Akribie und Abenteuer: Sechs Entdeckungen aus drei Jahrhunderten

27.01.2014 von Corinna Bertz in Im Fokus
Ein Mykologe – 700 neue Arten
Entdecker und Namensgeber:
Pilzkundler Prof. Dr. Uwe Braun
Entdecker und Namensgeber: Pilzkundler Prof. Dr. Uwe Braun (Foto: Michael Deutsch)

Die schiere Masse seiner Funde beeindruckt: Mehr als 700 Pilz-Arten, darunter 23 neue Gattungen, hat Professor Uwe Braun neu entdeckt und beschrieben. Der Kustos des Herbariums der Martin-Luther-Universität gehört damit nicht nur zu den profiliertesten Entdeckern an der Universität Halle. Weltweit zählt er zu den drei produktivsten aktiven Mykologen. Ein britischer Kollege hatte sich 2011 die Mühe gemacht, die Anzahl der von Pilzkundlern neu entdeckten Arten und Gattungen einmal auszuwerten.

Die Suche nach neuen Arten hat dabei wenig mit einer Pilzsuche im Wald gemein. Viele der mikroskopisch kleinen Pilze, die Uwe Braun erforscht, findet er zum Beispiel auf Zierpflanzen, die von unbekannten Pilzkrankheiten befallen sind. Akribie und enzyklopädisches Fachwissen sind gefragt, bevor in der Botanik von einer Entdeckung die Rede sein kann. Denn ob es sich bei einem Fund tatsächlich um eine bislang noch nicht entdeckte Art handelt, muss zunächst in aufwändiger Recherche geprüft werden.

Irgendwo in der Fachliteratur der letzten 200 Jahre könnte die Art schließlich schon einmal beschrieben worden sein. Ist das nicht der Fall, so darf der Entdecker ihr einen Namen geben. Den leiten Botaniker oft vom äußeren Erscheinungsbild des Funds ab. Mitunter ehren die Forscher aber auch Sammler der Kollektionen oder verdienstvolle Kollegen mit einem Namen. Aus diesem Grund tragen sechs sogenannte Mikromyzeten, Pilze die mit dem bloßen Auge kaum zu erkennen sind, den Artnamen braunii. Zwei Pilzgattungen namens Braunomyces und Uwebraunia gibt es ebenfalls. cb

1717 im Labor von Friedrich Hoffmann

Bild links: Johann Heinrich Schulze (Leopoldina Archiv / M1 354)
Bild links: Johann Heinrich Schulze (Leopoldina Archiv / M1 354)

Dass Johann Heinrich Schulze mit seiner Entdeckung der „Dunkelträger“ die chemischen Grundlagen für die frühe Fotografie legen würde, war ihm 1717 sicherlich nicht bewusst: Der 30-Jährige will im Labor des Mediziners Friedrich Hoffmanns eigentlich so genannte Leuchtsteine herstellen. Durch Zufall muss Schulze dafür aber mit einer bereits verunreinigten Salpetersäure arbeiten. Die Säure war zuvor für die Trennung von Gold und Silber verwendet worden und enthielt deshalb Silbersalze. Als er nun die Säure über Kreide gießt, verdunkelt sich diese binnen weniger Minuten.

Durch weitere Experimente findet Schulze heraus, dass nicht etwa Hitze für die Verfärbung der Silbersalze verantwortlich ist, sondern Sonnenlicht. Er experimentiert weiter und schafft es sogar, einzelne Sätze auf die Kreideschicht zu schreiben, indem er diese in das Abdeckpapier einritzt. Louis Daguerre nutzte die lichtempfindlichen Silbersalze für die Entwicklung der Daguerreotypie, einem der ersten fotografischen Verfahren. tl

lupe_3 Bei Goseck wiederentdeckt

Zuerst kamen ein weiblicher Schädel und Knochenreste zum Vorschein. Als die Archäologie-Studenten unter Leitung von Dr. Andreas Northe weiterschaben, machen sie eine noch viel spektakulärere Entdeckung: Fünf intakte Mahlsteine pinselten sie im Sommer 2013 unweit der Kreisgrabenanlage bei Goseck langsam aus dem Erdboden heraus. „Man weiß ungefähr, was einen erwartet, aber das Spannende ist: Es kommt immer etwas Neues hinzu“, sagt Grabungsleiter Northe.

