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Wenn Sie denken, dass Wissenschaft für Ihr Leben kaum eine Rolle spielt, sollten Sie noch einmal darüber nachdenken. Wissenschaft begleitet uns ständig – vom Moment des Aufwachens bis zum Einschlafen. Ihr digitaler Wecker, die Wettervorhersage, der Asphalt auf der Straße, der Bus, mit dem Sie fahren, Ihre Entscheidung, eine Ofenkartoffel statt Chips zu essen, Ihr Handy, die Antibiotika gegen Halsschmerzen, das saubere Leitungswasser und das Licht, das Sie am Abend ausschalten – all das verdanken wir wissenschaftlichen Erkenntnissen. Die moderne Welt wäre ohne das Wissen und die Technologien, die durch die Wissenschaft ermöglicht werden, unvorstellbar.
Unsere Geschichte beginnt Ende des 19. Jahrhunderts mit einer Technologie, die damals kaum jemand verstand, die aber im Begriff war, die Wissenschaft grundlegend zu verändern: der Kathodenstrahlröhre. Dabei handelte es sich um eine nahezu luftleere Glasröhre, in der beim Anlegen einer elektrischen Spannung geheimnisvolle Lichtstrahlen sichtbar wurden. 1897 erkannten Physiker, dass diese sogenannten Kathodenstrahlen in Wahrheit Elektronenströme waren. Technologisch entwickelte sich die Kathodenstrahlröhre später zum Fernseher und schließlich zu vielen Arten von Bildschirmen. Doch das war nur der Anfang.

1895 stellte der deutsche Physiker Wilhelm Conrad Röntgen fest, dass seine Kathodenstrahlröhre neben dem sichtbaren Licht eine weitere Art von Strahlung erzeugte. Diese Strahlen waren unsichtbar, ließen jedoch einen Schirm in seinem Labor aufleuchten. Sie durchdrangen Papier, Kupfer und Aluminium, aber nicht Blei – und auch keine Knochen. Röntgen erkannte, dass die Strahlen den Schatten seiner eigenen Hand zeigten. So entdeckte er die nach ihm benannten Röntgenstrahlen, eine Form elektromagnetischer Strahlung. Diese Erkenntnis führte zur Entwicklung des Röntgengeräts und später des Computertomographen, beide heute unverzichtbar für die medizinische Diagnose. Darüber hinaus ebnete sie den Weg für Röntgenteleskope, die Strahlung aus dem Weltall – etwa von Schwarzen Löchern – sichtbar machen.
Die Entdeckung der Röntgenstrahlen inspirierte William Henry Bragg und seinen Sohn William Lawrence Bragg dazu, zwischen 1913 und 1914 eine Methode zu entwickeln, mit der sich die Anordnung von Atomen in Kristallen bestimmen lässt. Wie beim Versuch, die Form eines Gebäudes anhand seines Schattens zu erkennen, ermöglicht die Röntgenkristallographie Rückschlüsse auf die Struktur von Molekülen. Diese Technik hat die Wissenschaft nachhaltig geprägt.
Besonders bedeutsam war, dass Rosalind Franklin die Röntgenkristallographie nutzte, um die Struktur des wichtigsten Moleküls des Lebens zu entschlüsseln: der DNA. Wie James Watson und Francis Crick arbeitete sie 1952 an diesem Problem. Franklin bestimmte unter anderem die Dichte der DNA und erkannte entscheidende Hinweise auf ihre helikale Struktur. Auf Grundlage dieser Erkenntnisse schlugen Watson und Crick 1953 das Modell der DNA-Doppelhelix vor – zwei umeinander gewundene Stränge, die das Erbmolekül bilden.

Die Aufklärung der DNA-Struktur hat weitreichende Folgen für Wissenschaft, Medizin, Landwirtschaft, Naturschutz und viele andere Bereiche. Unter anderem ermöglichte sie – in Verbindung mit weiteren Erkenntnissen – die Entwicklung der Polymerase-Kettenreaktion (PCR) in den 1980er Jahren, einer Methode zum schnellen Kopieren kleinster DNA-Mengen. Diese Technik wiederum machte DNA-Analysen und DNA-Fingerprinting möglich, die heute ein zentrales Werkzeug der modernen Forensik sind.
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Quellen: https://undsci.berkeley.edu/article/0_0_0/whathassciencedone_03






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