Wichtige Erfindungen des Mittelalters waren die Brille, im Spätmittelalter der Buchdruck und der Globus und natürlich die Stadt, wie wir sie heute noch kennen. 1000 Städte wurden rund um das Jahr 1200 gegründet, oft straff geplant von ihren Gründern: Stadtmauer, Kirche, abgesteckte Parzellen für die Menschen, die hier neu siedeln sollten. Auch Berlin ist so entstanden.

Die Archäologie kann mit moderner Technik heute nachweisen, dass Menschen aus verschiedenen Regionen in den neuen Siedlungen wohnten. So kamen auch Wissen und Erfahrung zusammen. Die größeren Orte stimulierten die Nachfrage nach den verschiedensten Gütern und die Wirtschaft florierte.

Wie weit entwickelt die Fähigkeiten der Planer und Ingenieure in dieser mittelalterlichen Gründerzeit waren, zeigen nicht zuletzt die prachtvollen Kathedralen, mit deren Bau in vielen Städten begonnen wurde. Technisch und wirtschaftlich ein Wagnis, wussten doch alle, dass sie etwas beginnen, das erst spätere Generationen vollenden würden - eine Innovationsfreue und ein Zukunftsmut, über den wir heute nur staunen können.

Prof. Knörnschild untersucht die akustische Kommunikation, Kognition, das Lernen und Sozialverhalten von Säugetieren. Ein Forschungsschwerpunkt sind dabei die Fledermäuse, Tiere, die über besondere Sinnesorgane verfügen, sozial in größeren Kolonien leben und sehr vokal sind. Nicht-wissenschaftlich: Fledermäuse haben sinnes-Superkräfte, sind gesellig und geschwätzig.

Inzwischen gibt es alle paar Wochen Meldungen, dass wir - dank KI - jetzt Tiere verstehen können. Aber ist ein technischer "Übersetzer" überhaupt realistisch? Sind Lebenswelten und Sinnesorgane anderer Arten nicht zu fremd? Und können wir viele Tierlaute und Befindlichkeiten nicht längst interpretieren, aber hören ihnen nicht zu? Warum sie sich gern einmal mit einem Oktopus unterhalten würde, das aber nicht sehr wahrscheinlich ist; der Markt für "Haustier-Übersetzer" aber sehr real, erählt Prof. Miriam Knörnschild im Gespräch mit Jörg Thadeusz.

http://mirjam-knoernschild.org

Prof. Achim Kramer erforscht mit seinem Team die molekularen und genetischen Grundlagen unserer inneren Zeitmesser, bestimmter Gene, die überwiegend durch lichtabhängigen Rhythmen (Tag-Nacht-Rhythmus) aktiviert werden.

Das Ziel der "Circadianen Medizin" ist dabei, die Auswirkungen, die unserer "Innere Uhr" auf Vorgänge und Reaktionen unserers Körpers hat, zum Wohle von Patienten zu nutzen. Dabei geht es darum, durch Untersuchungen, wer Tag und wer Nachtmensch ist, die Dienstplangestaltung menschenvertäglicher zu machen. Ein weiteres Ziel ist es, die Gabe von Medikamenten künftig besser an die individuelle biologische Taktung eines Patienten anzupassen. Ein ganz paktisches Beispiel: Wir sind nachmittags weniger schmerzempfindlich, dass ist nicht nur wichtig um Zahnarzttermine zu planen.

Prof. Kramer entwickelte an der Charité den Test „Bodytime“, der es möglich macht, anhand einer Haarprobe auf Basis der in der Haarwurzel enthaltenen RNA den individuellen Schlaf-Wach-Rhythmus eine Menschen zu bestimmen. Das Testergebnis liefert personalisierte chronobiologische Empfehlungen für individuell angepasste Lebensrhythmen, um im Einklang mit der individuellen inneren Uhr zu leben.

Prof. Irina Engelhardt leitet das Fachgebiet Hydrogeologie an der TU Berlin. Das Grundwasser in der Region Berlin-Brandenburg ist einer ihrer Forschungsschwerpunkte. Mehr und mehr Menschen, Firmen und Organisationen brauchen in der Region Wasser, gleichzeitig wird durch Klimaveränderungen weniger Grundwasser aufgebaut. Welche Möglichkeiten gibt es also, um das Grundwasserangebot zu stärken? Was muss mit dem Rohstoff Wasser passieren, damit er als Trinkwasser aus unseren Leitungen kommen kann?

Im Gespräch klärt Jörg Thadeus mit Prof. Irina Engelhard grundlegende Frage zur wichtigen Ressource Wasser und blickt auf die Zukunft der Region: Was, wenn nicht mehr genug Wasser für alle da ist? Werden wir dann auf geklärtes Abwasser zurückgreifen müssen?

Prof. Antje Boetius leitet das Alfred-Wegener-Institut Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung und gilt als eine der einflussreichsten Wissenschaftlerinnen der Welt. Sie forscht seit rund dreißig Jahren in der Arktis. Dabei hat sie nicht nur wissenschaftlich Daten, zum Beispiel zur Veränderung der Eisdicke und Meerestemperatur gesammelt, sie ist auch Augenzeugin der Folgen der Erderwärmung.

