische Nationalmuseum (GNM) ist seit seiner Gründung von bürgerlichem Engagement getragen, seine Sammlungen sind Eigentum aller Bürger dieses Landes.“ Mit Hilfe der HypoVer­ einsbank soll innerhalb des ersten Jahres ein Stiftungsvermögen von rund vier Millionen Euro zusammengetragen werden. In einem Informationsgespräch anlässlich der Stiftungsgründung erläuterten Experten des Bankhauses, wie Mäzene das Museum durch eigene, steuerlich begünstigte Zustiftungen finanziell unterstützen können. Ab 10.000 Euro ist eine Beteiligung möglich. Die HypoVereinsbank spendete zum Auftakt 50.000 Euro. Die Satzung sieht vor, dass die Gelder in Teile der Ausstellung und NÜRNBERG. in die Forschungsarbeit des Museums fließen können. Erhardt Göstl, Geschäftsbereichsleiter Firmenkunden Bayern Nord bei der HypoVereinsbank, glaubt an den Erfolg des Projekts: „Viele Kunden möchten sich für die Gesellschaft einsetzen und fragen uns danach.“ Mit dem Germanischen Nationalmuseum könne man den Kunden ein räumlich und emotional sehr nahes Angebot machen: „Der Stifter kann sich täglich ansehen, was seine Spende bewirkt.“ (im Bild GNM-Stiftungsobjekt „Schlüsselfelder Schiff“, um 1502) Angolas Nationalsymbol wiederentdeckt Jahrzehntelang galt das Tier mit den imposanten Hörnern, das ausschließlich in Angola vorkommt, als verschollen oder ausgestorben. Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Zoo- und Wildtierforschung (IZW) haben jetzt anhand von Erbgutvergleichen bestätigen können, dass die Riesen-Rappenantilope nicht ausgestorben ist – trotz des 30 Jahre andauernden Bürgerkriegs in dem westafrikanischen Land. Portugiesische und britische Wissenschaftler hatten Kotproben zur Analyse an das Berliner Institut geschickt. „Unser Befund hat eine große Bedeutung für die regionalen Artenschutzbemühungen“, erklärt Christian Pitra vom IZW, „denn die Riesen-Rappenantilope ist nicht nur das Nationalsymbol Angolas, sondern auch eine so genannte flagship species“. So nennt man Tierspezies, deren Schutz sich besonders lohnt, da in ihrem Gefolge auch andere Arten oder ganze Ökosysteme von den Schutzmaßnahmen profitieren. Das Überleben der Riesen-Rappenantilope ist nicht nur wegen des Bürgerkrieges gefährdet. Ihre bis zu 1,65 Meter langen Hörner machen die Tiere als Trophäe für Jäger zur begehrten Beute. Diese aber meiden das gefährliche Bürgerkriegsland. Als Folge bieten Wildpark-Betreiber in Südafrika bereits bis zu einer Million US-Dollar für ein lebendes Exemplar. Sie hoffen, durch Einkreuzen der angolanischen Variante in ihre eigenen Rappenantilopen-Bestände Nachwuchs züchten zu können, der ebenfalls lange Hörner trägt und sich dann gewinnbringend als BERLIN. Leibniz 1 2006 NACHRICHTEN und Halbleitern sowie für ingenieurtechnische Anwendungen wie zum Beispiel die Materialumformung. Chromosom 8 entschlüsselt Wissenschaftler des Nationalen Genomforschungsnetzes (NGFN) haben den Aufbau des menschlichen Chromosoms mit der numerischen Bezeichnung 8 aufgeklärt. Diese Sequenz von Erbinformationen umfasst 142 Millionen Basen. Schon 2005 waren NGFN-Forscher vom Leibniz-Institut für Altersforschung (FLI) an der Sequenzierung des menschlichen X-Chromosoms beteiligt. Mit insgesamt 793 proteinkodierten Genen gehört das Chromosom 8 zu den Gen-armen Chromosomen. Auffallend an ihm ist ein circa 15 Millionen Basen umfassender Abschnitt an einem seiner Enden. Dieser Bereich variiert von Mensch zu Mensch sehr stark und unterscheidet sich auch deutlich von der Entsprechung beim Schimpansen, obwohl im Durchschnitt 98,7 Prozent der Erbinformation beider Spezies identisch sind. Matthias Platzer, Wissenschaftler am FLI und Leiter der Studie, erklärt: „Dieser Abschnitt des Chromosoms 8 hat sich in der Vergangenheit schneller und stärker verändert als andere chromosomale Abschnitte. Nur das männliche Geschlechtschromosom weist noch mehr Variabilität auf.“ Innerhalb des variablen Abschnitts auf Chromosom 8 liegen unter anderem Gene, die zur angeborenen Immunität des Menschen beitragen. Dazu gehören die so genannten Defensine, körpereigene Antibiotika, die den Organismus vor einer Infektion mit Bakterien, Pilzen oder Viren schützen. Der Kommentar des Experten Platzer leuchtet ein: „Besonders Gene wie die Defensine müssen permanent neuen Umweltbedingungen angepasst werden. Nur so können sie einen effektiven Schutz zum Beispiel gegen bisher unbekannte Bakterienarten liefern. Liegen diese Gene in Regionen, die sich schnell verändern, ist die Wahrscheinlichkeit höher, dass neue, besser schützende Varianten entstehen.“ Die flexible Chromosomenregion könne aber auch für die menschliche Evolution von Bedeutung sein, etwa bei der Entwicklung des Nervensystems. JENA. Trophäe verkaufen lässt. Die Wildtierforscher warnen vor einer solchen Kreuzung, deren Folgen für die Populationen nicht abzuschätzen seien. Größte Kondensatorbank der Welt Der sächsische Ministerpräsident Georg Milbradt ließ es sich nicht nehmen, das Herzstück des neuen Hochfeld-Mag­ netlabors im Forschungszentrum Rossendorf (FZR) persönlich einzuweihen. Die rund zehn Millionen Euro teure Kondensatorbank kann eine Energie von 50 Megajoule speichern. Im neuen Magnetlabor wird die Apparatur speziell entwickelte Magnetspulen mit sehr hohen und sehr kurzen Energiepulsen antreiben. Um ein Magnetfeld von 100 Tesla − das entspricht dem 3,5-Millionenfachen des Erdmagnetfeldes − zu erreichen, wird eine elektromagnetische Energie von 50 Megajoule DRESDEN. Kohlendioxid-Emissionen gesunken Im Vergleich zum Vorjahr sind 2005 die Emissionen von Kohlendioxid (CO2) in Deutschland deutlich gesunken. Das berichtet das Deutsche Institut für Wirtschaftsforschung (DIW) in seinem jüngsten Wochenbericht. Seit Mitte der neunziger Jahre habe es einen so hohen Rückgang nicht gegeben. Zurückzuführen sei dies in erster Linie auf einen geringeren Primärenergieverbrauch als Folge der hohen Energiepreise. Noch nicht beurteilen lasse sich, so die Wirtschaftsexperten, inwieweit auch der Anfang 2005 gestartete europaweite Emissionshandel dazu beigetragen hat. Temperaturbereinigt hat sich der gesamte CO2-Ausstoß gegenüber 1990 um 17 Prozent verringert. Damit ist Deutschland eines der wenigen Industrie­ länder, in denen die Kohlendioxid-Emissionen in der letzten Dekade kontinuierlich reduziert werden konnten. Das frühere nationale Reduktionsziel von 25 Prozent wurde dennoch weit verfehlt. BERLIN. Leibniz 1 2006 und ein Spitzenstrom von mehreren hundert Kiloampere benötigt. Die modernste und effizienteste Methode, diese Energie zu speichern und pulsartig in die Magnetfeldspule zu übertragen, ist die Verwendung einer Pulsentladungs-Kondensatorbank. Das Hochfeld-Magnetlabor Dresden wird ab 2007 mit einzigartigen experimentellen Möglichkeiten für Kooperationspartner und Wissenschaftler aus ganz Europa offen stehen. Hohe gepulste Magnetfelder spielen eine wichtige Rolle bei der Erforschung von Hochtemperatursupraleitern, bei der Charakterisierung von Metallen Baumbewohner neu identifiziert Gleich drei neue Tierarten hat ein internationales Wissenschaftlerteam auf Madagaskar entdeckt. Die bislang nicht klassifizierten Lemuren gehören zu den Wieselmakis und sind endemisch, das heißt, dass sie außerhalb der vor Ostafrika liegenden Insel nicht vorkommen. Identifiziert werden konnten die neuen Arten durch eine Kombination aufwändiger Feldarbeit und Laboranalysen der Chromosomen von fast 100 und von mitochondrialer Erbsubstanz von etwa 70 Individuen. Alle beteiligten Forscher, da­ runter Christian Roos und Dietmar Zinner vom Deutschen Primatenzentrum (DPZ), sowie Forscherinnen und Forscher aus Frankreich, Madagaskar, der Schweiz und den Ver­ einigten Staaten, brachten dazu ihre Proben, Daten und ihr Spezialwissen zusammen. Da Wieselmakis nachtaktiv sind, spielen bei ihnen optische Signale eine untergeordnete Rolle. Ihr Fell ist daher meist unauffällig gefärbt und auch innerhalb einer Art nicht einheitlich. Die wenig charakteristischen Fellfärbungen der Makis sind auch der Grund dafür, dass die neuen Arten bislang einfach anderen, schon bekannten Arten zugeordnet worden waren. Erst die genetischen Analysen zeigten, dass es sich bei zwei bisher bekannten Arten eigentlich um fünf getrennte Arten handelt. Die aktuellen ForschungserGÖTTINGEN. gebnisse sind für die Planung und Durchführung geeigneter Maßnahmen zum Schutz der bedrohten Lemuren wichtig. Fossile Fundstücke im All Überreste des frühzeitlichen Universums lassen sich auch in unserer Milchstraße finden. Es sind Sterne, die vor langer Zeit und eventuell sogar in einer anderen Galaxie entstanden sind. Sie aufzuspüren und zu untersuchen, verspricht mögliche Beweise für die Theorie, dass Galaxien durch „Kannibalismus“ entstehen, indem sie Teile anderer Sternensysteme aufnehmen. Für solche Untersuchungen sind große Stichproben von Sternen notwendig. Die wurden jetzt im Rahmen des „Radial Velocity Experiments“ (RAVE) in einem Datensatz erstmalig veröffentlicht. RAVE ist eine mehrjährige und ambitionierte multinationale Studie zur Messung von Radialgeschwindigkeiten, Temperaturen, Alter und Oberflächenschwerkräften von bis zu einer Million Sternen in unserer Milchstraße. Auf deutscher Seite sind Wissenschaftler des Astrophysikalischen Instituts Potsdam (AIP) beteiligt. Matthias Steinmetz, Direktor des AIP, betont die Bedeutung des Unternehmens: „RAVE wird noch einige Jahre laufen und die gesamte RAVE-Studie wird eine riesige Ressource für Sternenbewegungen und chemische Häufigkeiten sein, die uns einige fundamentale Fragen zur Entstehung und Evolution unserer Galaxie beantworten wird.“ Der besondere „Blick“ ins All erfolgt über den hoch leistungsfähigen „6dF“-Multi-Objekt-Spektro­ graphen am 1,2m-UK Schmidt-Teleskop des Anglo-Australischen Observatoriums (AAO) in Siding Spring, Australien. Dieses Teleskop kann spektroskopische Informationen von bis zu 150 Sternen gleichzeiPOTSDAM. tig aufnehmen. Die jetzt publizierten Daten enthalten Sichtlinien-Bewegungen für mehr als 25.000 Sterne sowie Daten über ihre Helligkeit, Farbe und Bewegung über den Himmel (im Bild zwei Spiralgalaxien, aufgenommen mit dem Hubble-Teleskop). Einfluss der Eliten „Wettkampf auf hohem Niveau“ – unter diesem Titel diskutierten Wissenschaftler und Medienvertreter kürzlich im Bonner Kunstmuseum, wie Eliten gesellschaftlichen Einfluss gewinnen können. In der Veranstaltungsreihe „Geisteswissenschaft im Dialog“ hatten Leibniz-Gemeinschaft und Akademienunion eingeladen. Auf dem Podium saßen Ludwig Eichinger, Direktor des Instituts für Deutsche Sprache in Mannheim, Dörte Hinrichs vom Deutschlandfunk sowie Martin Spiewak, Redakteur der ZEIT (im Bild von links), sowie Herfried Münkler, Professor für Theorie der Politik an der Humboldt-Universität Berlin, und der Publizist Manfred Osten. Sie sprachen über den in Deutschland umstrittenen Begriff der Elite und beleuchteten dabei sprachwissenschaftliche, historische und soziologische Aspekte, nicht ohne den Blick über die Landesgrenzen hinaus zu wagen. Auch das aktuelle wissenschaftspolitische Thema der Exzellenzinitiative spielte eine Rolle und animierte viele der 130 Zuhörer zu Diskus­ sionsbeiträgen. (www.gidialog.de) BONN. Leibniz 1 2006 S chwerpunkt PRODUKTSICHERHEIT Qualität hat immer Vorrang Ob frisches Obst, richtig gelagertes Gemüse oder nährstoffreiches Fleisch: Leibniz-Wissenschaftler forschen für die hohen Ansprüche der Verbraucher | von Uschi Heidel E ine frisch geerntete Erdbeere geht auf Reisen in Richtung Supermarkt – und der Erzeuger oder der Händler braucht nur zum Handy zu greifen, um via Display zu prüfen, wie es um seine süße Frucht auf den verschiedenen Etappen bestellt ist. Klingt nach Zukunftsmusik? Noch ist ein solches Online-Prüfgerät nicht zu kaufen, aber es ist auch keine ferne Utopie. In Bornim bei Potsdam arbeiten Wissenschaftler an Etiketten-Sensoren. Sie messen die Temperatur der Ware während der gesamten Transportkette und ermöglichen es so, Mängel rechtzeitig zu erkennen und zu beseitigen. Später sollen diese Daten bequem online abrufbar sein. Qualitätssicherung bei leichtverderblichen Produkten ist ein Schwerpunkt des Leibniz-Instituts für Agrartechnik (ATB) in Bornim. Ohne Produktsicherheit ist heute und künftig kein Gewinn am Markt und bei den Verbrauchern zu machen. Diese verlangen Erzeuger, denen sie vertrauen können, und qualitativ hochwertige Lebensmittel. Skandale wie jüngst um „Gammelfleisch“ und Umetikettierungen verstärkten die hohen Ansprüche. Diesen wollen Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen an verschiedenen Leibniz 1 2006 Leibniz-Instituten gerecht werden. Dabei sind die Forschungsprojekte vielfältig: Beispielsweise geht es um die Erzeugung von besonders nährstoffreichem Weide-Rindfleisch oder um effektives Kulturmanagement für Kohlarten bis hin zur Gewinnung von Rohstoffen für „Pillen-Food“ oder eben um Verfahren zur Sicherung der Produktqualität wie im ATB Bornim. dukte, der durch den Feuchtigkeitsgehalt der Umgebungsluft und durch Luftströmungen an der Oberfläche des Produktes bedroht ist. Dr. Martin Geyer leitet dort die Abteilung Technik im Gartenbau und ist verantwortlich für das Forschungsprogramm Qualitätssicherung bei leichtverderblichen Produkten. Er kennt die Schwachstellen auf den langen Transportwegen von Obst und Gemüse bis zur Ladentheke: „Durch hohe Temperaturen werden Vitamine und bioaktive Substanzen abgebaut, hohe Luftgeschwindigkeiten und niedrige Luftfeuchten begünstigen Wasserverluste, die Produkte beginnen zu welken und werden schrumpelig.