ich haben ein sessel

stehn JANDL groß hinten drauf

wenn ich mal nicht wissen

sein ich’s oder sein ich’s nicht

ich mich nur hinsetzen müssen

und warten bis von hinten wer

kommen und mir’s flüstern

(ernst jandl, die bearbeitung der mütze. gedichte,

Sammlung Luchterhand, Darmstadt/Neuwied 1981, S. 92)

vieh sophie

o so

so viel

viel o

vieh sophie

so o

o so

so viel

vieh vieh

sophie o

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solo o

sophie sophie

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o vieh

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viel viel

sophie o

so o

viel sophie

vieh

Versuch zur Lösung des Kausalitätsproblems unter Einbeziehung des objektiven Zufalls

Peter M. Kaiser

Im allgemeinen glaubt man, daß Naturwissenschaftler exakte Aussagen machen; dabei wird nicht berücksichtigt, daß die Ableitung von Gesetzen und Theoriebildung bei naturwissenschaftlichen Vorgängen und Objekten nicht viel anders verläuft als in den Gesellschaftswissenschaften, nur sind die empirischen Befunde tatsächlich von exakterer Natur, d.h. die Streuung der Rohdaten ist erheblich geringer. Jedoch sagen Rohdaten zunächst einmal nichts aus, jedenfalls nicht von selbst. Auch die Daten, die in den Naturwissenschaften erhoben werden, müssen interpretiert werden. Sie sind sogar beim Entwurf von Experimenten, in den Arbeitshypothesen von den herrschenden Theorien, Ideen und sonstigen Vorstellungen (wir könnten auch sagen: allen möglichen Ideologien) in mehr oder weniger starkem Maße beeinflußt. Man kann es kaum glauben, aber das ist in den Naturwissenschaften genauso der Fall wie in allen anderen Einzelwissenschaften.

Trotzdem denken wir (als Laien), wir würden von berufenen Naturwissenschaftlern regelmäßig aufgeklärt, und zwar nicht nur über die neuesten Ergebnisse der Naturwissenschaften, sondern auch über ihre philosophischen, wenn nicht gar weitreichenderen, gesellschaftlichen Konsequenzen. Schauen wir uns jedoch die popularwissenschaftlichen Werke der vergangenen Jahrzehnte einmal genauer an, so kommen wir zu einem ganz anderen Ergebnis, auch wenn solche Werke das eine oder andere Mal von Nobelpreisträgern geschrieben wurden.

Ganz verheerende Folgen haben der deutsche Faschismus und der noch in den letzten beiden Kriegsjahren begonnene „Kalte Krieg“ insofern gehabt, als die Perzeption der Hegelschen Philosophie, ganz zu schweigen von marxistischer Theorie, im zweiten Fall glatt verboten, im ersten Fall jedoch offiziell mindestens geächtet wurde. Soweit ich weiß, ist über diese verheerenden Folgen noch nicht ausreichend geforscht worden, insbesondere nicht der Einfluß auf Naturwissenschaftler und ihre Theorien.

Was ist nun in einigen Bereichen der Naturwissenschaften seit Anfang des 20. Jahrhunderts geschehen? Dazu habe ich mir drei relativ wichtige Gebiete aus der Physik herausgesucht, und zwar a) die Welle-Teilchenproblematik, b) die Rolle von Gedankenexperimenten wie „Schrödingers Katze“ und c) die irreführende Verwechslung von Kausalität und Determinismus.

Vorweg soll gleich noch angemerkt werden, dass es grundsätzlich falsch ist, wenn Theorien und noch weniger einzelne Gesetze, aus einem untersuchten Gegenstandsbereich, auch innerhalb einer Disziplin wie z.B. der Physik oder der Chemie, auf einen Bereich einer anderen, womöglich komplexeren Ebene transferiert werden, auf denen empirisch ganz andere Gesetze abgeleitet werden und gelten müssten. Der Quantenchemiker Hans Primas warnt vor solchen allenthalben anzutreffenden Reduktionismen, die allein schon innerhalb der Chemischen Theorie anzutreffen sind.[1]