Während wir schon sehr genau über die Oberfläche des Mondes und sogar des Mars Bescheid wissen, ist erst etwa die Hälfte der Tiefsee verlässlich kartiert. Im Gespräch mit Jörg Thadeusz erklärt Antje Boetius, warum es so wichtig für uns ist, dass Ozeane Wärme umverteilen und beschreibt Lebewesen, die sie in der Tiefsee erforscht hat. Wieso es nicht klug ist, einen Lebensraum wirtschaftlich auszubeuten, über den vergleichsweise noch wenig bekannt ist - und wie es ist, wenn einem als Forscherin eine Barbie-Puppe gewidmet wird ...

Jörg Thadeusz im Gespräch mit Prof. Dorothea Kübler, Direktorin am Wissenschaftszentrum Berlin für Sozialforschung und Professorin für Volkswirtschtslehre an der TU Berlin

"Verhalten auf Märkten", da geht es auch um den "Heiratsmarkt", die gerechte Verteilung von Spender-Nieren oder Schulplätzen. Denn auch "Märkte ohne Geld" funktionieren nach festen Regeln, auch wenn die für Laien oft kaum erkennbar sind. Da kommt die Spieltheorie zum Tragen und hat direkten Einfluss auf unseren Altag. Je nachdem, welche Algorithmen und Verfahren angewendet werden, kann es bei der Verteilung nämlich nicht nur mehr oder weniger kompliziert, sondern auch mehr oder weniger gerecht zugehen. Denn in vielen wichtigen Lebenssituationen ist nicht der "Preis" im klassischen Sinn entscheidend. Es geht darum, das die Märkte so gestaltet werden, dass möglichst viele Menschen mit dem für sie erzielten Ergebnis zufrieden sind.

Jörg Thadeusz im Gespräch mit Prof. Surjo R. Soekadar, Mediziner und Neurotechnologe

Neurotechnologie macht dank des neuen Projekt von Elon Musk und seiner Firma Neuralink Schlagzeilen. Die Technik dahinter ist allerdings nicht neu. Das Neue ist die Kommerzialisierung der Neurotechnologie.

Der Mediziner und Neurotechnologe Surjo Soekadar wendet nicht-invasive Technik an und kennt das Potenzial, die Lebensqualität von Menschen zu verbessern. Er forscht an Gehirn-Computer-Schnittstellen, also einer neuronalen Verschmelzung von Mensch und Maschine, um Gelähmte per Exoskelett-Hand wieder greifen zu lassen und eines Tages wieder auf die – wenn auch künstlichen – Beine zu helfen. Auch psychiatrisch Erkrankten hilft Neurotechnologie bereits heute.

Seit 2018 hat Prof. Soekadar an der Charité die deutschlandweit erste Professur für Klinische Neurotechnologie.

Alexander Meissner gehört zu den weltweit führenden Forschern auf dem Gebiet der Epigenetik und Neuprogrammierung von Stammzellen. - Wenn es zur Zeit einen deutschen Shooting-Star der Biotech-Welt gibt, ist es Alexander Meissner. Der gebürtiger Berliner studiert an der Technischen Universität Berlin Medizinische Biotechnologie, macht 2006 seinen Doktor am Whitehead Institute in Cambridge, Massachusetts, und an der Universität des Saarlandes in Saarbrücken und arbeitet dann am Broad Institute - einer gemeinsamen Einrichtung der Harvard University und des Massachusetts Institute of Technology, kurz MIT. 2017 kehrt er nach Berlin zurück, als Direktor ans Max-Planck-Institut für Molekulare Genetik. Da ist er 41 Jahre alt.

Die Epigenetik befasst sich mit der u.a. Frage, welche Informationswege in Zellen dem genetischen Code (der in jeder Zelle gleich ist) verwendet werden, damit aus einer Stammzelle eine Haut -, Nerven – oder Muskelzelle wird. Und inwieweit diese Signalwege auch bei der Entstehung von Krebs eine Rolle spielen.

Offenbar ist es kein Zufall, dass Krebszellen ähnliche Eigenschaften besitzen wie die für die Ernährung aller Säugetierembryonen so wichtigen Plazentazellen. Alexander Meissner hat während seiner Doktorarbeit und Postdoc-Jahre in Harvard herausgefunden: Plazentazellen und Krebszellen nutzen das gleiche Entwicklungsprogramm.

Meissners Ziel: Auf Basis dieser Entdeckung soll ein Bluttest entwickelt werden, der die Entstehung von Krebs bereits so früh erkennt, dass er rechtzeitig behandelt werden kann. Die Technologie dafür meldet er 2017 zum Patent an. In diesem Jahr hat die Harvard-Bio-Tech Ausgründung Harbinger Health Inc., in deren Beirat er sitzt, insgesamt 190 Mio. Dollar Finanzierung für die Entwicklung des Tests eingeworben.