“ Beispiel Tomaten: Um Qualitätsverluste aufzuspüren, werden Kunststoffhohlkugeln, die mit kleinen Öffnungen versehen sind, mit einem Wasser speichernden Granulat gefüllt und so ausgelegt, dass sie dem Transpirationsverhalten dieser Gemüseart entsprechen. Der Sensor kann in seiner Form und seinem Material verändert werden und ist dann auch für andere Produkte einsetzbar, etwa für Backwaren. Leicht zu handhaben und preiswert findet der „Frische“-Indikator überall dort Anwendung, wo komplizierte Strömungsverhältnisse herrschen, wie bei der Gestaltung von Verpackung, bei der Auslegung der Waren oder zur Analyse von Luftbewegung in großen Lagerhallen und Ställen. Während Lufttemperaturen inzwischen gut zu regeln sind, fehlten bisher technische Lösungen für die Messung des Wasserverlustes. Nun haben die Forscher am ATB einen „Frische“-Indikator entwickelt. Er prüft „under cover“ den Wasserhaushalt der Pro- Auch vom gerade entwickelten elektronischen Schadbild-Katalog profitiert der Verbraucher. Mit Hilfe einer Datenbank von rund 2.000 Fotos und vielfältigen Informationen und Kommentaren kommen amtliche Qualitätskontrolleure nicht der Norm entsprechendem Rindfleisch von Tieren, die auf der Weide stehen, schmeckt nicht nur am besten, sondern ist ernährungsphysiologisch gesehen besonders wertvoll. Das Fleisch von Weide­ rindern enthält spezielle ungesättigte Fett­ säuren, die krebsvorbeugend wirken. Obst, Gemüse und schimmelnden Kartoffeln schnell auf die Spur. Das Programm entwarfen die ATB-Wissenschaftler gemeinsam mit Kollegen der Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung sowie erfahrenen Qualitätskontrolleuren. Hochwertige Ernährung von morgen ist für Professor Klaus Ender ohne Fleisch nicht denkbar. „Fleisch ist ein nährstoffreiches Naturprodukt mit einem niedrigen Fettgehalt von unter fünf Prozent“, sagt der Wissenschaftler vom Forschungsinstitut für die Biologie landwirtschaftlicher Nutztiere (FBN) in Dummerstorf bei Rostock. Zwar haben Fette insgesamt als Dickmacher keinen guten Ruf, aber sie liefern neben dem Geschmack wichtige Vitamine und Energie. „Entscheidend ist die Zusammensetzung der Fettsäuren, die eine wichtige Rolle beim Stoffwechsel spielen“, erklärt Ender. Genau darauf konzentriert sich ein Teil der Forschungen. Die Dummerstorfer fanden in Versuchen mit Bullen und Lämmern heraus, dass durch die Weidefütterung n-3-Fettsäuren, ebenfalls bekannt als Omega 3-Fettsäuren, im Muskel und im Fettgewebe um das Dreifache angereichert werden. Da der menschliche Körper diese den Blutkreislauf regulierenden lebenswichtigen Stoffe nicht selbst herstellen kann, sind sie ein bedeutender Bestandteil der Nahrung. Dabei kommt es auf das richtige Verhältnis der beiden Fettsäurefamilien n-6 und n-3 an. Ein ernährungsphysiologisch besonders günstiges Verhältnis stellten Ender und sein Team im Fleisch von Weiderindern fest. „Es ist also möglich, Rindfleisch umweltgerecht zu produzieren, besonders wenn die Tiere auf der Weide stehen. Auf natürliche Art und Weise wird dabei der optimale Gehalt von wichtigen Inhaltsstoffen, wie essenziellen Fettsäuren, erreicht“, sagt der Leiter des Forschungsbereichs Muskelbiologie und Wachstum. Auch die konjugierten Linolsäuren (CLA) steigen bei Weidetieren signifikant an. CLA sind spezielle ungesättigte Fettsäuren, die unter anderem krebsvorbeugende Wirkung haben. Und noch ein Plus hat Weiderind zu bieten: Es schmeckt besser als anders gehal- tenes Rind. Denn durch die Fütterung mit Gras nehmen auch die maßgebenden Aromastoffe zu. International kooperiert das FBN dazu mit Forschungseinrichtungen in der EU und Neuseeland, wo Weidehaltung sehr stark praktiziert wird. Anders als in Deutschland werden statt Bullen Ochsen bevorzugt, die nicht nur leichter zu handhaben sind, sondern deren Fleisch auch reichhaltiger und schmackhafter ist. Gemeinsam mit Fleisch-Betrieben in Mecklenburg-Vorpommern erarbeitet das LeibnizInstitut ein Vermarktungskonzept für das mit n-3-Fettsäuren natürlich angereicherte Rindfleisch. Bald wird es auch als Cornedbeef angeboten werden. „Grundsätzlich müssen die Verbraucher bereit sein, für das Qualitätsfleisch etwas mehr zu bezahlen als für andere Ware“, so Ender. ckung – also über die gesamte Food Supply Chain – reicht“, berichtet die Wissenschaftlerin. Darin wird das Teltower Rübchen ebenfalls erfasst. Die märkische Wurzel soll auch als Rohstoff für Nutraceutical untersucht werden. Nutraceuticals sind beispielsweise Knoblauchtabletten oder Artischocken-Dragees, die zur Vorbeugung von Krankheiten eingenommen werden. Monika Schreiner will die Glucosinolate in Reinform gewinnen und sie als günstigen Rohstoff der Pharma- und Ernährungsmittelindustrie anbieten. Gemeinsam mit ihren Kolleginnen Dr. Iryna Smetanska, mittlerweile Juniorprofessorin an der Technischen Universität Berlin, und Dr. Angelika Krumbein analysiert sie Substanzen, die die sehr langen Wurzeln der Kohlsorten abgeben. Darunter finden sich sekundäre Pflanzenstoffe wie die Glucosinolate. Szenen- und Produktwechsel: Leibniz-Institut für Gemüse- und Zierpflanzenbau (IGZ) in Großbeeren und Erfurt. Dort leitet Dr. Monika Schreiner die Abteilung Qualität. „Wir versuchen Gemüse zu produzieren, das einen erhöhten Gehalt an sekundären Pflanzenstoffen hat. Diese fördern die Gesundheit des Menschen.“ Es geht um das gezielte Design von Lebensmitteln mit einem solchen Zusatznutzen. Ein gängiges Schlagwort dafür ist „functional food“. Die Wissenschaftlerin beschäftigt sich beispielsweise mit Broccoli, der vermehrt Glucosinolate enthält. Diese Pflanzenstoffe geben Kohlsorten ihren besonderen Geschmack und gelten als Cholesterin-Fresser. „Glucosinolate vermindern auch das Risiko von HerzKreislauf-Erkrankungen und unterdrücken zudem die Entstehung von Krebs“, sagt Monika Schreiner. Das hätten epidemio­logische Studien ergeben. Durch spezielle Düngemethoden oder die Wahl klimatisch geeigneter Anbautermine und -orte wird im Großbeerener Institut versucht, die Produktion dieser sekundä­ ren Stoffe in Gemüse zu steigern. „Wir ha­ben eine Art Kultur-Management für Kohlarten aufgebaut, das von Anbau und Ernte bis hin zu Lagerung, Transport und Verpa- Forscher am ATB in Potsdam-Bornim haben einen „Frische“-Indikator entwickelt, mit dem schnell und kostengünstig der Wasserhaushalt leichtverderblicher Produkte geprüft werden kann. Die Glucosinolate werden aufkonzentriert und mittels Mikrofilter gereinigt. „Diese Verfahren sind einfacher, schneller und kostengünstiger, als wenn die Pflanzenstoffe aus den Blättern oder der Knolle extrahiert werden“, erklärt Monika Schreiner. Außerdem versucht die Forscherin, durch „chemische Kniffe“ den Syntheseweg in der Pflanze so zu steuern, dass gezielt mehr Glucosinolate gebildet werden. „Wir nutzen die Pflanze als lebende Fabrik“, sagt sie. Auf diese chemische Signalsteuerung haben die Großbeerener ein Patent angemeldet. Leibniz 1 2006 S chwerpunkt ERNÄHRUNGSFÜRSORGE Ernährung und Gesundheit Mangelnde Eigenverantwortung verursacht echte Volkskrankheiten | von Wolfgang Kappler V iel, billig, schnell zugänglich und einfach in der Handhabung. Kaum ein anderer Wirtschaftszweig bedient menschliche Triebe so perfekt wie die Nahrungsmittelindustrie. Deren Produkte stimulieren nicht nur alle Sinne, sondern sie berücksichtigen daneben auch noch wesentliche menschliche Eigenschaften, zum Beispiel seine Bequemlichkeit, und sie befriedigen ureigene Bedürfnisse nach Wohlbefinden und Sicherheit. Ein Überleben ohne Anstrengung hat die Evolution allerdings nicht vorgesehen. So verlagert der Mensch vielfach seine Energien in Bereiche, die immer weniger mit seinen wahren Bedürfnissen zu tun haben, und lässt im Gegenzug seine Wünsche und Vorstellungen von verschiedenen Anbietern und vielfältigen Produkten befriedigen. Weil die moderne Ernährungskultur in all ihren Facetten die natürliche Spannung der Überlebenstriebe schwächt, nimmt auch die Eigenverantwortlichkeit ab. Unter anderem das häufig unbewusste Abtreten dieser Eigenverantwortung hat dazu beigetragen, dass in den letzten Jahrzehnten bei den Menschen der Industrienationen das Ernährungsbewusstsein sehr stark getrübt wurLeibniz 1 2006 de. Wo Eigenverantwortung bröckelt, kann auch keine Kollektivverantwortung entstehen. Anders ausgedrückt: Bequeme Völker sind krankheitsanfällig. Wenn dann auch noch die Nahrung so beschaffen ist, dass sie zwar die Sinne berührt und das Verlangen nach Mehr schürt, ansonsten aber grundlegende Bedürfnisse menschlicher Zellen mehr oder minder unberücksichtigt lässt, dann werden aus der kollektiven Krankheitsanfälligkeit im Nu echte Volkskrankheiten. Die steigenden Zahlen von Diabetikern, Übergewichtigen und Herz- und Gefäßkranken sprechen in dieser Hinsicht Bände. Nun kann man natürlich einem kranken Volk nicht vorschreiben, was es essen darf. Aber: Im Sinne einer allgemeinen Gesunderhaltungspflicht müssen wenigstens die in einem Volk verbreiteten Krankheiten und der Einfluss der Ernährung im Hinblick auf Ursache und Entwicklung verstanden werden, um zumindest mit Aufklärungsmaßnahmen gegenzusteuern. Solcherlei Forschung birgt die Chance, mit der richtigen Nahrung statt mit Arzneien den Selbstheilungskräften auf die Sprünge zu helfen. Auch muss die jeweilige Bevölke- rung mit den eigentlich nutzbaren Nährstoffen vertraut gemacht und diese beworben werden. Und schließlich ist dafür Sorge zu tragen, dass keiner der von der Lebensmittelindustrie eingesetzten Zusatzstoffe die menschliche Biologie schädigt. Diesen drei Kernaufgaben staatlicher Ernährungsfürsorge widmen sich auch Forscher der Leibniz-Gemeinschaft, um die gesunde Ernährung hierzulande sicherzustellen. Mehr als fünf Millionen Menschen in Deutschland leiden an Diabetes. Neben der Gefahr einer möglichen Netzhaut-, Nierenund Nervenschädigung ist das Risiko, infolge erhöhten Blutdruckes und Fettstoffwechselstörungen einen Herzinfarkt oder Schlaganfall zu erleiden, bei diesen Menschen besonders hoch. Gerade die Blutdruck- und Fettwerte sind ein deutlicher Hinweis darauf, ob sich ein Mensch gesund ernährt und bewegt. Der richtigen Ernährung kommt also in der Behandlung der