Noch schlimmer wird es mit der Übertragung zwischen den Disziplinen, z.B. Chemie auf Physik zurückzuführen und am allerschlimmsten von den Naturwissenschaften auf die Gesellschaftswissenschaften. Hier wäre das komplette Scheitern des Konzeptes „Artificial Intelligence“ zu nennen, was eine eigene Untersuchung erfordern würde.

a) Welle-Teilchen Problem

Diese Problematik, ja geradezu Krise der Physik, entstand spätestens 1905, als Einstein die These aufstellte, der photoelektrische Effekt bedeute, dass das Licht in gequantelten Einheiten aufgetreten sein muß und nicht als elektromagnetische Welle.[2] Im ganzen 19. Jahrhundert hatte man Licht allein Wellencharakter zugesprochen. Albert Einstein (1897-1955) wurde 1921 für diese Arbeit, nicht für die Relativitätstheorie, mit dem Nobelpreis für Physik ausgezeichnet. Der lichtelektrische Effekt wurde schon 1839 von Alexandre Edmond Becquerel (1820-1891) erstmals beobachtet. Im Jahre 1886 wurde dieser Effekt von Heinrich Hertz (1857-1894) und seinem Assistenten Wilhelm Hallwachs (1859-1922), einem Vorfahren meines Stiefvaters, systematisch untersucht (1887 Hallwachseffekt). Bestimmte Metalloberflächen geben im negativ aufgeladenen Zustand im Vakuum Elektronen ab, wenn ihre Oberfläche mit kurzwelligem Licht (z.B. UV) bestrahlt wird. Die kinetische Energie der freiwerdenden Elektronen hängt von der Frequenz (und damit von der Farbe) des Lichtes ab, aber nicht von dessen Intensität. Dies stand im Gegensatz zur Vorstellung von Licht als Wellenerscheinung, da in der klassischen Physik die Energie einer Welle von deren Amplitude und nicht von der Frequenz abhängt.

Louis de Broglie (1892-1987) schlug 1924 dann vor, auch Elektronen und anderen massebehafteten Teilchen Wellencharakter zuzuschreiben, was einer vollkommenen Symmetrie zwischen Strahlung und Materie entspricht. Auf de Broglies Hypothese aufbauend entwickelte der österreichische Nobelpreisträger für Physik Erwin Schrödinger (1887-1961) im Jahr 1926 eine eigentliche Quantenmechanik. Jedes Teilchen wird dabei durch eine Wellenfunktion beschrieben und die Schrödingergleichung bestimmt, wie sich die Wellenfunktion räumlich und zeitlich entwickelt. Die Wellenfunktion wird auch als Wahrscheinlichkeitsverteilung gedeutet. Demnach kreisen die Elektronen nicht auf wohldefinierten Bahnen um den Atomkern herum (wie im Bohrschen Atommodell), sondern sind in einer Art Wahrscheinlichkeitswolke zu finden. Die Wahrscheinlichkeitsnatur der Quantenmechanik hat nichts mit Messfehlern oder ungenauen Apparaturen zu tun, sondern sie ist integraler Bestandteil der Theorie.

Der damit geschaffene scheinbare Widerspruch wurde unglücklicherweise weiter Welle-Teilchen-Dualismus genannt; dies ist deshalb unglücklich, weil ein Dualismus einen nicht auflösbaren Widerspruch bedeutet. Der Widerspruch musste aber gelöst werden, weil man sonst keine Theorie entwickeln kann. Offensichtlich hatte keiner der Physiker Hegel gelesen und daher auch keine Vorstellung von einem dialektischen Widerspruch.