Seit acht Jahren gräbt er im Umfeld der Gosecker Anlage, wo er 2011 mit Kollegen die Überreste einer 7000 Jahre alten Siedlung entdeckte. Ist die obere Bodenschicht erst einmal abgetragen, lassen sich Stück für Stück die Spuren unserer Vorfahren freilegen: Mauerreste, Brandstellen, Abfallgruben, Knochen- und Keramikfunde. Bei der ersten Lehrgrabung sind die Erwartungen der Studierenden entsprechend hoch: „Jeder möchte etwas finden“, erzählt der Grabungsleiter.

Wenn sich die ersten Objekte dann als wenig spektakulär entpuppen, könne die Motivation schon einmal sinken. Der erste eigene Fund entschädige aber für die anstrengende Arbeit mit Kelle, Spaten und Schubkarre. „Zum ersten Mal eine Scherbe in der Hand zu halten, die von einem Gefäß stammt, das vor 7000 Jahren benutzt wurde – das ist für jeden etwas Besonderes“, bestätigt Northe.

Und dennoch: „Funde sind schön und gut, aber ein einzelner Fund sagt uns nichts. Viel spannender sind die Befunde.“ Denn die Relevanz seiner Entdeckung kann ein Archäologe zunächst noch gar nicht ermessen. Erst wenn ein Objekt genau dokumentiert und im Kontext der umliegenden Funde betrachtet wird, ist eine Interpretation möglich. So auch bei den fünf Mahlsteinen.

„Ganz in ihrer Nähe haben wir schon 2012 zwei intakte Mahlsteine und Skelettreste gefunden. Die beiden Toten wurden jeweils an einer bewusst gewählten Stelle der Kreisgrabenanlage deponiert: Eine blickt durch das Südosttor auf den Mittelpunkt der Anlage, die andere durch das Nordosttor“, berichtet der Grabungsleiter. Eine rituelle Bestattung also? Oder eine Opferung? Spekulieren will Andreas Northe nicht. Neue Erkenntnisse könnte die wissenschaftliche Auswertung liefern – und die künftigen Grabungen rund um Goseck. cb

lupe_4 Mit James Cook um die Welt
Weltreisender Georg Forster (Gemälde von Johann Tischbein, Quelle: Wikipedia)
Weltreisender Georg Forster (Gemälde von Johann Tischbein, Quelle: Wikipedia)

Dass Georg Forster zu einem der bedeutendsten Weltreisenden des 18. Jahrhunderts wurde, hat er vor allem seinem Vater zu verdanken. Der Naturforscher Johann Reinhold Forster, der James Cook 1774 auf seine Suche nach dem unbekannten „terra australis“ begleiten sollte, sagte nur unter einer Bedingung zu: Sein 17 Jahre alter Sohn solle ihn begleiten dürfen. In drei Jahren und 18 Tagen segelt Cooks Crew einmal um die Welt.

Den australischen Kontinent finden sie zwar nicht, dafür gelangen sie aber südlicher, als je ein Mensch zuvor: Cook und die Forsters machen unter anderem Station auf Neuseeland, Tahiti und den Osterinseln. Und Johann Georg Adam Forster erweist sich als ein genauer, wissenschaftlich interessierter Beobachter mit einem Talent zum Schreiben und Zeichnen.

Vor allem mit seinen Schilderungen der indigenen Völker setzt der junge Forster neue Maßstäbe: Er beobachtet und beschreibt, ohne über andere Kulturen aus europäischer Perspektive zu urteilen. Das Verbrechen der Entdecker sei bisher gewesen, unbekannte Völker „nicht als ihre Brüder, sondern als unvernünftige Thiere“ behandelt zu haben, schreibt Forster.

Seine Maxime lautet hingegen: „Alle Völker der Erde haben gleichen Anspruch auf meinen guten Willen.“ Das machte ihn zu einem Pionier der modernen Ethnologie. Sein 1777 veröffentlichter Reisebericht „A voyage around the world“ macht ihn auf einen Schlag berühmt. Das Buch gilt als Meilenstein der Reiseliteratur. Zurück in Europa nimmt sein Vater eine Professur für Naturkunde und Mineralienforschung an der halleschen Fridericiana an. Johann Reinhold Forster hatte selbst in Halle studiert, wo er bis zu seinem Lebensende lehren sollte. Hier wurde auch sein Sohn 1785 zum Doktor der Medizin promoviert. cb

Von Zufällen, Parasiten und Liebe

Als Robert Paxton 1993 als Post-Doc an die Uni im schwedischen Uppsala kommt, will er das Sozialsystem einer relativ weit verbreiteten Bienenart untersuchen. „Bei der Andrena scotica handelt es sich um eine kommunale Bienenart“, erklärt Paxton, der seit 2010 Professor für Zoologie an der Uni Halle ist. Das heißt, dass in einem Nest mehrere Weibchen einer Generation zusammen leben. Paxton will deshalb die Verwandtschaftsgrade der Insekten untereinander messen. Dazu musste er circa 1.000 Bienen sezieren.