Volkskrankheit Diabetes eine wesentliche Bedeutung zu. Nicht nur, um zur Normalisierung der Blutzuckerwerte beizutragen, sondern eben auch um dramatische Spätfolgen zu vermeiden. In dieser Hinsicht leistet das zur Leibniz-Gemeinschaft gehörende Deutsche Diabetes Jeder dritte Erwachsene und jeder fünfte Jugendliche in Deutschland gilt als über­ gewichtig. Die Folge sind Herzinfarkt, Diabetes, Krebs und Adipositas. Zentrum (DDZ) an der Universität Düsseldorf Vorbildliches. Von hier aus wurde im Projekt „Diabetesinformation und Betreuungsservice“ das Informationssystem „Diabetes-Deutschland.de“ zu einem wichtigen Aufklärungsinstrument für Patienten und alle an ihrer Behandlung Beteiligten ausgebaut. Erklärtes Ziel ist die Stärkung der Eigenverantwortlichkeit jedes Einzelnen und die Sensibilisierung für die vielen Möglichkeiten, die Folgen der Erkrankung erträglicher zu machen oder sie im optimalen Fall ganz zu vermeiden. In das Informationsangebot fließen ohne Zeitverluste auch die Ergebnisse aus dem Projekt „Gesundheit und Ernährung bei Diabetes mellitus“ mit ein. Unter der Koordination der Deutschen Dia­betes-Klinik am DDZ arbeiten in diesem Projekt 20 Zentren zusammen, um die Zusammenhänge zwischen Lebensstil und Diabetes-Komplika­tionen zu erforschen. Der Umstand, dass es bei Diabetes immer auch um die Behandlung von Fettstoffwechselstörungen geht, bietet eine gute Gelegenheit, von Düsseldorf aus den Blick nach Münster zu lenken. Die dortige Universität beherbergt das Leibniz-Institut für Arterioskleroseforschung, kurz LIFA. Am LIFA konzentriert sich die Forschung auf die so genannten Lipidproteine hoher Dichte (HDL), die Cholesterin zur Leber transportieren. Je weniger Cholesterin im Blut zirkuliert, umso weniger kann sich an den Gefäßen ablagern und diese im Sinne einer Arteriosklerose verstopfen. Je mehr HDL zur Verfügung steht, umso mehr Cholesterin wird folglich abgebaut, was wiederum die Gefäße schützt. Diese pauschale Aussage gilt aber nur für den Fall, dass die molekulare Bindung zwischen HDL und Cholesterin funktioniert. Am LIFA wurde erstmals gezeigt, dass ein Defekt bestimmter Proteine diese Bindung verhindert und dass dies zu frühzeitiger Arteriosklerose führen kann. Vor diesem Hintergrund versuchen die Wissenschaftler am LIFA Konzepte zu entwickeln, mit denen sich die HDL-Konzentrationen erhöhen lassen, bzw. solche, die die gefäßschützenden Eigenschaften des HDL nachahmen. Im Zusammenhang mit der Arteriosklerose stehen auch die genetischen Ursachen der Krankheit im Mittelpunkt eines zweiten Forschungsschwer- punktes am Institut. Auf der Grundlage der Forschungsergebnisse wurde am LIFA der PROCAM-Schnelltest entwickelt, mit dem sich Risikopersonen identifizieren lassen, die innerhalb der nächsten zehn Jahre möglicherweise einen Herzinfarkt erleiden. Zwar sind die altersbedingten Prozesse, die zur ursächlichen Gefäßverengung führen, nicht zu beeinflussen, wohl aber jene, die durch den individuellen Lebensstil geprägt sind. Und daran hat die Ernährung wiederum einen großen Anteil. Wer verstehen will, was den Menschen nährt bzw. warum manche Ernährungsweisen Krankheit statt Gesundheit bringen, der muss sich weit hinunter auf die Ebene der Moleküle begeben. Dies tun die Forscher am Deutschen Institut für Ernährungsforschung (DIfE) in Potsdam-Rehbrücke und leisten damit einen wichtigen Beitrag zur Aufklärung und Vermeidung ernährungsbedingter Risiken und Krankheiten. Dabei konzentriert sich das Institut besonders auf die zurzeit wichtigsten Erkrankungen, an deren Entstehung ernährungsbedingte Faktoren beteiligt sein können: Diabetes, Krebs und natürlich die Adipositas. Jeder dritte Erwachsene und jeder fünfte Jugendliche in Deutschland gilt bereits als übergewichtig. Die Bemühungen der Industrie, ihre Produkte auf chemischem Weg gut ausse­hen, riechen und schmecken zu lassen und sie überzuportionieren, spielen dabei sicherlich eine Rolle. Obwohl der Zusammenhang zwischen Hyperphagie (Überessen) und Adipositas (krankhaftes Übergewicht) noch nicht eindeutig geklärt ist, ist das Überessen unter Adipösen sehr viel weiter verbreitet als unter Normalgewichtigen. Nach Auffassung der Forscher am DIfE scheinen daher Störungen in der Regulation der Nahrungsaufnahme eine wichtige Rolle für die Entstehung des krankhaften Übergewichtes zu spielen. Weil gesundheitsfördernde Lebensmittel aber oft vom Verbraucher wegen ihres bitteren Geschmacks abgelehnt werden, sehen die DIfE-Forscher zum Beispiel einen Ansatz darin, gesunde Nahrungsmittel mit Hilfe von geschmacksmodifizierenden Stoffen attraktiver zu machen. Dies erfordert allerdings genaue Kenntnisse über die Wechselwirkung solcher Substanzen mit den Geschmacksrezeptoren auf der Zunge, wie dort die chemosensorischen Informationen aufgenommen und weitergeleitet und wo und wie sie letztlich in den Kontrollzentren der Nahrungsaufnahme im Gehirn verarbeitet werden. Möglicherweise ergeben sich daraus auch neue Angriffspunkte für eine pharmakologische Beeinflussung jener Zentren, die das Essverhalten steuern. Dieses Beispiel zeigt, wie versucht wird, den „Genusswert“ gesunder Lebensmittel zu steigern. Zum Einsatz kommen dabei insbesondere geruchs- und geschmacksgebende Stoffe. Doch ist es ein langer Weg bis ein solcher Stoff auch nur eine einzige Geschmacksknospe aktivieren kann. Er führt vom Rohstoff über die technologischen Verfahren bis hin zu seiner unbedenklichen Verträglichkeit. Darüber wacht die Deutsche Forschungsanstalt für Lebensmittelchemie (DFA) an der TU München. Die Forschungsarbeiten der ebenfalls zur Leibniz-Gemeinschaft gehörenden Einrichtung dienen dem Allgemeinwohl und haben die Erhaltung und Verbesserung der Qualität von Lebensmitteln zum Ziel. Erforscht wird die chemische Zusammensetzung von Lebensmitteln. Deren Bewertung erfolgt dabei unter Mitberücksichtigung der einschlägigen mikrobiologischen, ernährungsphysiologischen, toxikologischen, rechtlichen und sonstigen Fragen, heißt es in der Satzung der Stiftung DFA. Zu deren Aufgabe gehört auch die Erarbeitung von Methoden zur Charakterisierung von giftigen Teilstrukturen pflanzlicher Proteine im Sinne einer grundlegenden Gesundheitsvorsorge. Denn pflanzliche Nahrung ist nicht immer gleichbedeutend mit gesunder Ernährung. Das Pendant zu pflanzlichen Nahrungsmitteln sind die tierischen Lebensmittelerzeugnisse. Die gesellschaftliche Wertschätzung von Nahrungsmitteln tierischer Herkunft wird neben ihrer preiswerten Erzeugung zunehmend vom Nachweis abhängen, dass diese Produkte ernährungsphysiologisch hochwertig sind und von gesunden Tieren stammen, die umwelt- und tiergerecht gehalten werden. Ein solcher Nachweis bedarf der wissenschaftlichen Grundlagenforschung. Auch dabei spielt die Leibniz-Gemeinschaft mit dem Forschungsinstitut für die Biologie landwirtschaftlicher Nutztiere (FBN) in Dummerstorf eine entscheidende Rolle. Ausführlicher über das FBN wird in diesem Heft an anderer Stelle berichtet. Leibniz 1 2006 S chwerpunkt 10 FORSCHUNG Ob Weizenmehl, Tofu, Reis ... Ein Großteil der menschlichen Ernährung basiert auf pflanzlichen Samen | von Doris Bünnagel D rei Einrichtungen der Leibniz Gemeinschaft beschäftigen sich auf unterschiedliche Weise mit der Verbesserung und Sicherung unserer Nahrungsgrundlagen. Am Leibniz-Institut für Pflanzenbiochemie (IPB) in Halle werden auf gentechnischem Wege störende Bitterstoffe im Raps reduziert. In der Deutschen Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen (DSMZ) in Braunschweig züchten Wissenschaftler Pflanzen, die bereits gegen die Viren von morgen resistent sind, und am Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK) in Gatersleben sorgt eine einzigartige Genbank dafür, dass Kulturpflanzen und ihre Wildformen erhalten werden. schmack sorgen. Wissenschaftlern des Leibniz-Instituts für Pflanzenbiochemie (IPB) in Halle ist es gelungen, Gene für Enzyme aus dem Raps zu isolieren, die für die Synthese von phenolischen Bitterstoffen im Samen verantwortlich sind. Damit konnten erstmals transgene Rapspflanzen hergestellt werden, deren Samen sehr viel weniger Bitterstoffe enthält. „Raps könnte viel höherwertig vermarktet werden, wenn er die Zulassung für die Verwendung in Lebensmitteln bekäme“, so Dr. Carsten Milkowski, Wissenschaftler am IPB. Erste Versuche gab es bereits: Ein süddeutscher Hersteller von Produkten zur Veredelung und Stabilisierung von Lebensmitteln testete das bitterstoffreduzierte Rapsmehl als Beigabe für Wurstwaren. Bald sieht man sie wieder, die Felder mit leuchtend gelbem Raps. Aus den Samen wird Öl gewonnen, doch Brassica napus ist eine Pflanze mit weit unterschätztem Potenzial. Ihre Samen enthalten neben Öl jede Menge Protein, das reich an seltenen Aminosäuren und in seiner Qualität mit dem von Soja zu vergleichen ist. Es könnte als hochwertiger Nahrungsmittelzusatz genutzt werden, würden nicht phenolische Inhaltsstoffe wie Sinapin in den Samen für einen bitteren Ge- Zwei Jahre lang hatten die Wissenschaftler um Carsten Milkowski nach den Genen für die beiden entscheidenden Syntheseenzyme gesucht. Die Ergebnisse der gentechnischen Veränderung der Rapspflanzen können sich sehen lassen, denn der Sinapingehalt wurde durch die Transformation um 80 Prozent gesenkt. Den restlichen Bitterstoffen soll nun auf einem anderen Weg der Garaus gemacht werden. Ein zusätzlich eingebrachtes bakterielles Gen soll dafür sorgen, dass ein wich- Leibniz 1 2006 tiger Baustein umgewandelt wird und für die Sinapinherstellung nicht mehr zur Verfügung steht. Positiver Nebeneffekt: Der neue Stoff, das so genannte Glycinbetain, fördert die Kälte- und Salztoleranz der Pflanzen und macht den Anbau von Raps beispielsweise auch in nordischen Ländern oder aber auf salzhaltigen Böden interessant. „Unser Angriff auf die Sinapinproduktion erfolgt damit von zwei Seiten“, sagt Dr. Milkowski. „Wir reduzieren die beteiligten Enzyme und nehmen die erforderlichen Ausgangsprodukte aus dem Syntheseweg. Damit könnte es uns gelingen, die Bitterstoffsynthese im Samen völlig auszuschalten.“ Das ehrgeizige Rapsprojekt ist nur eines von vielen Forschungsfeldern, denen sich die Wissenschaftler am IPB Halle widmen. In den vier Abteilungen des Leibniz-Instituts erforschen Wissenschaftler beispielsweise die Biosynthese pharmazeutisch wichtiger Naturstoffe, isolieren und charakterisieren natürliche Inhaltsstoffe und Enzyme aus Pflanzen und Pilzen, untersuchen den Umgang von Pflanzen mit Krankheitserregern und Schwermetallen und nehmen Regulationsmechanismen und molekulare Evolution des pflanzlichen Sekundärstoffwechsels unter die Lupe. Brassica napus (zu Deutsch: Raps), der gelb blühende Ölspender, der noch viel mehr kann. Wie Pflanzen mit Krankheitserregern umgehen, beschäftigt auch die Forscher der Deutschen Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen (DSMZ) in Braunschweig. Im Fokus ihrer Forschung steht Cassava, eine der wichtigsten Nahrungsmittelpflanzen Afrikas. Die Pflanze, bei uns besser bekannt unter dem Namen Maniok, wird häufig von Vireninfektionen heimgesucht, die massive Ernteausfälle zur Folge haben. Seit einigen Jahren sind die Braunschweiger Wissenschaftler dem Erreger der gefürchteten Cassava-Mosaikkrankheit auf der Spur. Gerade konnten sie ihre weltweit umfangreichste Sammlung infizierter Cassavapflanzen komplettieren, denn nur wenn das gesamte Virenspek­trum analysiert ist, können die Forscher gezielt besonders resistente Sorten züchten. Doch genau wie menschliche Viren verändern sich auch Pflanzenviren ständig. An der DSMZ werden daher Virusproben aus allen Cassava-Anbaugebieten Afrikas und Indiens zur Kartierung der Erregerverbreitung molekulargenetisch verglichen. Dabei werden immer wieder neue Varianten des Erregers entdeckt. In den Braunschweiger Labors erzeugen die Wissenschaftler zudem Viruskrankheiten, die in der Natur so noch nicht vorkommen, die aber vermutlich in Zukunft auftreten könnten. Bei dem Aufeinandertreffen zweier Virenstämme in einer Pflanzenzelle können Gen-Abschnitte ausgetauscht werden und neue Virustypen entstehen“, erläutert Pressesprecher Dirk Hans. „Da wir wissen, dass sich bestimmte Gen-Abschnitte in der Natur leichter austauschen als andere, können wir Viren, die mit hoher Wahrscheinlichkeit zukünftig in der Natur entstehen werden, bereits im Labor erzeugen.