Um in diesem Zusammenhang den Begriff Dialektik nicht zu bemühen bzw. in Unkenntnis dessen, hat Niels Bohr (1885-1962) den Begriff „Komplementarität“ vorgeschlagen („contraria sunt complementa“). Demnach sollen die zwei widersprüchlichen Eigenschaften von Licht oder Elementarteilchen dadurch verbunden sein, dass sie sich gegenseitig ergänzen und beide relativ wahr sind. Obwohl dies bestens mit der dialektisch-materialistischen Auffassung übereinstimmt, wird an diesem Begriff der Komplementarität als eines originär (und vielleicht sogar originell) naturwissenschaftlichen Terms mit zäher Verbissenheit festgehalten. Diese ist wohl nur mit der Angst davor zu erklären, sich aufgrund der ideologischen und politischen Implikationen, die die Hegelsche Dialektik und noch mehr die von Engels und Marx scheinbar erzwingen, eindeutig auf eine bestimmte Weltanschauung einzulassen. Dies wird auch der Hauptgrund dafür sein, dass die Distanzierungen von der dialektisch-materialistischen Methodik bei vielen Naturwissenschaftlern teilweise groteske Züge annehmen. So erwähnt z.B. einer der Nobelpreisträger für Chemie von 1967, Manfred Eigen (* 1927), in seinem vielzitierten Buch „Das Spiel“ (zusammen mit seiner damaligen Assistentin Ruthild Winkler) als einzigen Kronzeugen der marxistischen Theorie den heute völlig unbekannten Max Raphael (1889-1952), einen Architekten und Künstler, der sich während der Weimarer Republik an einer marxistischen Theorie der Ästhetik versucht hatte. Raphael gilt in der angelsächsischen Literatur als Humanist und als Person „somewhat mystical“. Von der „Dialektik der Materie“ und der angeblich damit verbundenen „objektiven Erkenntnis“ halten Eigen/Winkler gar nichts, da diese die Grundlage einer „gesellschaftlichen Unabwendbarkeitslehre“ darstellten.[3]

b) Schrödingers Katze oder die Verwechslung von Theorie und Realität

Erwin Schrödinger erwähnte in einer Veröffentlichung über die Wellengleichungen der Quantenmechanik aus dem Jahr 1935, für die er 1933 den Nobelpreis erhalten hatte, ein Gedankenexperiment, mit dem er zeigen wollte, dass die quantenmechanische Beschreibung von Zuständen mittels überlagerter Wellengleichungen bei „verschränkten Teilchen“ dann vollkommen inadäquat wird, wenn es sich um makroskopische ‚Gegenstände’, z.B. einen lebenden, z.B. eine Katze, handelt. Die inzwischen zahlreich experimentell untersuchten Teilchenzustände, die Einstein noch als ‚spukhafte Fernwirkung’ beschrieben hatte, weil er nicht daran glauben wollte, bestehen in folgendem: es wird z.B. in einem nicht-linearen optischen Kristall mittels Laserlicht ein verschränktes Photonenpaar erzeugt und dann die Photonen durch geeignete, aber aufwendige Maßnahmen räumlich voneinander getrennt. Dieses System von Photonen nennt man ‚verschränkt’, es kann keine Wellengleichung für das eine oder andere Photon und daher auch nicht die Polarisation der Welle angegeben werden. Erst wenn die Polarisation des einen Photons gemessen wird, wird dieses vollkommen zufällig (50:50) in eine der beiden Ebenen ‚kippen’ und das andere zeigt das dazu senkrecht stehende Resultat. Geradezu sensationslüstern wurde und wird immer wieder spekuliert, dass dies eine ‚Informationsübertragung’ mit mehr als Lichtgeschwindigkeit bedeute, was möglicherweise ‚Teleportation’ ermögliche. Außerdem sollte das objektiv zufällige Ergebnis der Messung auch noch das Kausalitätsprinzip verletzen. Dem ist allerdings nicht so: weder kann etwas ‚transportiert’ werden, noch ist das Kausalitätsprinzip verletzt, denn es handelt sich ja gerade um einen Zufallseffekt. Die Korrelation der beiden Photonen besteht von ihrer Entstehung an, und da nichts schneller als mit Lichtgeschwindigkeit ‚übertragen’ werden kann, ist auch das Kausalitätsprinzip gewahrt, abgesehen davon, daß einzelne Photonen sowie keine Information tragen können, denn dazu müßten sie eine Welle bilden und das kann nur ein Kollektiv von Teilchen.[5]

