Wissenschaft

Viele große Forscher haben sich geirrt - und damit die Wissenschaft vorangetrieben. Andere wiederum lagen richtig, wurden aber verspottet. Einziger Trost: Bisher ist die Wahrheit noch immer herausgekommen.

Seit hundert Jahren tobt der Kampf um den Spinat: Generationen von Müttern stopfen ihre lieben Kleinen voll damit, bis denen der grüne Brei wieder aus den Ohren kommt. Und alles nur, weil der Schweizer Chemiker Gustav von Bunge Ende des 19. Jahrhunderts herausgefunden hat, dass die Pflanze zehnmal so viel Eisen enthält wie anderes Gemüse.

Bunge wurde zum Wegbereiter der Vitaminforschung, dennoch wären Zweifel an dem außergewöhnlichen Eisengehalt von 35 Milligramm auf 100 Gramm Spinat ratsam gewesen. Denn Bunge hatte getrockneten Spinat gemessen; später wurde der Wert frischem Spinat zugeschrieben, der zu 90 Prozent aus Wasser besteht. In 100 Gramm frischem Spinat sind nur 3,5 Milligramm Eisen. Selbst Schokolade enthält kaum weniger.

Zu viel Spinat schadet nicht – schwerer wiegt der Fall, wenn eine Theorie nicht als Irrtum erkannt werden kann, weil die Messmethode fehlt. Seit der Antike galt das geozentrische Weltbild, wonach die Erde der Mittelpunkt des Universums sei, um den sich auch die Sonne dreht. Der Blick zum Himmel schien Beweis genug. Bis 1543 Nikolaus Kopernikus behauptete, die Erde und alle anderen Planeten würden sich um die Sonne drehen. In seinem heliozentrischen Weltbild war die Sonne der ruhende Pol unseres Weltalls. Die katholische Kirche setzte Kopernikus’ Buch »Von den Umdrehungen der Himmelskörper« auf den Index. Genützt hat es dem Vatikan nichts – der geozentrische Irrtum ließ sich nicht aufrechterhalten, und 1822 wurde das Werk von der Liste der verbotenen Bücher gestrichen.

Eisen im Spinat und die Erde im Mittelpunkt – was lehrt uns das? Irrtum gehört zum Alltag eines Forschers. Der Braunschweiger Wissenschaftsphilosoph Gerhard Vollmer sagt: »Wir machen viele Versuche, stellen viele Hypothesen auf, entwerfen viele Theorien und prüfen dann, ob sie etwas taugen. Die meisten taugen nichts. Sie sind Sackgassen, Fehlversuche, Irrtümer.« Aber das sei kein Grund zur Resignation: »Wir irren uns empor.« Denn Stück für Stück nähern sich die Forscher durch das Erkennen der Irrtümer der Wahrheit. Vollmer zitiert Michelangelo, der auf die Frage, wie er den David geschaffen habe, geantwortet haben soll: »Die Figur war schon in dem rohen Stein drin. Ich musste nur noch alles Überflüssige wegschlagen.« Wie ein Bildhauer die Figur aus dem Stein schält, holt der Forscher die Wahrheit aus dem Irrtum.

Der Wissenschaftler wendet sich gegen Positionen, die dogmatisch von einer endgültigen Wahrheit ausgehen. Fallibilismus nennt sich die wissenschaftstheoretische Grundhaltung, die den Keim des Zweifels an den eigenen Erkenntnissen stets in sich trägt. »Theorien sind Denkwerkzeuge, mit denen wir die Welt erklären wollen. Wenn sie versagen, dann müssen wir sie hinterfragen und neue suchen«, sagt Vollmer. »Die Furcht zu irren ist schon der Irrtum selbst«, hat der deutsche Philosoph Hegel erkannt.

Denn Irrtum kann zu Erkenntnis führen: Hundert Jahre lang behaupteten Forscher, allen voran der deutsche Chemiker Georg Ernst Stahl, dass Stoffe beim Verbrennen leichter werden, weil aus ihren Poren ein Gas entweicht, das sogenannte Phlogiston. Bewiesen wurde die Theorie nie, dennoch war sie unangefochten. Es gab keine bessere Erklärung. Die Suche nach dem chemischen Element Phlogiston führt schließlich um 1800 zur Entdeckung des Sauerstoffs. Mit einem Schlag waren alle Phänomene der Verbrennung nicht nur erklärbar, sondern auch beweisbar, und die Phlogisten-Theorie verpuffte wie heiße Luft. Dennoch war sie kein Irrweg, sondern ein Umweg zur Wahrheit.