“ Und damit Pflanzen selektieren, die bereits heute gegen die Erreger von morgen gewappnet sind. „Die zielgerichtete Züchtung virus­resistenter Cassavapflanzen ist erst durch die Forschungsarbeit der DSMZ möglich geworden“, sagt Dr. Stephan Winter, Leiter des Forschungsbereiches Pflanzenviren. „Durch die von uns durchgeführten künstlichen Virusinfektionen in Cassava können wir Resistenzeigenschaften bereits in unseren Gewächshäusern überprüfen und damit den Züchtungsfortschritt wesentlich beschleunigen.“ In den Gewächshäusern der DSMZ befinden sich neben der Sammlung virusinfizierter Cassavapflanzen 11 auch die weltweit wichtigsten Cassavazuchtlinien und Landrassen mit besonderen Resistenz- oder ernährungsphysiologischen Eigenschaften. „Die große Kunst besteht in der Pflanzenzüchtung darin, Virusresistenzen in solchen Pflanzen zu etablieren, die den Menschen vor Ort auch noch gut schmecken“, erklärt Dirk Hans. Die Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH ist mit einem Bestand von über 14.000 Mikroorganismen, 900 Pflanzenviren, 550 menschlichen und tierischen Zelllinien, 500 pflanzlichen Zellkulturen und mehr als 6.300 Patent- und Sicherheitshinterlegungen das weltweit größte zertifizierte Ressourcenzentrum für die Bereitstellung von Mikroorganismen und Zellkulturen. Die Sammlung, die seit 1996 als Serviceeinrichtung zur Leibniz-Gemeinschaft gehört, verschickt jährlich über 30.000 Proben an Forscher in der ganzen Welt und schafft damit die Voraussetzung für ein breites Spektrum wissenschaftlicher Arbeit. Einzigartig ist die DSMZ auch, weil sie nicht nur sammelt, sondern auch forscht. „Wir legen gro­ ßen Wert auf die Forschung, denn wir wollen alles in unserer Sammlung so gut wie möglich kennen, um Wissenschaftlern, die mit unseren Proben arbeiten, differenziert Auskunft geben zu können“, so Dirk Hans. Viele unserer Kulturpflanzen und ihre wild wachsenden Verwandten wären längst verschwunden, würden sie nicht in Genbanken bewahrt. Mit einem Bestand von rund 148.000 Mustern beherbergt die Kulturpflanzenbank des Leibniz-Instituts für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK) in Gatersleben eine einzigartige Sammlung pflanzengenetischer Ressourcen. Hauptsächlich Forschungseinrichtungen und Pflanzenzüchter nutzen diese besondere Abteilung des Leibniz-Institutes: Jedes Jahr werden mehr als 12.000 Saatproben von Gatersleben aus in alle Welt versandt. Viele davon sorgen mit ihren besonderen Eigenschaften dafür, dass neue ertragreiche und widerstandsfähige Nutzpflanzensorten entstehen, andere dienen ausschließlich Forschungszwecken. Die Gaterslebener Genbank zählt heute mit ihren über 2.500 Arten aus mehr als 680 botanischen Gattungen zu den komplexesten Genbanken der Welt. Der weitaus größte Teil des Bestandes lagert in Kühlräumen bei null Grad Celsius oder minus 15 Grad Celsius. Arten, die kein lagerbares Saatgut bilden, werden als Dauerkultur im Feld, durch „in vitro“Kultur oder durch Kryo­lagerung erhalten. „Insgesamt können wir in der Genbank maximal 150.000 Muster aufnehmen“, erläutert deren Leiter Professor Andreas Graner. „Besonders aufwändig ist dabei die Erhaltung der lebenden Ressourcen.“ Auf dem etwa 100 Hektar großen Institutsgelände werden jedes Jahr rund 12.000 Muster angebaut und die produzierten Samen erneut eingelagert. Durchschnittlich alle 20 Jahre müssen die Muster vermehrt werden, je nach Art auch in kürzeren Abständen. Das erfordert ein komplexes Genbankmanagement, dem sich eigene Forschungsarbeiten widmen. So entwickeln die Wissenschaftler gerade ein neues internetbasiertes Gen­bank-Informationssystem, um die umfangreichen Daten und Informationen zu pflanzengenetischen Ressourcen (PGR) besser bereitstellen zu können. Da bei Kulturpflanzen die Identifizierung und Charakterisierung der Diversität innerhalb einer Art von besonderer Bedeutung ist, stellen Taxonomie und Evolutionsbiologie einen weiteren Arbeitsschwerpunkt dar. „Gerade unser hoher taxonomischer Standard begründet den weltweit guten Ruf der Gaterslebener Genbank“, so Graner. „Für unsere Forschungen sind die Wildformen unserer Nutzpflanzen das eigentlich interessante Material. Deren innerartliche Diversität zu identifizieren und dokumentieren, wird in Zukunft auch für die Züchtung neuer Sorten von großem Belang sein.“ Die Getreideforscher des IPK wollen eine detaillierte Landkarte des Erbgutes von Nutzpflanzen erstellen, auf der Anordnung und Funktion der einzelnen Gene exakt verzeichnet sind. Und mit Hilfe der am IPK entwickelten experimentellen Methoden können die Forscher ermitteln, ob die gewünschten Gene bei der Kreuzung widerstandsfähiger mit ertragreichen Sorten auch wirklich auf die neue Pflanzengeneration übertragen wurden. So ist es möglich, die in der Genbank vorhandene genetische Vielfalt gezielter für die züchterische Verbesserung der Kulturpflanzen einzusetzen. Leibniz 1 2006 DIALOG 12 Wissenschaft trifft Politik D ie sechs gemeinsam von Bund und Ländern geförderten Leibniz-Einrichtungen in Niedersachsen haben am 22. März ihre wissenschaftliche Arbeit in Anwesenheit von Landtagspräsident Jürgen Gansäuer, Wissenschaftsminister Lutz Stratmann sowie etwa 50 Landtagsabgeordneten in Hannover präsentiert. Wissenschaftsminister Lutz Stratmann lobte die Vernetzung der Leibniz-Institute des Landes mit Universitäten und Hochschulen als notwendige und erfolgreiche Reaktion auf die Erfordernisse eines sich wandelnden Wissenschafts- und Forschungssystems. Die Institute stärkten damit den Wissenschafts- und Wirtschaftsstandort Deutschland, so Stratmann. Leibniz-Generalsekretär Michael Klein im Gespräch mit Landtagspräsident Jürgen Gansäuer (links) Harte Fakten mit weichem Pudding: Prof. Dr. HansJoachim Kümpel, Direktor des Instituts für Geowissen­ schaftliche Gemeinschaftsaufgaben in Hannover, ver­ anschaulicht Landtagspräsident Jürgen Gansäuer (Mitte) und Wissenschaftsminister Lutz Stratmann (re.) ein wis­ senschaftliches Experiment mit Hilfe von Götterspeise. Leibniz 1 2006 Leibniz-Vizepräsident Prof. Eckhard George diskutiert mit Niedersachsens Wissenschafts­ minister Lutz Stratmann (rechts). 13 Blick hinter die Kulissen: Niedersachsens Wissenschaftsminister Lutz Stratmann interessiert sich für die Technik eines großen ProjektionsBildschirms der IWF Wissen und Medien in Göttingen. PD Dr. Lutz Walter, Leiter der Abteilung Primatengenetik des Deutschen Prima­ten­ zentrums in Göttingen, diskutiert mit den Gästen Marc von Osthoff (links) und Hans-Peter Thul, MdL. Abgeordnete und Gäste folgen den Erläuterungen eines Wissenschaftlers am Stand des Instituts für Geowissen­ schaftliche Gemeinschaftsaufgaben in Hannover. Dirk Hans, Pressesprecher der Deutschen Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen in Braun­ schweig präpariert ein Modell eines „Black Smokers“ für die Ausstellung auf dem Parlamentarischen Abend. Prof. Franz-Josef Kaup (rechts) informiert Niedersachsens Wissenschaftsminister Lutz Stratmann (an der Maus) am Stand des Deutschen Primatenzentrums Göt­ tingen. Rechts von Stratmann Leibniz-Generalsekretär Michael Klein, LeibnizVizepräsident Eckhard George, Landtagspräsident Jürgen Gansäuer und Kaup. Leibniz 1 2006 PRO PROF. DR. DIERK SCHEEL Direktor des Leibniz-Instituts für Pflanzenbiochemie, Halle/Saale 14 E S G I B T K E I N E W I S S E N S C H A F T L I C H H A LT B A R E N G R Ü N D E FÜR EINE ABLEHNUNG DER PFLANZEN-GENTECHNIK Nutzen der „Grünen“ Gentechnik Der potenzielle Nutzen gentechnischer Anwendungen ist immens und muss gegen meist sehr hypothetische Risiken abgewogen werden. Eine grundsätzliche Ablehnung der Gentechnik bei Pflanzen ist ethisch nicht verantwortbar. Für die wissenschaftliche Forschung ist die Nutzung gentechnischer Methoden unerlässlich. A ls Geburtsstunde der grünen Gentechnik kann die wissenschaftliche Erkenntnis gelten, dass das im Erdboden lebende Agrobacterium tumefaciens in vielen Pflanzen Tumoren erzeugt, indem es einen Teil seiner eigenen Erbsubstanz, die auf dem so genannten Ti-Plasmid lokalisierte Transfer-DNA, in Pflanzenzellen einschleust und stabil in das Erbgut der Pflanze einbaut. Die Transfer-DNA enthält Gene, die für die Tumorbildung verantwortlich sind, und an beiden Enden Bereiche, die für den Einbau in die pflanzliche Erbsubstanz sorgen. In der grünen Gentechnik wird der Bereich der Transfer-DNA, der die Tumorbildung bedingt, durch ein beliebiges Gen ersetzt, das dann in das Erbgut einer Pflanze integriert wird. Auf diesem Wege können sowohl neue Gene in Pflanzen eingebracht als auch vorhandene Gene verändert oder abgeschaltet werden. Für die Pflanzenforschung hat die Gentechnik die direkte Analyse der Funktion von Genen ermöglicht und damit eine neue Dimension für die Erforschung pflanzlicher Entwicklungs- und Stoffwechselvorgänge, der Wechselwirkung von Pflanzen mit Krankheitserregern und Symbionten sowie der Anpassungsmechanismen an variable Umweltparameter wie Licht, Temperatur, Feuchte beziehungsweise Trockenheit und Bodenbeschaffenheit eröffnet. Das hat die Gentechnik zu einem integralen Bestandteil der Pflanzenforschung gemacht, der unerlässlich geworden ist, neue Anwendungsmöglichkeiten erschließt und auch kontrollierte Freilandforschung beinhaltet. Leibniz 1 2006 In der traditionellen Pflanzenzüchtung werden neue Sorten durch Kreuzung erzeugt. Mit Hilfe der Gentechnik wurde es möglich, neue Sorten durch die Übertragung einzelner Gene zu schaffen. Zudem erlaubt diese Technik die Übertragung von Genen aus beliebigen Organismen, während mittels herkömmlicher Methoden nur Eigenschaften von miteinander kreuzbaren, also nah verwandten Arten genutzt werden können. Bereits in der Landwirtschaft genutzt werden gentechnisch veränderte Pflanzen, die gegen Schadinsekten resistent sind oder bestimmte Herbizide tolerieren. Während der Nutzen der herbizidtoleranten Pflanzen vornehmlich beim Landwirt liegt, der seine Kosten reduziert und die Erträge steigert, bringen die gegen Insektenfraß resistenten Mais- und Baumwollpflanzen auch Vorteile für die Umwelt und den Verbraucher. So konnten die Erträge um etwa 40 Prozent erhöht und der Einsatz von Insektiziden bei Baumwolle um nahezu 50 Prozent verringert werden. Durch den verringerten Insektenbefall des transgenen Mais wurde auch der als Folge auftretende Pilzbefall und damit der durch letzteren verursachte Gehalt an Mykotoxinen verringert, welche aufgrund ihrer hohen Toxizität für Mensch und Tier von großer Bedeutung sind. Diesen Pflanzen wurde ein Gen aus Bacillus thuringiensis übertragen, das für ein Protein mit Toxizität für bestimmte Insekten kodiert. Für viele Nützlinge und Säugetiere, so auch den Menschen, ist das Bt-Toxin ungefährlich. Aufgrund der Eigenschaft, dieses Bt-Toxin zu produzieren, werden Bacillus thurigiensis-Kulturen seit etwa 1960 im ökologischen Landbau als Insekti- zide eingesetzt. Der von Kritikern befürchtete negative Einfluss des Anbaus von Pflanzen, die ständig Bt-Toxin produzieren, auf nicht schädliche Insekten hat sich als unbegründet erwiesen. Die hier beobachteten Insektenpopulationen waren sogar vielfältiger als jene in Arealen mit herkömmlicher landwirtschaftlicher Praxis, also Insektizidbehandlung. In einem ideologiefreien Raum würden sich diese Pflanzen geradezu ideal für den biologischen Landbau eignen. Insgesamt wurden weltweit bislang gentechnisch veränderte Pflanzen auf über 