Wichtige Grundlagenforschung
Physik-, Chemie- und Medizin-Nobelpreis liefern gemeinsam wertvolle Erkenntnisse zur Kardinalfrage: Was ist Leben?

Die heurigen Nobelpreise für Naturwissenschaften werden zwar für wissenschaftliche Leistungen in einzelnen Fachdisziplinen vergeben, hervorzuheben und aufschlussreich sind jedoch gewisse Gemeinsamkeiten und Zusammenhänge der prämierten Forschungsthemen aus Physik, Chemie und Medizin (für Biologie gibt es keinen Nobelpreis).

Am augenscheinlichsten ist vielleicht die Tatsache, dass die Untersuchungsgegenstände immer feinere Strukturen sind, meist auf der atomaren oder molekularen Ebene, deren dynamisches Verhalten es zu erforschen gilt. Interdisziplinarität, Vernetzung und Kommunikation spielen dabei eine wesentliche Rolle.
Wie wechselwirkt ein Atom mit seiner Umgebung, wie kommuniziert eine Zelle mit der Umwelt? Wodurch werden Prozesse und bestimmte Funktionen im Inneren der Zelle ausgelöst? Unglaublich, wie intelligent und schnell chemische Prozesse lebenswichtige Vorgänge auf Zellebene steuern - auf ganz koordinierte Weise! Mit bahnbrechenden Erkenntnissen gewinnen Robert J. Lefkowitz und Brian K. Kobilka den Chemie-Nobelpreis.
Auch beim Medizin-Nobelpreis geht es um Aufgaben und Funktionen von Zellen, den Grundbausteinen jedes Organismus. Sie können programmiert werden, um bestimmte Aufgaben zu erfüllen. Es ist sogar eine Rückprogrammierung möglich, wie die Medizin-Nobelpreisträger John B. Gurdon und Shinya Yamanaka herausfanden, also die gezielte Umkehr der Differenzierung und die damit einhergehende De-Differenzierung einer bereits spezialisierten Zelle in eine stammzellenähnliche Zelle, aus der man wiederum alle möglichen Zelltypen herstellen kann. Durch ein besseres Verständnis der Prozesse in der Stammzellbiologie erhofft man sich neue Therapieansätze und Medikamente, um womöglich bisher unheilbare Krankheiten heilen zu können.
Bei allen wichtigen Entdeckungen, bei denen es um kleinste Strukturen oder Teilchen geht, kommt die Physik ins Spiel. Moderne Messmethoden, die sogar einzelne Atome sichtbar machen, sind heute Standard. Mittels einer Ionenfalle, die der Bonner Nobelpreisträger Wolfgang Paul schon vor mehr als 30 Jahren entwickelte, kann man einzelne Atome "einsperren" und ihre Eigenschaften genau studieren. Mit diesem trickreichen Verfahren stellte der heurige Physik-Nobelpreisträger David Wineland fest, wie einzelne Atome mit dem eingestrahlten Licht reagieren und in Wechselwirkung treten. Er teilt den Preis mit Serge Haroche, der ein alternatives Verfahren entwickelte, das umgekehrt funktioniert: Ein Atomstrahl durchquert eine Apparatur, in der Photonen durch supraleitende Spiegel hin und her reflektiert werden. Aus der Wechselwirkung zwischen Atomen und Photonen kann man grundlegende quantenmechanische Eigenschaften des Systems sehr präzise untersuchen. Denkbare Anwendungen sind noch schnellere Computer und Atomuhren. Allerdings dürften bis zu den Quantencomputern noch etliche Jahre vergehen. Bei den Atomuhren könnte es etwas schneller gehen.
Alles zusammen bedeuten diese Entdeckungen einen Riesensprung nach vorn. Respekt vor den Leistungen des menschlichen Geistes und seiner Fähigkeit, Horizonte zu überschreiten und die Grenzmauern wissenschaftlicher Erkenntnis zu sprengen! Der Fortschritt kann uns allen ein besseres Leben ermöglichen. Jetzt sind die Ingenieure dran, diese Grundlagenforschung in praxistaugliche Verfahren und Produkte umzusetzen.
Dies erfordert jedoch eine positive gesellschaftliche Grundeinstellung zu den Dingen, und hier hapert es bei uns gewaltig! Zu oft wird die intellektuelle Exzellenz, auch die atomare Forschung negativ assoziiert. Man denke nur an Begriffe wie AKW, Atombombe oder Endlager. Vor nichts hat der Mensch so viel Angst wie vor dem Atom. Dabei bestehen wir alle aus Atomen; Leben wäre ohne atomare Teilchen undenkbar, wie die heurigen Nobelpreis-Forscher eindrucksvoll bestätigten. Ein unschätzbarer Verdienst, der hoffentlich Motivation und Ansporn ist, besonders für die Jugend.