Jörg Thadeusz im Gespräch mit Prof. Dr. Alexander Meissner, Molekular-Genetiker

Leibniz-Preisträgerin (1998) Ute Frevert ist die prominenteste Vertreterin der Emotionsgeschichte in Deutschland und war auch eine der Ersten, die sich hier diesem Thema gewidmet hat. Dabei geht es nicht vorrangig um einzelne Gefühle wie Angst, Hass oder Liebe, sondern darum, welchen Einfluss Gefühle auf die Gesellschaft haben.

Das Verständnis und die Funktion eines Gefühls selbst ist dabei dem gesellschaftlichen Wandel unterworfen. Politik, besonders die Machthaber in autoritären Systemen und populistische Bewegungen, setzen zudem Gefühle gezielt ein. Gefühle (aus der gesellschaftlichen Entwicklung heraus oder konstruiert) beeinflussen so den Lauf der Geschichte.

Welches das derzeitig vorherrschende, politisch starke Gefühl ist? "Misstrauen."

Dr. Doreen Werner erforscht "endemische und invasive Dipteren-Arten unter besonderer Berücksichtigung ihres saisonalen und geografischen Vorkommens, ihrer Einbindung in die Nahrungskette (inlusive Prädator-Beute-Verhältnis) und ihrer Bruthabitatbindung". Umgangssprachlich: Es geht um Mücken. Die fiesen kleinen Blutsauger, die zum Problem werden, denn eingewanderte Arten können Krankheiten übertragen.

Im Zentrum des Interesses steht derzeit die Asiatische Tigermücke, die viele Krankheitserreger übertragen kann, darunter Dengue-, das Chikungunya- und das Zika-Virus. In einem Citizen-Science-Projekt wird die Verbreitung dieser Mücke erforscht.

Und bislang fast 35.000 Mücken verzeichnet: https://mueckenatlas.com/

Hanns-Christian Gunga hat sein Forscher-Leben dem menschlichen Organismus in Extremsituationen gewidmet: Wie lange und auf welche Weise sind Menschen unter extremen Umweltbedingungen funktionsfähig - und mit welchen technischen Mitteln lässt sich das unterstützen?
Gunga beschäftigt sich als Weltraummediziner in seiner Arbeit insbesondere mit der Inneren Uhr und der Regulierung der Körpertemperatur, sowohl in der Schwerelosigkeit aber auch in Anpassung an den Klimawandel. Hitze ist für Menschen gefährlich, denn unser Körper kann nur in einem sehr engen Temperaturbereich gut funktionieren.

Roboter sollen stärker und schneller arbeiten als Menschen. Aber sollten sie uns auch ähnlich sein? Professor Ivo Boblan ist seit 2016 Professor für Humanoide Robotik an der Berliner Hochschule für Technik. Hier leitet er das Forschungslabor Pneumatische Robotik und Softrobotik. Boblan entwickelt seit zwanzig Jahren Robotersysteme auf Basis "pneumatischer (mit Druckluft betriebener) Muskeln".

Ein Exemplar des zweibeinigen humanoiden Roboter Digit der amerikanischen Firma Agility Robotics ist seit ein paar Jahren jüngster Neuzugang seines Labors. Boblan versucht gemeinsam mit seinem Team dem per Fernsteuerung funktionierenden Roboter das eigenständige Laufen beizubringen. Außerdem geht es um die Frage, wie die Roboter-Mensch-Interaktion so gestaltet werden kann, dass der Einsatz humanoider Roboter möglichst breite Akzeptanz findet. - Dabei gibt es z.B. zwischen Japan und Deutschland goße Unterschiede.

Erst seit 10, 15 Jahren weiß man, dass trockengelegte Moore Klimakiller sind: Bei der Entwässerung der Moore - was bei uns seit dem Mittelalter für Landwirtschaft, Landgewinnung etc. üblich ist - kommt der über Jahrtausende im Torf gebundene Kohlenstoff mit Sauerstoff in Berührung und oxidiert. Damit gelangen nicht nur riesige Mengen CO2 in die Atmosphäre, sondern auch das klimaschädliche Lachgas (N2O). Allerdings: Auch intakte Moore geben während ihres natürlichen Bildungsprozesses mit Methan ein klimaschädliches Gas ab. In der Summe ist der positive Effekt durch die Kohlenstoff-Speicherung allerdings größer.

Ein Gespräch mit Dr. Franziska Tanneberger über die wahren Gefahren, die im Moor lauern

Wer die Vergangenheit verstehen will, muss sich auch auf ihren Geruch einlassen. Düfte spielten in Ägypten der Pharaonenzeit bis in die Spätantike eine große Rolle. Ihre Bedeutung für die Gesellschaft war eine völlig andere, als wir es heute kennen. Für ihre Doktorarbeit beschreibt Dora Goldsmith erstmals die Bedeutung von Gerüchen für alle Bereiche der altägyptischen Gesellschaft. Dabei stößt sie immer wieder auf Überraschungen.