400 Millionen Hektar angebaut, allein im Jahr 2005 auf etwa 90 Millionen Hektar, ohne dass es wissenschaftlich ernst zu nehmende Berichte von schädlichen Effekten gegeben hat, bei wohlgemerkt immensem Aufwand begleitender Risikoanalysen. Geltendes Recht in Europa erfordert überdies eine sinnvolle intensive Einzelfallprüfung jeder neuen transgenen Sorte durch staatliche Kommissionen. Damit ist ein Risiko in optimaler Weise minimiert. Für die Zukunft sind erhebliche Vorteile durch die grüne Gentechnik zu erwarten. Ein bahnbrechendes Ergebnis gelang Ingo Potrykus mit der Erzeugung von transgenem Reis, der Vitamin A enthält. Vitamin A-Mangel ist ein erhebliches Problem in den ärmeren Regionen der Welt und hat etwa zwei Millionen Todesfälle und 500.000 erblindete Kinder jährlich zur Folge. Darüber hinaus ist abzusehen, dass es möglich sein wird, Pflanzen mit erhöhter Resistenz gegen verschiedene Krankheitserreger, gegen Trockenheit, Salz, Hitze und Kälte zu erzeugen. DR. MARTHA MERTENS contra Mitglied des Instituts für Biodiversität, Freiberufliche Gutachterin und Referentin im Bereich Biotechnologie, München 15 IST DIE ANWENDUNG DER GENTECHNIK BEI PFLANZEN GESUNDHEITLICH BEDENKLICH? Risiken der „Grünen“ Gentechnik Die grüne Gentechnik soll zu neuen Produkten führen sowie zu mehr Wirtschaftlichkeit und Umweltschutz in der Landwirtschaft beitragen. Doch die Nutzung von gentechnisch veränderten Organismen (GVO) im Freiland ist sehr umstritten, da sie Risiken für die menschliche Gesundheit, die Umwelt und die Landwirtschaft birgt. D ie Gentechnik geht weit über die Möglichkeiten der klassischen Züch­tung hinaus, bei der Artgenossen oder nah verwandte Arten gekreuzt werden, denn sie erlaubt, Erbmaterial über alle Artgrenzen hinweg in andere Organismen zu übertragen. Gene wirken jedoch nicht unabhängig von Genort und Organismus, da der genetische Hintergrund für ihre Aktivität eine große Rolle spielt. Auch erfolgt der Gentransfer nicht gezielt, sondern nach dem Zufallsprinzip, d.h., die Anzahl der Genkopien und die Lage der Einbauorte im pflanzlichen Erbmaterial lassen sich nicht steuern, Überraschungen sind daher jederzeit möglich. Positionseffekte (der Einbau der fremden Gene beeinflusst die Aktivität von Nachbargenen) und pleiotrope Effekte (Gene und Gen­ produkte zeigen Nebenwirkungen) können den pflanzlichen Stoffwechsel verändern und sich negativ auf die Qualität und Verträglich­ keit von GVO-Lebensmitteln auswirken. Dabei gibt es keine angemessenen Prüfmethoden, um derartiges im Vorhinein festzustellen. Neu in GVO gebildete Stoffe und Eiweiße können toxisch oder allergen wirken, wie jüngst am Beispiel eines in Erbsen gebildeten Bohneneiweißes gezeigt wurde, das zu Immunreaktionen bei Mäusen führte. Auch besitzen viele GVO Antibiotikaresistenzgene, die aufgrund einer möglichen Übertragung auf Bakterien, darunter eventuell auch Krankheitserreger, in die Kritik geraten sind. Im Grunde können alle Pflanzen gentechnisch verändert und mit den unterschied- lichsten neuen Eigenschaften ausgestattet werden – die Wechselwirkungen mit der Umwelt sind aber in der Regel unbekannt. Insbesondere indirekte und langfristige Effekte sind angesichts der Komplexität der Ökosysteme nicht abzuschätzen. Studien belegen, dass Pflanzen mit neuen Resistenzeigenschaften und Inhaltsstoffen nicht nur die anvisierten Schädlinge bekämpfen, sondern sich auch auf andere Organismen auswirken können. So gefährden beispielsweise die in insektenresistentem Mais gebildeten Giftstoffe (Bt-Toxine) Nützlinge und Schmetterlinge wie Schwalbenschwanz und Tagpfauenauge. Im Boden sind diese Toxine über Monate nachweisbar und beeinflussen möglicherweise das Bodenleben. Wie Untersuchungen in England zeigen, beeinträchtigt der Anbau von herbizidresistenten (HR) Pflanzen die Artenvielfalt. Am Rand von HR-Rapsfeldern wurden, verglichen mit konventionellen Flächen, 44 Prozent weniger Blütenpflanzen und 24 Prozent weniger Schmetterlinge beobachtet. Negative Effekte auf Vögel und Kleinsäuger, die von Insekten und Wildpflanzen und deren Samen leben, sind zu erwarten. Überdies nimmt der Herbizidverbrauch nicht ab, sondern, wie aus USDaten zu ersehen, sogar zu – mit bedingt durch das Auftreten herbizidresistenter Unkräuter, die mit höheren Dosen und zusätzlichen Spritzmitteln bekämpft werden. Gentechnisch veränderte Pflanzen sind, einmal freigesetzt, praktisch nicht mehr rückholbar. Wind und Insekten sorgen für die Verbreitung von Pollen und Samen, der Transfer der neuen Gene und Eigenschaften auf Kulturpflanzen oder verwandte Wildpflanzen ist zu erwarten. In den Ursprungsregionen der Kulturpflanzen ist die Auskreuzung auf Wildpflanzen unausweichlich, da dort regelmäßig verwandte Wildarten vorkommen (zum Beispiel Raps und seine Verwandten in Europa), die Wirkungen auf die jeweiligen Ökosysteme lassen sich jedoch nicht vorhersagen. Diskutiert wird auch, wie weit sich Pflanzen mit neuen Eigenschaften ausbreiten und zu Unkräutern entwickeln können. Landwirte, die keine Gentech-Pflanzen anbauen, fürchten die GVO-Kontamination ihrer Nutzpflanzen und Produkte, verursacht durch Pollenflug, verunreinigtes Saatgut oder Vermischung, und den dadurch verursachten wirtschaftlichen Schaden. Patentierung und Anbauverträge erzeugen Abhängigkeiten von der Industrie, da ein Nachbau patentierter Gentech-Pflanzen nicht erlaubt ist und gerichtlich verfolgt wird. Zudem bedroht der Versuch der Biotech-Industrie, weltweit die Kontrolle über das Saatgut zu erreichen und die Einführung von GentechPflanzen und -Produkten zu erzwingen, die bäuerliche und biologische Landwirtschaft sowie die Entscheidungsfreiheit der Verbraucher. All dies sind Gründe genug, den Einsatz der grünen Gentechnik abzulehnen, zumal es ausreichend erprobte umweltverträgliche Produktionsverfahren gibt, die die genannten Risiken nicht in sich bergen. Damit nicht die Allgemeinheit oder Unbeteiligte die Folgen der grünen Gentechnik zu tragen haben, ist zwingend erforderlich, dass gemäß dem Verursacherprinzip die Nutzer dieser Technik GVO-Verunreinigungen vermeiden und die Haftung für alle Schäden tragen müssen. Leibniz 1 2006 S pektrum 16 MEERESFORSCHUNG Jungfernfahrt ins Ostsee-Eis Nach 15 Jahren erstmals wieder ein Forschungsschiff für die deutsche Meeresforschung in Dienst gestellt | von Anja Neutzling S trahlend blauer Himmel und gleißender Sonnenschein auf einer vereisten Ostsee. Warten bis Mitternacht in klirrender Kälte, um dem Meeresboden aus 230 Metern Tiefe Sedimentkerne zu entreißen. Stunde um Stunde vor verschiedenen Bildschirmen oder im Labor. Polarlicht. Vom 16. Februar bis zum 20. März waren Wissenschaftler des Leibniz-Institutes für Ostseeforschung Warnemünde mit der „Maria S. Merian“ auf Jungfernforschungsfahrt. Auf dem zweiten Fahrtabschnitt erkundeten sie erstmals im Winter den nördlichsten Teil der Ostsee. „Einen Versuch habt ihr noch. Der muss aber klappen.“ Professor Detlef Schulz-Bull, Leiter des zweiten Abschnittes der Jungfernforschungsfahrt der „Merian“ und Meeres-Chemiker am Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde (IOW), macht seinen Kollegen Dr. Falk Pollehne und Uwe Hehl am 3. März scherzhaft Dampf. Es ist 0.30 Uhr, minus 12 Grad kalt und ziemlich windig, als der Multicorer (Muc), der acht Sedimentproben gleichzeitig aus dem Meeresboden an Deck des neuen Forschungsschiffes „Maria S. Merian“ befördern soll, zum zweiten Mal in dieser Nacht Leibniz 1 2006 leer an die Oberfläche kommt. Hehl verstärkt die Bleigewichte. Erneut sinkt der Muc in 230 Meter Tiefe. Wenig später hebt er den Daumen und der Muc steht gefüllt an Deck. Die Männer – zu den Akteuren haben sich mitfiebernde Zuschauer gesellt – schmunzeln. Feier­ abend haben sie nicht. Die Röhren mit den Sedimentkernen müssen noch für das am Tag darauf folgende so genannte Schlachten, bei dem Proben aus jeder Schicht für die Analyse gesichert werden, vorbereitet werden. Dr. Christoph Humborg und seine Kollegen vom Institut für Angewandte Umweltforschung in Stockholm möchten zum Beispiel in ihnen nach „altem“ organischem Material suchen, das aus auftauenden Dauerfrostböden stammen könnte, die hier im nördlichen Teil der Ostsee im Einzugsgebiet der Flüsse vorkommen. Das schwedische Team hat besonders den Kohlenstoff-Kreislauf zwischen Meer und Atmosphäre und dessen voraussichtliche Änderungen im Zuge der globalen Erwärmung im Blick. „Meeresforschung, das klingt zwar romantisch, aber Erfolg muss hart erarbeitet werden. Mal an Bord, mal zuvor bei der Geräte-Entwicklung, oft nach dem Einsatz auf dem Meer zu Hause im Labor“, kommentiert Johann Ruickoldt das Muc-Geschehen. Der IOW-Messtechniker hat Minuten vor dem nächtlichen Einsatz seinen Dienst in der kleinen Datenzentrale der „Merian“ beendet und die zunächst vergeblichen Versuche seiner Kollegen beobachtet. Stundenlang hatte Ruickoldt zuvor mehrere Bildschirme im Blick, vor allem die Daten der so genannten PumpCTD. Dieses Gerät – eine IOW-Entwicklung – befördert nicht nur Wasser in Schöpfern aus verschiedenen Tiefen des Meeres und misst mit seiner Sonde die Standardwerte Salzgehalt, Sauerstoff und Temperatur. Es verfügt zusätzlich über eine Kamera, mit der sich die Trübung des Wassers und die Beschaffenheit des Meeresbodens beobachten lassen. Außerdem kann Wasser direkt in die Labore gepumpt werden. Und weil die Pump-CTD so viel kann und die meisten IOW-Wissenschaftler Wasserproben an den unterschiedlichsten Positionen aus den verschiedensten Tiefen für die Untersuchungen benötigen, wird die Pump-CTD – die Buchstaben stehen für conductivity (Leitfähigkeit, die den Salzgehalt anzeigt), temperature und depth – bei jeder Station eingesetzt. Das funktioniert auf der „Merian“ auch bei Friedhelm von Staa, Kapitän der „Maria S. Merian“ (2. Reihe, 3.v.l.), und Detlef Schulz-Bull, Leiter des zweiten Abschnittes der Jungfernforschungsfahrt (2. Reihe, 4.v.l.), mit dem Wissenschaftlerteam auf dem Eis Nacht und Sturm, denn das Schiff kann praktisch im Wasser parken. Dafür sorgt das Dynamic Positioning, ein Satelliten gestütztes Sensor- und Rechnersystem, das die Navigation beim „Parken“ übernimmt. Steht das Schiff – bei Windstärke sieben beträgt die maximale Abweichung von der gewünschten Position 50 Zentimeter – sorgen Pod-Antriebe und Pump-Jet dafür, dass die „Merian“ kaum schaukelt und vibriert. Fast könnte man meinen, dass die Nautiker sich dann bequem im Sessel zurücklehnen können. „Im Gegenteil“, entgegnet Holger Leuchters (34), Erster Offizier auf der „Merian“. Höchste Aufmerksamkeit sei gefordert, um jeden Fehler, der dem System möglicherweise unterlaufen könnte, sofort erkennen und darauf reagieren zu können. Inzwischen warten Professor Schulz-Bull und das Wissenschaftler-Team darauf, dass sich das Schiff nach dem erfolgreichen Einsatz des Multicorers wieder in Bewegung setzt. Schließlich soll es jetzt ins Eis des Bottnischen Meerbusens gehen, in einen Bereich, den die Forscher vom IOW dank der „Merian“ endlich erobern können. Der erste, der zugreift, ist Professor Klaus Jürgens. Etwa um 1.30 Uhr am 3. März hat er Pfannkucheneis an Deck, gefischt mit einer Gitterbox am Haken eines Kranes, von denen es so viele auf der „Merian“ gibt, dass man mit ihnen jeden Punkt des Schiffes erreichen kann. Das Pfannkucheneis – Schollen, die sich in den vergangenen Stunden gebildet haben – dient Jürgens als Vergleichsmaterial. Der Molekularbiologe ist dem Leben im Eis auf der Spur. „Wir wissen aus Untersuchungen von arktischem und antarktischem Eis von Bakteriengruppen, die sich hervorragend an das Leben im Eis angepasst haben. Jetzt wollen wir analysieren, ob Gleiches für die Bakterien in der Ostsee gilt, die nur die Hälfte des Jahres Eisbedingungen vorfinden“, erläutert der 45-Jährige. Mit Wissenschaftlern vom Finnish Marine Research Institute in Helsinki, die über Erfahrungen mit Eiskern-Bohrungen in Küstennähe verfügen, betrat er am 3. März erstmals auf „offener See“ in der Bottenwiek das Ostsee-Eis. „Keiner verlässt das Schiff, bevor der Expeditionsleiter nicht ein Funkgerät hat.