Interessant sind verschränkte Teilchen, weil man damit hofft, sogenannte Quantencomputer bauen zu können, die extrem viel größere „Informationspakete“ zur gleichen Zeit verarbeiten können, wobei sie auch noch vollkommen verschlüsselt übertragen werden. Z.Z. wird vom BMBF (Bundesministerium für Bildung und Forschung) eine Menge Geld für die Entwicklung von Quantencomputern ausgegeben, die mit QuBits arbeiten.[6] Die meisten Naturwissenschaftler verschweigen dabei gegenüber der Öffentlichkeit, daß es technisch unglaublich aufwendig ist, verschränkte Zustände herzustellen. Diese sind nämlich nur im Hochvakuum und bei tiefen Temperaturen so lange beständig, bis sie durch Berührung mit irgendwelcher Materie wieder zerfallen und dann nichts mehr nützen. Bisher sind Zeiten von einigen zig-Nanosekunden (Milliardstel Sekunden) bis zu 17 Mikrosekunden erreicht worden, mehr nicht.[7] Für eine praktische Anwendung, z.B. in einem Quantencomputer, an dem heftig gearbeitet wird, müssen daher verschränkte Zustände mindestens so lange aufrechterhalten werden können, bis die Rechenoperationen zu Ende sind.

Schrödinger wollte aber eigentlich nur illustrieren, daß die Verschränkung bei ‚lebenden Systemen’ gerade nicht funktioniert; er hatte geschrieben: „Man kann auch ganz burleske Fälle konstruieren. Eine Katze wird in eine Stahl-kammer gesperrt, zusammen mit folgender Höllenmaschine (die man gegen den direkten Zugriff der Katze sichern muß): in einem Geigerschen Zählrohr befindet sich eine winzige Menge radioaktiver Substanz, so wenig, daß im Laufe einer Stunde vielleicht eines von den Atomen zerfällt, ebenso wahrscheinlich aber auch keines; geschieht es, so spricht das Zählrohr an und betätigt über ein Relais ein Hämmerchen, das ein Kölbchen mit Blausäure zertrümmert.

Hat man dieses ganze System eine Stunde lang sich selbst überlassen, so wird man sich sagen, daß die Katze noch lebt, wenn inzwischen kein Atom zerfallen ist. Der erste Atomzerfall würde sie vergiftet haben. Die Psi-Funktion des ganzen Systems würde das so zum Ausdruck bringen, daß in ihr die lebende und die tote Katze (s. v. v.) zu gleichen Teilen gemischt oder verschmiert sind. Das Typische an solchen Fällen ist, daß eine ursprünglich auf den Atombereich beschränkte Unbestimmtheit sich in grobsinnliche Unbestimmtheit umsetzt, die sich dann durch direkte Beobachtung entscheiden läßt. Das hindert uns, in so naiver Weise ein ‘verwaschenes Modell’ als Abbild der Wirklichkeit gelten zu lassen…“.[8]

Gerade der letzte Satz dieses Zitates sollte darauf hinweisen, dass Schrödinger tatsächlich demonstrieren wollte, dass eine Katze eben nicht durch eine Wellenfunktion dargestellt werden kann, geschweige denn eine Wellenfunktion ist; vielmehr ist die Schlußfolgerung diejenige, dass für makroskopische Objekte andere Gesetze gelten, also auch eine andere Theorie, da Lebewesen grundsätzlich einem anderen Gegenstandsbereich angehören als Elementarteilchen. Man kann es kaum glauben, dass die arme Katze bei unzähligen Autoren für die absonderliche These herhalten muß, man könne die Wirklichkeit nur durch „direkte Beobachtung“ erkennen, indem erst dann der Zustand des Objektes verwirklicht wird. Einige Physiker, die das Gedankenexperiment sowie die entsprechende Mathematik, die Wellen-gleichungen, mit einer realen Situation verwechseln, schlagen folgende Lösung des Dilemmas vor: zusätzlich zur „Kopenhagener Deutung“ verschränkter Zustände (der Beobachter entscheidet durch seine Messung, in welchen ‚Zustand’ das vorher abgeschlossene System kippt), wurde eine zweite „Deutung“ entwickelt, die der Dekohärenz.[9] Das System befinde sich zunächst in einem kohärenten Überlagerungszustand. Ein ‚gemessenes’ System hat diese Fähigkeit verloren – nach der Kopenhagener Deutung ist der ‚Kollaps der Wellenfunktion’ die Ursache dafür, aber eigentlich ist es die nicht zu vermeidende Wechselwirkung mit der Umgebung. Die Dekohärenz beschreibt im Prinzip nichts anderes als den Übergang des kohärenten Überlagerungszustandes in einen ‚messbaren’, nicht interferenzfähigen Zustand. Die quantenmechanischen Überlagerungszustände kollabieren aber nun nicht plötzlich durch eine Beobachtung bzw. Messung, sondern kontinuierlich durch Wechselwirkungen mit der Umwelt.[10]