Zoologe Robert Paxton
Zoologe Robert Paxton
(Foto: Silvio Kison)

Bei seiner Arbeit stößt er dann auf etwas Seltsames: Eine dicke Flüssigkeit oder „komische Reiskörnchen von etwa 5 Mikrometern Länge“. Gleichzeitig fällt ihm auf, dass die Fettkörper der untersuchten Bienen teilweise stark zerstört sind. Weitere Tests ergeben, dass es sich bei den „Reiskörnchen“ um eine bisher unbekannte Parasitenart handelt.

Damit der Fund auch publiziert werden kann, muss schnell ein Name für die neue Art gefunden werden. „Ich war damals seit zwei Monaten in eine Frau verliebt“, erzählt der Zoologe. In Anlehnung an ihren Namen entscheidet sich Paxton für „antonospora scoticae“. Heute ist die Namensgeberin seine Frau. tl

Ein Element – zwei Entdecker?

Hat der Experimentalphysiker Friedrich Ernst Dorn 1900 als Erster ein neues, radioaktives Element entdeckt, das später unter dem Namen Radon (Rn) ins Periodensystem aufgenommen wurde – oder war es doch der spätere Nobelpreisträger Ernest Rutherford? Wer darf überhaupt als Entdecker eines chemischen Elements gelten? Derjenige, der ein Element beim Experimentieren zufällig zuerst bemerkt – ohne zu wissen, dass es sich dabei um ein neues Element handelt? Oder derjenige, der es erstmals als mutmaßliches Element beschreibt? Und was ist mit dem Forscher, dem es zuerst gelingt, das Element gezielt herzustellen?

Physiker Friedrich Ernst Dorn
Physiker Friedrich Ernst Dorn
(Foto: Uni-Archiv Halle, Rep. 40 VI, Nr. 3)

Einfacher und wohl auch vernünftiger wäre es, die Verdienste aller Beteiligten zu ehren, anstatt das Prädikat des „Entdeckers“ zu verleihen. Und dennoch haben der Chemieprofessor James Marshall und seine Frau Virginia Marshall versucht, den wahren Entdeckern von über 90 chemischen Elementen auf die Spur zu kommen. In zwölf Jahren recherchierten sie in 30 Ländern und machten dabei auch in Halle Station.

Im Archiv der nationalen Akademie Leopoldina lesen sie Dorns Aufsatz „Über die von radioaktiven Substanzen ausgesandte Emanation“ und vergleichen Dorns Ergebnisse mit denen von Ernest Rutherford, Experimentalphysiker an der McGill-Universität im kanadischen Montreal.

Fest steht: 1899 konnte Rutherford das Radon-Isotop 220 als Zerfallsprodukt von Thorium nachweisen. Dorn, damals Leiter des Physikalischen Instituts der Friedrichs-Universität in Halle, liest Rutherfords Aufsatz und wiederholt das Experiment ein Jahr darauf mit mehreren radioaktiven Substanzen. Er beobachtet, dass beim Zerfall von Radium ein ähnliches radioaktives Material freigesetzt wird, wie Rutherford es bereits beim Zerfall von Thorium beschrieben hatte.

Dorn kann in seiner Studie das Radon-Isotop 222 als Zerfallsprodukt von Radium nachweisen und schließt daraus, dass die Emission von Radioaktivität an einen physikalisch-chemischen Prozess geknüpft sein muss. Über den Prozess selbst stellt er keine Mutmaßungen an.

Die Vermutung, dass es sich dabei um ein unbekanntes radioaktives Element handeln könnte, formuliert zwei Jahre später Ernest Rutherford beim Experimentieren in Kanada. Er ist es auch, der Radon zuerst als ein Gas charakterisiert. Friedrich Ernst Dorn wird zwar oft als Entdecker des Radons benannt. Jedoch hatte sich – vor Virgina und James Marshall – niemand je die Mühe gemacht, dies anhand der Originaldokumente zu belegen. Die Marshalls schlussfolgern aus ihren Recherchen, dass Ernest Rutherford der wahre Entdecker von Radon ist. cb

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