“ Mit der notwendigen Strenge setzt Vollmatrose Frank Schrage durch, dass die zehn Eis-Pi- 17 raten die Sicherheitsbestimmungen beachten. Mit dem Funkgerät ließe sich die Gruppe zurückrufen, falls ein Eisbrecher naht, der die tief gefrorene Meeresoberfläche brüchig machen könnte. Dass Friedhelm von Staa oben auf der Brücke angesichts der Aufregung unten an Deck vor dem ersten Eisgang schmunzelt, bemerken die Wissenschaftler nicht. Der Kapitän hätte die Wissenschaftler niemals von Bord gelassen, wenn nur die Spur einer Gefahr bestanden hätte. Das Team entfernt sich nur wenige Schritte vom Schiff. Janne Rintala erweist sich als Profi im Eisbohren. Doch der Finne findet auch Zeit, seine deutschen Kollegen anzuleiten. Vilma Rouvinen ersetzt den Computer. Handschriftlich hält sie alle Messwerte fest. „Unsere finnischen Kollegen liefern das Bohr-Know-how, wir revanchieren uns mit der molekularbiologischen Expertise“, sagt Professor Jürgens. Zum Beispiel wird Vilma in Kürze in dem modernen molekular-mikrobiologischen Labor des IOW arbeiten können. Doch im Moment kniet sie auf dem Eis. Wie Franziska Stoll, Biologie-Studentin in Rostock und auf der „Merian“ Assistentin von Professor Jürgens. Sie versenkt ihre mit Neopren geschützte Hand in dem frisch gebohrten Wasserloch. Literweise wird auch dieses Wasser für die Analyse an Bord geschleppt. Am Ende der Tour waren die Wis- IOW-Techniker Uwe Hehl (r.) und Janne-Mar­ kus Rintala vom Finnish Marine Research Ins­ titute in Helsinki gewinnen durch Bohrungen Eiskerne aus der Bottenwiek. senschaftler acht Mal auf dem Eis. Es wird Monate dauern, bis alle Proben analysiert sind. Einige werden sogar erst Ende kommenden Jahres vermessen, vorausgesetzt, die am 6. März unter dem Eis versenkte SinkstoffFalle taucht wie geplant im August 2007 wieder auf. Sie zu verankern, war eine stundenlange Aktion bei 15 Grad minus. Zunächst wurde ein 350 Kilogramm schwerer Anker versenkt, Trichter und Zylinder mit 20 Probenflaschen darunter, die sich jeweils nach einer vorgegebenen Zeit schließen, folgten. Zuletzt kam der Auslöse-Mechanismus ins Wasser. „Jetzt heißt es Daumen drücken, dass nichts abreißt und wir im übernächsten Sommer die Falle wiederfinden“, sagt Dr. Christa Pohl vom IOW nach der Aktion. Für sie soll die Sinkstoff-Falle an Partikel gebundene Spurenmetalle sammeln, die während der Eisschmelze freigelassen werden und durch die Wassersäule zum Meeresgrund sinken. Als sich die „Merian“ am 8. März vom nördlichsten Punkt der Ostsee auf dieser Reise nahe Kemi in Richtung Süden aufmacht, atmet Dr. Bernd Schneider insgeheim auf. Seine Messungen des Kohlendioxid-Gehaltes in der Ostsee laufen im Eis ein wenig auf Sparflamme. Im offenen Meer lässt sich der IOWMeeres-Chemiker von der Pump-CTD regelmäßig mit vielen Litern Wasser beliefern. Seit 15 Jahren beschäftigt sich Dr. Schneider mit dem Kohlendioxid-Geschehen in der Ostsee. Dank der „Merian“ kann er erstmals die winterlichen Ausgasungen von Kohlendioxid im Bottnischen Meerbusen messen. Dr. Andreas Lehmann vom Leibniz-Institut für Meereswissenschaften Kiel verbringt die meiste Zeit an Bord wie an Land vor dem Computer. Spezialgebiete des Ozeanographen sind Theorie und Modellierung der Ostsee. Unterstützt wird er auf dem Fahrtabschnitt von Stockholm nach Rostock von Claudia Rudolph. Die Meteorologie-Studentin steht Tag für Tag zu jeder vollen Stunde, sobald und solange das Tageslicht es erlaubt, auf dem Peildeck der „Merian“ und fotografiert mit einer Spezialkamera das Wolkenbild. Auch am 20. März, als die „Merian“ von ihrer Jungfernforschungsfahrt zurückkehrt und in den Rostocker Hafen einläuft. Leibniz 1 2006 PORTRÄT 18 ÖKOLOGISCHE RAUMENTWICKLUNG Stadt, Land, Fluss Das Leibniz-Institut für ökologische Raumentwicklung erforscht, wie unser Lebensumfeld ökologisch und lebenswert gestaltet werden kann | von Bettina Micka D ie Häuser sind grau und verfallen. Grünflächen sucht man vergeblich. Spielplätze sind Mangelware, ebenso Freizeitangebote für Jugendliche. Wohnungen stehen leer. Wer es sich leisten kann, zieht weg. Auch investieren will hier niemand mehr. Zurück bleiben Menschen aus sozial schwachen Schichten. Solche Stadtviertel gibt es in vielen größeren Städten. Ein Szenario, das die Wissenschaftler des IÖR auf den Plan ruft. „Unser Forschungsansatz zielt auf die Verbesserung der Umwelt und Lebensqualität“, erklärt Bernhard Müller, Direktor des LeibnizInstituts für ökologische Raumentwicklung (IÖR). Eine Aufgabe, die nicht nur Grundlagenforschung voraussetzt, sondern per se auch anwendungsorientiert ist. Von Anfang an mit diesem Leibniz-typischen Merkmal ausgestattet, war das Institut auch ein Mitglied der „ersten Stunde“ in der Leibniz-Gemeinschaft. Gegründet wurde das Institut 1992 als Nachfolgeeinrichtung von Instituten der Bauakademie der DDR am Standort Dresden. Eine wegweisende Entscheidung, denn die Vor-Ort-Situation in einem ökologischen Problemgebiet in Ostdeutschland mit Grenznähe eröffnete dem IÖR eine Leibniz 1 2006 „Laborsituation“ für Fragen der Umweltentwicklung, des demographischen Wandels und der europäischen Integration. Die komplexen Probleme, mit denen sich die Forscher des IÖR beschäftigen, lassen sich nur mit interdisziplinären Ansätzen lösen. „Bei uns teilen sich Biologen das Büro mit Soziologen, Mathematiker mit Architekten oder Landschaftsplaner mit Informatikern“, sagt Bernhard Müller. Raumwissenschaftliche Forschung setzt neben Interdisziplinarität auch Vernetzung voraus. So sind an vielen Projekten Forschungseinrichtungen aus verschiedenen Ländern beteiligt. Schließlich gibt es beispielsweise urbane Problemzonen nicht nur in Berlin oder Dresden, sondern auch in Bratislava, Florenz oder Lissabon. Um städtische Brennpunkte geht es auch bei LUDA – einem durch das Forschungsrahmenprogramm der Europäischen Union finanzierten und vom IÖR koordinierten Forschungsprojekt. LUDA steht für Improving the Quality of Life in Large Urban Distressed Areas (Verbesserung der Lebensqualität in großen städtischen Problemgebieten). Kooperationspartner sind Forschungseinrichtungen und Stadtverwaltungen aus acht eu- ropäischen Ländern. „Ziel ist es, Methoden und Strategien zu finden, die die Städte dabei unterstützen, die Umwelt und Lebensqualität in den betroffenen Gebieten nachhaltig zu verbessern“, erläutert Patrycja BielawskaRoepke vom LUDA-Team des IÖR. Gemeinsam ist den untersuchten Stadtgebieten, dass sie eine Kombination aus sozialen, ökonomischen, städtebaulichen und ökologischen Problemen aufweisen. Welche das im Einzelnen sind und welche der Faktoren die größte Rolle spielen, ist von Stadt zu Stadt verschieden. Wichtig ist, dass Städte solche Probleme frühzeitig erkennen und zielgerichtet darauf reagieren. „Unsere Untersuchungen zeigen, dass dies noch zu selten geschieht. Ein Informations- und ein Planungsproblem – europaweit“, sagt Bernhard Müller. Daten und Informationen sind oft zu wenig detailliert, um kleinräumige Aussagen zu ermöglichen. Sie werden zu selten erhoben, um zeitnah Veränderungen erkennen zu können. Und in den Stadtverwaltungen, aber auch in der Kommunalpolitik beachtet man die komplexen Zusammenhänge der Entwicklung zu wenig. Ein besseres „Monitoring“ der Stadt- DAS INSTITUT IM ÜBERBLICK Leibniz-Institut für ökologische Raument­ wicklung (IÖR) Hochwasser sind die größte Naturgefahr in Europa, wie zuletzt die verheerenden Überschwemmungen an Donau und Elbe wieder einmal gezeigt haben. entwicklung, d.h. eine möglichst detaillierte und zeitnahe Beobachtung räumlicher Veränderungen hinsichtlich sozialer, ökonomischer, ökologischer und städtebaulicher Faktoren sowie von Maßnahmen zur Stadterneuerung seien deshalb von großer Bedeutung, so die Forscher des IÖR. Ebenso wichtig sind aber auch die Methoden und Instrumente, mit denen man den Negativtrends in Städten begegnen kann. Strategische Planung und die möglichst breite Beteiligung von öffentlichen und privaten Akteuren, also neben kommunalen und staatlichen Stellen zum Beispiel Immobilienbesitzern, Gewerbetreibenden, Vereinen und Bewohnern, sind Schlüssel zum Umbruch. Strategische Planung hilft, nicht nur die Probleme, sondern auch die Potenziale eines Gebiets besser zu erkennen, Szenarien zu entwerfen, langfristige Ziele und Strategien zu entwickeln sowie diese schrittweise und koordiniert umzusetzen. Die Beteiligung der Akteure fördert den Dialog, schafft Konsens, weckt Interesse und die Bereitschaft zum Engagement. Beispiele aus europäischen Städten, die im Rahmen des Projekts analysiert wurden, zeigen dies. In Genua entwickelte man eine langfristige Strategie zur Erneuerung des Stadtzentrums und des ehemaligen Hafengeländes, Manchester und Dublin setzten bei der Revitalisierung von Stadtgebieten auf einen breiten Diskussionsprozess über Zukunftsstrategien und die Ankurbelung privater Initiativen. Städte wie Dresden, Florenz, Bratislava oder Lissabon, die an dem Projekt beteiligt waren, konnten daraus lernen. In Dresden ist man beispielsweise dabei, das Areal der Weißeritz, eines im Unterlauf weitgehend kanalisierten Nebenflusses der Elbe, der im Jahr 2002 große Teile des Stadtgebietes überschwemmt hatte, in einen grünen „Korridor“ mit einer Reihe von Parks und Grünflächen zu verwandeln. „Dies nützt dem Hochwasserschutz, erhöht die Umweltund Lebensqualität und schafft neue Anziehungskraft in einem lange Zeit vernachlässigten Gebiet der Stadt“, weiß Patrycja Bielawska-Roepke. Dass die Mitarbeiter des IÖR mit der Auswahl ihrer Themen den Finger am Puls der Zeit haben, hat der Wissenschaftsrat in seiner letzten Stellungnahme bestätigt, in der es heißt: „Die vom IÖR gewählten Forschungsthemen sind hochaktuell und zukunftsweisend [...].“ Das gilt auch für das im Jahre 2004 angelaufene Projekt FLOODsite – Integrated Flood Risk Analysis and Management Methodologies (Integrierte Analyse und Management von Hochwasserrisiken). Es ist das bisher größte Forschungsprojekt der Europäischen Kommission zum Thema Hochwasser. FLOODsite bringt Wissenschaftler unterschiedlichster Fachrichtungen aus 13 EU-Mitgliedsstaaten und 35 Forschungseinrichtungen zusammen. Hochwasser sind die bedeutendste Naturgefahr in Europa. In den vergangenen Jahrzehnten kam es immer häufiger zu extremen Fluten. Ziel des Projektes ist es, Methoden und Strategien zu erarbeiten, mit denen das Ausmaß sowie die sozialen, ökonomischen und ökologischen Auswirkungen von Hochwasser abgeschätzt und effektiv gemindert werden können. Dazu analysieren die Forscher alle Komponenten, die notwendig sind, um Hochwasser und die Schadensentstehung zu beschreiben. Außerdem wollen sie untersuchen, wie die verschiedenen gesellschaftlichen Entscheidungsträger das Hochwasserrisiko beeinflussen können. Innerhalb der EU gab es bereits etwa 100 Forschungsprojekte, die sich mit einzelnen Aspekten von Hochwasser beschäftigt haben. „Das Besondere unseres Forschungsansatzes besteht nun darin, dass wir die wichtigsten Aspekte in einen einzigen Ansatz integrieren“, erläutert Jochen Schanze, Mitglied der Steuerungsgruppe von FLOODsite: „Das bedeutet, die relevanten Prozesse wie etwa Niederschlag oder Abflussverhalten werden von Meteorologen, Hydrologen und anderen Spezialisten zunächst jeweils in fachspezifischen Teilmodellen bearbeitet. Diese bleiben jedoch nicht isoliert, sondern werden zu ganzheitlichen Entscheidungsunterstützungssystemen zusammengesetzt.