Grundlage dieser Auffassung ist, dass man das mikroskopische Objekt plus Messapparatur nicht als abgeschlossenes (isoliertes), sondern als offenes System betrachten muss. Die Messapparatur ist ein makroskopisches System, welches mit der Umgebung (Luft, einfallendes Licht etc.) in vielfältiger Wechselwirkung steht. Daher muss in der Beschreibung des Systems vor und nach der Messung auch die Umgebung berücksichtigt werden, die z.T. ebenfalls quantenmechanischen Gesetzen gehorcht. Das Teilsystem aus Objekt und Messapparatur kann nicht isoliert beschrieben werden, es steht in ständiger Wechselwirkung mit der Umgebung. Für Quantenobjekte kann dieser Prozeß angeblich eine Weile dauern, so dass die Superposition solange ‚am Leben erhalten’ bleibt, für makroskopische Systeme dagegen nur unmessbar kurz. Dazu komme, dass bei lebenden Systemen das Objekt selbst im Austausch mit seiner Umwelt ist (die Katze atmet und verbraucht Sauerstoff, etc.).

Und nun kommt die aberwitzige Schlussfolgerung, weil wie unter Zwang die quantentheoretische und daher reduktionistische Beschreibung eines lebenden Systems (die Katze) einfach nicht aufgegeben werden will: „Deshalb kollabiert die Superposition aus lebender und toter Katze blitzschnell, und die Katze ist entweder tot oder lebendig. Wir hoffen sicher alle, dass sie lebt.“[11]

Stephen Hawking soll gesagt haben: „Wenn ich jemanden von Schrödingers Katze sprechen höre, greife ich nach meinem Gewehr.“[12]

c) Kausalität, Zufall und Determinismus

Im Zusammenhang mit den vorangegangenen Abschnitten a) und b) standen die an der Entwicklung der Quantentheorie bzw. Quantenmechanik beteiligten Physiker (Niels Bohr, Max Planck, Erwin Schrödinger, Werner Heisenberg, Max Born, Paul Dirac, Wolfgang Pauli, Satyendranath Bose u.a.) vor dem großen Problem der (Neu)Deutung alter Kategorienpaare wie Zufall und Notwendigkeit, Determinismus oder Indeterminismus, Kausalität oder ‚Akausalität’ sowie dies alles in Zusammenhang mit einem wissenschaftlichen Gesetzesbegriff. Alle diese Kategorien erschienen nun, nach der Entdeckung exotischen Verhaltens von exotischen Teilchen (oder eben Wellen) sowie der mathematischen Entwicklung entsprechender neuer Theorien, in einem anderen Licht.

Das bis dahin vorherrschende, physikalische Weltbild geriet gehörig ins Wanken. Insbesondere die Anerkennung des objektiven Zufalls bereitete Physikern wie z.B. Einstein große ideologische Probleme. Es wollte ihm nicht einleuchten, dass das Aussenden eines Elektrons beim photoelektrischen Effekt insofern zufällig geschieht, als man den exakten Zeitpunkt nicht vorhersagen kann, zu dem dies geschieht und welches Elektron das erste sein würde, was die Metall-platte verläßt. Einstein befürchtete, dass dies das Elektron selbst entscheiden könnte und dies behagte ihm nicht. In einem Brief an Niels Bohr schrieb er im Dezember 1926, er lehne die Willkürlichkeit von Zufällen ab und meinte: „Die Quantenmechanik ist sehr Achtung gebietend. Aber eine innere Stimme sagt mir, daß das noch nicht der wahre Jakob ist. Die Theorie liefert viel, aber dem Geheimnis des Alten bringt sie uns kaum näher. Jedenfalls bin ich überzeugt, daß der Alte nicht würfelt.“[13] Daraufhin schrieb Bohr zurück: „Einstein, schreiben Sie Gott nicht vor, was er zu tun hat.“ Außerdem soll Einstein gesagt haben: “Es scheint hart, dem Herrgott in die Karten zu gucken. Aber daß er würfelt und sich telepathischer Mittel bedient (wie es ihm von der gegenwärtigen Quantentheorie zugemutet wird), kann ich keinen Augenblick glauben.” [14]