Wissenschaftliche Erkenntnis ist immer im historischen Kontext zu betrachten – auch Wissenschaftler sind Kinder ihrer Zeit. Vieles stellt sich erst nachträglich als Irrtum heraus, man könnte in diesem Fall von nachgelagertem Irrtum sprechen. Die Geschichte der Physik ebenso wie die der Medizin: eine einzige Verkettung nachgelagerter Irrtümer, die aber zum Erreichen der nächsten Erkenntnisstufe oft nützlich waren:

➔ Isaac Newton hatte im 17. Jahrhundert entdeckt, dass Licht von einem Prisma in Farben aufgespalten und von einem zweiten wieder gebündelt wird. Er formulierte die Theorie, dass Licht sich aus einem Spektrum von Farben zusammensetzt. Die bis dahin gültige Lehrmeinung, wonach Farben eine »Mischung zwischen Licht und Finsternis« seien, war damit als Irrtum entlarvt.

➔ Newton stellte auch die Theorie auf, Licht sei ein Strom aus Teilchen, sogenannten Lichtkorpuskeln. Lange Jahre behauptete sich diese Theorie in der Fachwelt, beweisen konnte sie niemand. Etwa um 1800 aber wies der Brite Thomas Young in Experimenten nach, dass Licht sich wellenförmig ausbreitet. Jetzt war Newtons Korpuskeltheorie als Irrtum erkannt. Heute wiederum geht man vom Welle-Teilchen-Dualismus des Lichts aus.

➔ Als die US-Biologin Barbara McClintock 1947 ihre Entdeckung veröffentlichte, wonach bestimmte Gene innerhalb des Genoms wandern oder gar springen können, lachte die Fachwelt nur. Erst im Laufe der Jahrzehnte wurde ihre Theorie nach und nach anerkannt, 1983 erhielt die 81-Jährige für die springenden Gene den Medizin-Nobelpreis – ein später Triumph über den Experten-Irrtum.

➔ Der englische Arzt John Snows erkannte während der Londoner Choleraepidemie von 1854, dass die Krankheit durch verseuchtes Trinkwasser übertragen wird – und nicht, wie bis dahin vermutet, durch die stinkende Großstadtluft. Niemand wollte ihm glauben – bis Robert Koch 1884 mit der Entdeckung der Cholerabakterien seine Theorie bestätigte.

Mögen viele nachgelagerte Irrtümer durchaus nützlich gewesen sein – andere sind es überhaupt nicht. So haben sogenannte Verjüngungsforscher Männern zu Beginn des 20. Jahrhunderts Affenhoden implantiert, um deren Leistungsfähigkeit und sexuelle Spannkraft künstlich zu verlängern. Weil das Verfahren keine nennenswerte Wirkung zeigte, geriet es nach wenigen Jahrzehnten unsinniger Forschung in seine wohlverdiente Vergessenheit. Das gleiche Schicksal wünschte man der Mär, dass Süßstoff schlank mache. Tatsache ist, dass der süße Geschmack im Körper den Reflex auslöst, Insulin auszuschütten, um Zucker abzubauen. Da aber kein neuer Zucker zugeführt wird, baut der Körper den noch vorhandenen Zucker im Blut ab. Ein sinkender Blutzuckerspiegel ist ein Alarmsignal für den Körper, der mit Hungergefühl reagiert, um den Verlust auszugleichen. Süßstoff macht also hungrig, verleitet zu mehr Essen.

Wenn die etablierte Wissenschaftscommunity eine neue Wahrheit unterdrückt, weil sie sie nicht sieht oder nicht sehen will, dann könnte man von vorgelagertem Irrtum sprechen. Der ungarische Arzt Ignaz Semmelweis erkannte 1847 die Ursache, warum so viele Neugeborene und Mütter am Kindbettfieber starben: Die Ärzte benutzten bei mehreren Operationen nacheinander stets dieselben ungereinigten Instrumente. Semmelweis forderte, das Operationsbesteck zu desinfizieren, erntete aber nur Spott und wurde später unter Vorspiegelung falscher Tatsachen in eine Irrenanstalt gesperrt, in der er unter dubiosen Umständen starb. Wenige Jahre danach konnte der Brite Joseph Lister die Fachwelt problemlos vom Nutzen der Desinfektion des Operationsbestecks überzeugen – ohne je von Semmelweis gehört zu haben.