“ Solche Systeme gezielt für die Strategieentwicklung von Verantwortlichen nutzbar zu machen, gehört zu den Aufgaben des IÖR. Darüber hinaus leitet das Institut sämtliche europäische Fallstudien. Jedes von Hochwasser bedrohte Gebiet zeichnet sich durch Das Leibniz-Institut für ökologische Raumentwicklung (IÖR) erforscht Grundfragen einer ökologisch ausgerichteten Raumwissenschaft im komplexen Zusammenhang zwischen der Gesellschaft und ihrer natürlichen Umwelt. Es untersucht in interdisziplinärer Arbeitsweise sowie in nationalem, europäischem und internationalem Zusammenhang Anforderungen der Regional-, Stadt- und Landschaftsentwick­ lung sowie des Bauens und Wohnens, die sich am Leitbild der Nachhaltigkeit orientieren. Die Forschungstätigkeit umfasst sowohl die Analyse von Ausgangsbedingungen und Perspektiven einer ökologischen Raumentwicklung als auch die Entwicklung von Strategien, Methoden und Instrumenten als Grundlagen für planerisch-politisches Handeln. Gründungsjahr 1992 DirektorProf. Dr. Dr. h.c. Bernhard Müller Mitarbeiter109, davon 66 Wissenschaftler Gesamtbudget 2005 6,1 Mio. Euro Institutionelle Förderungca. 4,1 Mio. Euro Drittmittel ca. 2 Mio. Euro (davon etwa die Hälfte EU-Mittel) Kontakt: Andreas Otto/Birgit Hantusch Weberplatz 1 01217 Dresden Tel: +49 (0)351/46 79-278/273 Fax: +49 (0)351/46 79-212 E-Mail: [email protected] [email protected] Internet: www.ioer.de eine Reihe von Besonderheiten aus, die Entstehung und Folgen von Überflutungen beeinflussen. So sind bei Sturzfluten in Mittelgebirgen andere Faktoren relevant als bei Fluten an Küsten oder Flüssen. Die Forscher wollen für jeden untersuchten Fall spezifische Methoden für Risikoanalyse und -management entwickeln, die auf dem allgemeinen integrierten Ansatz basieren. Das Projekt soll im Jahr 2009 abgeschlossen sein. Die nächste Flut kommt bestimmt, doch mit den Forschungsergebnissen des IÖR wird man besser vorbereitet sein. Leibniz 1 2006 19 PORTRÄT P R O F. D R . D r . h . c . B ernhard M üller Direktor des Leibniz-Instituts für ökologische Raumentwicklung in Dresden 20 G espräch Szenarien für die Zukunft entwerfen E ine Glaskugel brauchen sie nicht dafür. Die Forscher am Institut für ökologische Raumentwicklung (IÖR) haben verlässlichere Methoden, um in die Zukunft zu schauen. Doch nicht immer haben in der Vergangenheit ihre Prognosen genügend Resonanz bei den Verantwortlichen gefunden. „Mit der Flutkatastrophe im Jahr 2002, aber auch mit der Diskussion um den demographischen Wandel hat sich das geändert. Die Aufmerksamkeit der Öffentlichkeit für unsere Forschung hat deutlich zugenommen“, sagt Bernhard Müller, Direktor des IÖR. Schon seit Gründung des Instituts haben sich die Wissenschaftler des IÖR mit der Hochwassergefahr in Flusseinzugsgebieten beschäftigt. Als man dann während der Katastrophe an das Institut herantrat und eine Abschätzung des Ausmaßes der Überschwemmung benötigte, konnten die Wissenschaftler helfen. „Seitdem werden unsere Ratschläge auch von der Politik eher berücksichtigt“, resümiert Bernhard Müller. Der aus Saarbrücken stammende Geograph und Raumplaner wechselte nach seinem Studium an der Universität Mainz zur Universität Hannover, wo er zunächst Wissenschaftlicher Mitarbeiter im Institut für Landesplanung und Raumforschung war und 1992 die Leitung des Instituts übernahm. 1993 folgte er einem Ruf an die Technische Universität Dresden als Professor für Raumordnung, ab 2001 Professor für Raum­ entwicklung. Seit 1997 ist er gleichzeitig Direktor des IÖR. Innerhalb der Leibniz-Gemeinschaft engagiert sich Bernhard Müller als einer der Wissenschaftlichen Vizepräsidenten und als Sprecher der Sektion B. Seit diesem Jahr gehört er zudem zum Gründungsdirektorium des Zentrums Demographischer Wandel Dresden. Der demograLeibniz 1 2006 phische Wandel ist ein Thema, mit dem sich Bernhard Müller und seine Mitarbeiter schon seit längerem beschäftigen. Städtische Schrumpfungsprozesse sind heute ein weltweit zu beobachtendes Phänomen. In Ostdeutschland, aber auch in vielen anderen europäischen Städten hängt dies mit demographischen Faktoren zusammen. „Mit unseren Prognosen stießen wir vor einigen Jahren mitunter noch auf Skepsis“, erinnert sich Bernhard Müller. Die Forscher des IÖR hatten zum Beispiel Mitte der 1990er Jah­ re große Wohnungsleerstände in Ostdeutschland prognostiziert. Öffentliche Stellen hielten die Einschätzung jedoch zunächst für zu düs- ter. „Später hat sich aber herausgestellt, dass wir mit unseren Vorhersagen genau richtig lagen“, so Bernhard Müller. Auch der wissenschaftliche Nachwuchs erhält demnächst Gelegenheit, sich intensiv damit zu beschäftigen. Im Rahmen des Paktes für Forschung und Innovation ist ein gemeinsames Projekt mit den anderen raumwissenschaftlichen Einrichtungen der Leibniz-Gemeinschaft (4R) und der TU Dresden zum demographischen Wandel geplant. „Die Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses“, sagt Bernhard Müller, „gehört schließlich zu den wichtigsten Aufgaben, die ein Leibniz-Institut haben kann“. Internationale Zusammenarbeit Das Leibniz-Institut für ökologische Raum­ entwicklung (IÖR) ist vielfältig national und international vernetzt. Kooperationen bestehen dabei nicht nur mit anderen Forschungsinstitutionen, sondern auch mit Kommunen und staatlichen Einrichtungen. Leibniz-typisch ist die enge Zusammen­ arbeit mit Universitäten, hier insbeson­dere mit der TU Dresden. Mit den drei anderen raumwissenschaft­ lichen Einrichtungen der Leibniz-Gemein-­ schaft ist das IÖR im raumwissenschaftlichen Netzwerk (4R) zusammengeschlossen. Außerdem ist das Institut im Raumwissenschaftlichen Kompetenzzentrum Dresden eingebunden. Institutsdirektor Bernhard Müller ist zugleich stellvertretender Vorsitzender dieses Zentrums. Da Probleme der Raumentwicklung nicht vor Ländergrenzen Halt machen, ist die Arbeit des IÖR ohne eine enge Koopera­ tion mit den europäischen Nachbarn nicht denkbar. Das Institut profitiert hierbei von seinem Standort in Dresden und der räumlichen Nähe zu Polen und Tschechien im Sinne eines „Forschungslabors“ zu Fragen der grenzüberschreitenden und europäi­ schen Raumentwicklung. Besonders enge Kontakte bestehen zur Slowakischen Technischen Universität, die Bernhard Müller für seine Förderung des wissenschaftlichen Austausches im Jahre 2004 die Ehrendoktorwürde verliehen hat. Gemeinsam mit ihr organisiert das IÖR die Arbeit des Netzwerks raumwissenschaftlicher Forschungseinrichtungen in Mittelund Osteuropa (MOE-Netz). Darüber hinaus ist das Institut Mitglied im European Centre for Nature Conservation (ECNC). Insgesamt arbeitet das IÖR mit Partnern in über 20 europäischen Ländern zusammen. Weitere internationale Kooperationen bestehen unter anderem mit Universitäten in den USA (Ohio State University in Columbus, University of California at Berkeley) sowie im Rahmen des Chilenisch-Deutschen Universitätsnetzwerkes zur Zusammenarbeit auf dem Gebiet der Raumordnung, an dem neben deutschen Partnern vier chilenische Universitäten beteiligt sind. PERSONEN 21 1. Leibniz-Generalsekretär Das Präsidium der Leib­niz-Gemeinschaft hat Dr. Michael Klein mit Wirkung vom 1. März zum ersten Ge­neralsekretär der Wissenschaftsorgani­ sation be­stellt. Der 40-jährige Historiker gehört seit 1999 der Leibniz-Gemeinschaft an und bekleidete seit 2003 das Amt des Geschäftsführers. Er leitet die knapp 20-köpfige Geschäftsstelle samt Berliner Büro, die vor allem die forschungspolitische Interessenvertretung und Servicedienstleistungen für die 84 Einrichtungen der Leibniz-Gemein­ schaft wahrnimmt. „In Zeiten knapper Finanzmittel und zunehmender Forderungen nach Effizienz im Bereich der Wissenschaft kommt dem Wissenschaftsmanagement, der forschungspolitischen Interessenvertretung sowie der Öffentlichkeitsarbeit im weitesten Sinne besondere Bedeutung zu. Als Generalsekretär möchte ich diese Serviceleistungen für die Leibniz-Institute durch unsere vergleichsweise kleine Geschäftsstelle weiter professionalisieren und den Wissenschaftlern so mehr Zeit und Freiraum für die Forschung verschaffen“, umschreibt Klein seinen Aufgabenbereich als Generalsekretär. Klein studierte Geschichte, Politik- und Kommunikationswissenschaft an den Universitäten Bamberg, Erlangen, Norwich und Dijon. 1996 promovierte er mit einer Arbeit zur DDR-Geschichte. Von 1996 bis 1999 war er beim Deutschen Bundestag tätig, wechselte dann zur LeibnizGemeinschaft. Neuer Pressesprecher Seit dem 1. April ist Dipl.-Geol. Thomas Vogt M.A. neuer Pressesprecher der Leibniz-Gemeinschaft. Vom Berlin-Büro aus wird Vogt neben der Außenvertretung der Leibniz-Gemeinschaft unter anderem die wissenschaftspolitische Kontaktpflege zu den Zuwendungsgebern in Berlin sowie die Betreuung von Präsident und Generalsekretär in Fragen der Presse- und Öffentlichkeitsarbeit übernehmen. Der 38-Jährige studierte Geologie und Germanistik in Berlin. Nach einer Tätigkeit als Pressereferent unter anderem für IT-Themen im Forschungszentrum Jülich war er für die interne und externe Kommunikation des Instituts für Verkehrsforschung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt in Berlin-Adlershof zuständig. Zuletzt leitete Vogt die Unternehmenskommunikation der IVU Traffic Technologies AG in Berlin. Vogt ist verheiratet und Vater dreier Kinder. Ludger-Schiffler-Preis Dr. phil. Mark Bechtel, seit 2004 wissenschaftlicher Mitarbei­ ter im Programm „Europäisches Kolleg Wei-­ terbildung“ am Deutschen Institut für Erwachsenenbildung (DIE) in Bonn, wurde von der Freien Universität Berlin für seine hervorragende Dissertation „Interkulturelles Lernen beim Sprachenlernen im Tandem“ der Ludger-Schiffler-Preis 2005 für Fremdsprachendidaktik verliehen. Diese Auszeichnung wird im Rahmen des alle zwei Jahre stattfindenden Kongresses der Deutschen Gesellschaft für Fremdspra­chen-­ forschung (DGFF) vergeben. Sencken­berg unter neuer Leitung Spezialisten für Plattwürmer, Wechselkröten und Riesenkrabbenspinnen werden im Senckenberg-Institut auch künftig ihre wissenschaftliche Heimat haben. Allerdings müssen sie sich darauf einstellen, enger als bisher mit Kollegen anderer Fachrichtungen zusammenzuarbeiten. Denn Volker Mosbrugger, der neue Direktor von Forschungsinstitut und Naturmuseum, will nicht das isolierte Studium bestimmter Tierarten bei Senckenberg in den Vordergrund stellen, sondern das Bemühen, ganze Ökosysteme und ihre Wechselwirkungen mit der unbelebten Natur zu verstehen. „Naturforschung ist heute überlebensnotwendig“, sagte der Professor bei seiner offiziellen Vorstellung 100 Tage nach Amtsantritt. Wie sein Vorgänger Fritz Steininger ist Mosbrugger Geologe und Pa- läontologe. Geboren 1953 in Konstanz, hat er zunächst Biologie und Chemie studiert, um sich dann an den Universitäten Freiburg und Bonn vor allem mit der Entwicklungsgeschichte der Erde und des Lebens zu befassen. Zuletzt war er Professor am Institut für Geowissenschaften der Universität Tübingen. Obwohl Management-Aufgaben nach Mosbruggers Schätzung 80 Prozent seiner Arbeitszeit in Anspruch nehmen, will er weiter wissenschaftlich tätig sein: im Senckenberg-Institut und an der Goethe-Universität, wo er ebenfalls seit vergangenem Herbst einen Lehrstuhl am Fachbereich Geowissenschaften innehat. Auch wenn sich die traditionsreiche Einrichtung unter seiner Leitung stärker der Ökosystemforschung widmen wird, bleibt für Mosbrugger die Untersuchung der einzelnen Arten und ihrer Entstehung das Kerngeschäft. Ruf aus der Heimat abgelehnt Prof. Dr. Peter Egger, der im Münchner ifo Institut für Wirtschaftsforschung den Bereich Umwelt, Regionen und Verkehr leitet, lehnte einen Ruf an die Universität Innsbruck ab. Der gebürtige Österreicher, der vor seiner Berufung nach München vor allem an den Universitäten Innsbruck und Notre Dame (USA) forschte und lehrte, hat sich entschlossen, seine erfolgreiche Arbeit als Leibniz 1 2006 P ersonen 22 Bereichsleiter am ifo Institut und Professor an der Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) München fortzusetzen. Prof. Egger hat sich insbesondere auf dem Gebiet des International Trade einen Namen gemacht. Leibniz-Senatoren gewählt Der Senat, das extern besetzte Gremium, das die Leibniz-Gemeinschaft in wissenschaftspolitischen Fragen berät und die regelmäßige Evaluierung aller Leibniz-Institute durchführt, hat neue Mitglieder zu verzeichnen: Prof. Dr. Axel Priebs, Erster Regionalrat für Ökologie und Planung, Region Hannover (Vorschlag Sektion B); Prof. Dr. Reinhard Hüttl, Lehrstuhl für Bodenschutz und Rekultivierung, BTU Cottbus (Vorschlag Sektion E); Prof. Dr. Gerold Wefer, Lehrstuhl für Allgemeine Geologie, Universität Bremen (Vorschlag Sektion E); Dr. Ludwig Baumgarten, Vorstandsmitglied des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR). Preis für Angewandte Physik Der Manfred-von-Ardenne-Preis für Angewandte Physik für das Jahr 2005 ging an PD Dr. Axel Schindler vom Leibniz-Institut für Oberflächenmodifizierung (IOM) in Leipzig. Mit diesem Preis werden die langjährigen und sehr erfolgreichen Leistungen auf dem Gebiet der ultrapräzisen Oberflächenbearbeitung von optischen Präzisionsflächen für Anwendungen vom sichtbaren Spektralbereich bis zum Röntgenbereich gewürdigt. Ausgezeichnet wird er auch für seine Bemühungen zur Einführung dieser neuen Technologie in die Industrie. Der Manfred-von-Ardenne-Preis wird von der Europäi­ schen Forschungsgesellschaft Dünne Schichten e.V. (EFDS) an in Europa arbeitende Wissenschaftler für hervorragende Arbeiten auf dem Gebiet der Angewandten Physik, insbesondere der Vakuum-, Plasma- und Elek­ tronenstrahlphysik, in Einheit mit dem erfolgreichen Bemühen um deren industrielle Umsetzung vergeben. Leibniz 1 2006 Weltweit renommierter Neurobiologe in Berlin Wissenschaftliche Kommission Prof. Thomas Jentsch wird ab Mitte 2006 am Leibniz-Institut für Molekulare Pharmakologie (FMP) und am Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC) arbeiten. Der 52jährige Neurobiologe aus Hamburg hat einen Ruf nach Berlin angenommen. Er wird vom Sommer an die Abteilung „Physiologie und Pathologie des Ionentransports“ am FMP in Berlin-Buch leiten. Die erfolgreiche Berufung ist das Ergebnis einer Kooperation über die Grenzen von Forschungsorganisationen hinweg: Die Arbeitsgruppe des weltweit renommierten Wissenschaftlers wird zu gleichen Teilen vom FMP (Leibniz-Gemeinschaft) und vom MDC Berlin-Buch (Helmholtz-Gemeinschaft) finanziert, die Berufung auf eine W3Professur erfolgte jedoch gemeinsam durch das FMP und die Charité – Universitätsmedizin Berlin. Jentsch wird in das von FMP und MDC gemeinsam neu errichtete Labor für Medizinische Genomforschung auf den Campus Berlin-Buch ziehen. Thomas Jentsch studierte an der FU Berlin Physik und Medizin. 1982 promovierte er dort und am Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft in Physik, 1984 in Medizin. Danach arbeitete er am Institut für Klinische Physiologie der FU und ging von 1986 bis 1988 an das renommierte Whitehead Institute des Massachusetts Institute of Technology (MIT) in Cambridge, USA. Danach wurde er Forschungsgruppenleiter am Zentrum für Molekulare Neurobiologie Hamburg (ZMNH) und ist dort seit 1993 Direktor des Instituts für Molekulare Neuropa­ thobiologie. Im Jahre 1998 hatte er einen Ruf an die ETH Zürich und 2000 einen Ruf als Direktor an das Max-Planck-Institut für Experimentelle Medizin in Göttingen erhalten. Für seine Forschungen erhielt Prof. Jentsch zahlreiche Auszeichnungen im In- und Ausland, darunter den höchstdotierten deutschen Förderpreis, den Leibniz-Preis der Deutschen Forschungsgemeinschaft (1995). Prof. Jentsch ist gewähltes Mitglied der Berlin-Brandenburgischen Akademie der Wissenschaften, der Deutschen Akademie der Naturforscher Leopoldina sowie der Hamburger Akademie der Wissenschaften. Dr. Karin Lochte, Professorin für Biologi­­sche Ozeanographie am Leib­niz-Institut für Meereswissenschaften an der Christian-Al­ brechts-Universität zu Kiel, ist zur Vorsitzenden der wissenschaftlichen Kommission des Wissenschaftsrats gewählt worden. Prof. Lochte wurde außerdem in den Vorstand der neu gegründeten Akademie der Wissenschaften in Hamburg gewählt. Als Mitglied der wissenschaftlichen Kommission des Wissenschaftsrats fungiert seit dem 1. Februar Prof. Dr. Ulrike Beisiegel, Direktorin des Instituts für Biochemie und Mo­lekularbiologie II am Universitätsklinikum Hamburg-Eppen­ dorf und stellvertretende Vorsitzende des Senatsausschusses Evaluierung der LeibnizGemeinschaft. Impressum Herausgeber: Leibniz-Gemeinschaft Postfach 12 01 69, 53043 Bonn Telefon: +49 (0)2 28/30 81 52-10 Telefax: +49 (0)2 28/30 81 52-55 Internet: www.leibniz-gemeinschaft.de Präsident: Prof. Dr. Ernst Theodor Rietschel Generalsekretär: Dr. Michael Klein Redaktion: Christoph Herbort-von-Loeper (verantw.) Bruni Köppen Verlag und Anzeigen: Lemmens Verlags- & Medien­gesellschaft mbH Matthias-Grünewald-Str. 1-3 · 53175 Bonn Telefon: +49 (0)2 28/4 21 37-0 Telefax: +49 (0)2 28/4 21 37-29 E-Mail: [email protected] Internet: www.lemmens.de Nachdruck mit Quellenangabe gestattet, Beleg erbeten. Redaktionsschluss dieser Aus­gabe: 20. März 2006, ISSN: 1435-8239 Jahresabonnement (4 Hefte): 16 € Fotonachweis: ATB 7; Ausserhofer 12, 13; Böll & Fischer 6; DLR 5 oben; DPZ 5 links; GNM 3 unten; IÖR 18, 20; IZW 4 oben; IPB 14; Lohmeyer/JOKER 4 unten; Neutzling 16, 17; photocase 3 oben, 8, 10; Privat 15, tgtdesign Thomas Tempel 5 unten. DIE INSTITUTE der L eibniz - G emeinschaf T ZBW IPN IfW IFMGEOMAR SchleswigHolstein www.leibniz-gemeinschaft.de BNI IOW IAP FZB HPI DSM FBN LIKAT INP MecklenburgVorpommern HWWA GIGA 23 Hamburg Bremen Sektion A Geisteswissenschaften und Bildungsforschung DBM Deutsches Bergbau-Museum Bochum DIE Deutsches Institut für Erwach­senenbildung, Bonn DIPFDeutsches Institut für Internationale Pädagogische Forschung, Frankfurt a.M. DM Deutsches Museum, München DSMDeutsches Schiffahrtsmuseum, Bremerhaven GNMGermanisches National­museum Nürnberg HI Herder-Institut, Marburg IDSInstitut für Deutsche Sprache, Mannheim IfZInstitut für Zeitgeschichte, München IPNLeibniz-Institut für die Pädagogik der Natur­ wissen­schaf­ten an der Universität Kiel IWFIWF – Wissen und Medien gGmbH, Göttingen IWMInstitut für Wissensmedien, Tübingen RGZMRömisch-Germanisches Zentralmuseum, For­schungs­institut für Vor- und Früh­geschichte, Mainz ZPIDZentrum für Psychologische Information und Doku­men­tation an der Universität Trier LIFA RWI DBM NordrheinWestfalen ISAS BNIBernhard-Nocht-Institut für Tropen­medizin, Hamburg DDZDeutsches Diabetes-Zentrum, Leibniz-Institut an der Hein­rich-Heine-Universität Düsseldorf DFADeutsche For­schungs­­anstalt für Lebens­mittel­ chemie, Garching DIfEDeutsches Institut für Ernährungs­forschung, Nuthetal DPZDeutsches Primaten­zentrum, Göttingen DSMZDeutsche Sammlung von Mikro­organismen und Zellkulturen, Braunschweig FBNForschungsinstitut für die Biologie landwirtschaftlicher Nutztiere, Dummerstorf IfN IWH IPB IfT IAMO Hessen DDZ HI ZFMK ZBMed Berlin IKZ DPZ IOM FZR IPF FLI IÖR HKI Sachsen Thüringen DIE IFW IfL IfADo DIPF RheinlandPfalz FIS RGZM ZPID IBFI ZEW Saarland IDS GNM GESIS FÖV Bayern FIZKA Wirtschafts- und Sozialwissen­schaften, Raumwissenschaften Lebenswissenschaften WIAS FBH ZALF MBI ATB IGB IHP PIK IRS PDI AIP DIfE IGZ IZW WZB IPK IWF BESSY FMP FCH DIW DSMZ ARL TIB INM Sektion C SachsenAnhalt GGA Sektion B ARLAkademie für Raumforschung und Landesplanung, Hannover DIW Deutsches Institut für Wirtschafts­­­forschung, Berlin FÖV Forschungsinstitut für öffentliche Verwaltung bei der Deutschen Hochschule für Verwaltungs­ wissenschaften Speyer GESISGesellschaft Sozialwissen­schaftli­cher Infra­ struk­tur­einrichtungen – Informationszentrum Sozial­wissen­schaften (IZ), Bonn, Zentralarchiv für Empirische Sozial­forschung an der Universität zu Köln (ZA), Zentrum für Umfragen, Methoden und Analysen (ZUMA), Mannheim GIGALeibniz-Institut für Globale und Regionale Studien, Hamburg, ehemals Deutsches ÜberseeInstitut (DÜI) HWWAHamburgisches Welt-Wirtschafts-Archiv IAMOLeibniz-Institut für Agrarentwicklung in Mittelund Osteuropa, Halle IfL Leibniz-Institut für Länderkunde, Leipzig ifo ifo-Institut für Wirtschafts­forschung, München IfWInstitut für Weltwirtschaft an der Universität Kiel IÖRLeibniz-Institut für ökologische Raum­­ent­wicklung, Dresden IRSLeibniz-Institut für Regionalentwicklung und Strukturplanung, Erkner IWHInstitut für Wirtschaftsforschung Halle RWIRheinisch-Westfälisches Institut für Wirtschaftsforschung, Essen WZBWissenschaftszentrum Berlin für Sozialforschung ZBWDeutsche Zentralbibliothek für Wirtschaftswissenschaften, Kiel ZEWZentrum für Europäische Wirtschaftsforschung, Mannheim Brandenburg Niedersachsen IWM BadenWürttemberg DFA MFO KIS IfZ DM FISForschungsinstitut und Natur­mu­se­um Senckenberg, Frankfurt a.M. FLILeibniz-Institut für Altersforschung – Fritz-Lipmann-Institut, Jena FMPLeibniz-Institut für Molekulare Pharmakologie, Berlin FZBForschungszentrum Borstel, Leibniz-Zentrum für Medizin und Bio­wissen­schaften HKILeibniz-Institut für Natur­stoff­-Forschung und Infektionsbiologie – Hans-Knöll-Institut, Jena HPIHeinrich-Pette-Institut für Experi­men­telle Virolo­ gie und Immu­no­lo­gie an der Universität Hamburg IfADoInstitut für Arbeitsphysiologie an der Universität Dortmund IfN Leibniz-Institut für Neuro­bio­logie, Magdeburg IPB Leibniz-Institut für Pflanzenbiochemie, Halle IPKLeibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung, Gatersleben IZWLeibniz-Institut für Zoo- und Wildtierfor­schung, Berlin LIFALeibniz-Institut für Arterioskleroseforschung, Münster ZBMedDeutsche Zentralbibliothek für Medizin, Köln ZFMKZoologisches Forschungsinstitut und Museum Alexander Koenig, Leibniz-Institut für terrestrische Biodiversitätsforschung, Bonn Sektion D Mathematik, Natur- und Ingenieurwissenschaften AIPAstrophysikalisches Institut Potsdam BESSYBerliner Elektronenspeicherring-Gesell­schaft für Synchrotron­strahlung FBHFerdinand-Braun-Institut für Höchst­­frequenz­ technik, Berlin FCHFachinformationszentrum Chemie, Berlin FIZ KA Fachinformationszentrum (FIZ) Karlsruhe, Gesellschaft für wissen­­­­schaftlich-technische Information FZRForschungszentrum Rossendorf, Dresden IAPLeibniz-Institut für Atmo­sphären­physik an der Universität Rostock, Kühlungsborn IBFIInternationales Begegnungs- und Forschungszentrum für Informatik, Wadern ifo IFWLeibniz-Institut für Festkörper- und Werk­stoff­ forschung, Dresden IHPInstitut für innovative Mikro­elek­tronik, Frankfurt (Oder) IKZ Leibniz-Institut für Kristall­­züchtung, Berlin INM Leibniz-Institut für Neue Materialien, Saarbrücken INPInstitut für Niedertemperatur-Plasmaphysik, Greifswald IOMLeibniz-Institut für Ober­flächen­modifizierung, Leipzig IPFLeibniz-Institut für Polymer­forschung, Dresden ISASInstitute for Analytical Sciences, Dortmund KISKiepenheuer-Institut für Sonnen­­physik, Freiburg LIKATLeibniz-Institut für Katalyse an der Universität Rostock, ehemals Leibniz-Institut für Organische Katalyse (IfOK) MBIMax-Born-Institut für Nicht­­line­are Optik und Kurzzeit­spektro­­skopie, Berlin MFO Mathematisches Forschungsinstitut Oberwolfach PDIPaul-Drude-Institut für Fest­kör­per­­elektronik, Berlin TIBTechnische Informations­biblio­thek, Hannover WIASWeierstraß-Institut für Ange­wandte Analysis und Stochastik, Berlin Sektion E Umweltwissenschaften ATB Leibniz-Institut für Agrartechnik Potsdam-Bornim GGAInstitut für Geowissenschaftliche Gemeinschaftsaufgaben, Hannover IFMGEOMARLeibniz-Institut für Meereswissenschaften, Kiel IfTLeibniz-Institut für Tropos­phä­ren­­forschung, Leipzig IGBLeibniz-Institut für Gewässer­öko­logie und Binnenfischerei, Berlin IGZInstitut für Gemüse- und Zier­pflan­zen­bau, Groß­beeren & Erfurt IOW Leibniz-Institut für Ostsee­for­schung Warne­münde PIKPotsdam-Institut für Klima­folgen­­forschung ZALFLeibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung, Müncheberg