Ursache für vorgelagerte Irrtümer sind in aller Regel Ignoranz, Eitelkeit oder Selbstgerechtigkeit, vielleicht auch Angst vor Macht- oder Gesichtsverlust, in anderen Fällen Dummheit. Auf jeden Fall ein menschliches Fehlverhalten, das mit Wissenschaft herzlich wenig zu tun hat. Gerhard Vollmer: »Neuerungen sind gerade dann bedeutend, wenn sie sehr vieles vom Vorigen infrage stellen, und deshalb ist dann auch der Widerstand besonders groß.«

Vielen technischen Neuerungen ist dieses Schicksal ebenfalls nicht erspart geblieben. Karl Friedrich Freiherr von Drais war eines der Opfer. Jeder kennt seine Erfindung: das Laufrad, den Vorläufer unseres Fahrrads, nur ohne Tretkurbeln. Anstatt den Mann zu feiern, hatte man aus dubiosen Gründen das Fahren mit dem Laufrad auf Bürgersteigen verboten. Drais verzweifelte und starb verbittert, mittellos und alkoholkrank. Den weltweiten Siegeszug seiner Erfindung erlebte er nicht mehr.

Die Liste ließe sich beliebig verlängern: Auto, Flugzeug, Fernsehen – alle hatten anfangs heftige Kritiker. Die vor allem eines eint: Sie irrten sich, was die Potenziale der Erfindungen betrifft. Unvergessen der Satz, den Thomas J. Watson, langjähriger Chef von IBM, am Beginn des Computerzeitalters aussprach: »Ich denke, es gibt weltweit einen Markt für vielleicht fünf Computer.«

Ein harmloser Irrtum – aber irren kann auch gefährlich sein, und deshalb unterwirft sich der Wissenschaftsbetrieb einem selbst auferlegten Kontrollsystem. Ein Grundsatz jeder Naturwissenschaft lautet: Ein Forschungsergebnis muss nachvollzogen und überprüft werden können. Deshalb drucken die anerkannten Wissenschaftszeitschriften, allen voran die globalen Wortführer Science und Nature, nur Texte, deren Inhalte von anerkannten Forschern auf Herz und Nieren geprüft worden sind. Sind die Argumente schlüssig? Stimmen die Literaturquellen? Sind die Experimente nachvollziehbar? Und vor allem: Bringen sie dieselben Ergebnisse? Es passiert nicht selten, dass eine Zeitschrift einen Artikel ablehnt, weil die Prüfleser Irrtümer aufgedeckt haben.

Schwieriger ist es, wenn jemand vorsätzlich Daten fälscht. Im Dezember 2005 sorgte der Fall des Südkoreaners Hwang Woo-suk für Aufsehen, der eine Veröffentlichung in Science komplett gefälscht hatte. Tatsächlich war es ihm nie gelungen, mithilfe eines Zellkerntransfers einen geklonten menschlichen Embryo zu konstruieren und aus ihm Stammzellen abzuleiten. Das Sicherheitssystem der Wissenschaft hatte versagt.

Hwang Woo-suk wollte wohl seiner Zeit voraus sein – die globale Gemeinde der Stammzellenforscher giert nach neuen Ergebnissen. Auch in den anderen wirtschaftlich hochinteressanten Boomwissenschaften wie Nanotechnologie und Biotechnologie wäre es nicht verwunderlich, wenn ein Einzelner so sehr vom Ehrgeiz getrieben wird, dass er fahrlässig oder gar kriminell mit Ergebnissen umgeht. Unter den Instituten herrscht großer Konkurrenzdruck um neue Forschungsaufträge. Wer nicht regelmäßig publiziert, der fliegt unweigerlich aus dem Rennen um Geld und Ruhm. Gier kann den Irrtum anheizen. Und – wie gesagt: Wissenschaftler sind auch nur Kinder ihrer Zeit.