Einstein hätte diese Befürchtungen nicht haben müssen, denn ‚Zufall’ bedeutet eben nicht ‚Willkürlichkeit’, und ‚verschränkte Quantenzustände’ von Elementarteilchen, die Einstein noch ‚spukhafte Fernwirkung’ nannte, lassen keinen Schluß auf telepathische bzw. telekinetische Wirkungen zu. Auch hat ein Elektron kein Bewußtsein und kann sich nicht entscheiden. Trotzdem meinte Einstein: „Der Gedanke, daß ein einem Strahl ausgesetztes Elektron aus freiem Entschluß den Augenblick und die Richtung wählt, in der es fortspringen will, ist mir unerträglich.“ Da könne er gleich „Angestellter in einer Spielbank“ werden. [15]

Objektiven Zufall kann man so definieren: Ein Ereignis heißt zufällig, wenn es nicht mit Notwendigkeit aus einer gegebenen Gesamtheit von Bedingungen folgt, sondern wenn in einem Möglichkeitsfeld nur eine der Möglichkeiten verwirklicht wird; es ist jedoch nicht vorhersehbar, welche. Daraus wurde und wird noch immer fälschlich geschlossen, dies sei demnach ein ‚akausaler’ Prozeß, wo es aber lediglich ein nicht exakt determinierbarer Prozeß ist. Es gibt keinen Grund anzunehmen, dass Kausalität und Determiniertheit in dieser Weise verknüpft sein müssen. Sollte es wirklich ‚akausale’ Vorgänge geben, wäre dies ein Offenbarungseid für jegliche Erkenntnis. Es gäbe dann materielle Vorgänge oder Dinge, die aus dem Nichts auftauchen und mit anderen nicht zusammenhängen; dies wäre eine Verletzung der Vorstellung einer einheitlichen, materiellen Welt [16], ohne die es aber nicht nur keine Naturwissenschaft gäbe, sondern auch keine Industrie.[17] Gerade Zufälle hängen ja durchaus mit anderen Reaktionen/Ereignissen zusammen, sonst würden sie gar nichts bewirken; manchmal entstehen durch Zufall ganz kolossale Effekte.

Damit ist die Bedingung für Kausalität erfüllt, nämlich dass Reaktionen zusammenhängen und dass nichts aus dem Nichts entsteht. Mehr kann und sollte ein Kausalitätsprinzip nicht aussagen. Damit haben wir definiert, dass es sich bei der Kausalität um ein Prinzip, und zwar ein heuristisches Prinzip handelt, wie Max Planck sehr zutreffend bemerkte. [18]

Sehr häufig ist in der Literatur, auch in der physikalischen Fachliteratur, von einem ominösen ‚Kausalgesetz’ die Rede; ganze Bücher sind über diesen – falschen – Begriff verfasst worden, selten allerdings so lesenswert wie das des 1938 in die USA emigrierten Physikers Philipp Frank. [19] Es handelt sich jedoch nicht um ein Gesetz. Ein wissenschaftliches Gesetz als Bestandteil von wissenschaftlichen Theorien, sowohl in den Natur- als auch in den Gesellschaftswissenschaften, kann man kurz so definieren: ein Gesetz beschreibt Zustände und deren Änderungen eines natürlichen (physikalischen, biologischen etc.) oder auch eines gesellschaftlichen Systems mittels messbarer, eindeutig definierter Größen (Parameter, Variablen).

Im Detail gilt weiter folgendes:

1) im Gegensatz zu Regeln lässt ein Gesetz keine Ausnahme zu. In erster Näherung kann man daher sagen, Gesetze sind Regeln ohne Ausnahme. [20]

2) Gesetze sind Aussagen, die mindestens allgemeine Beziehungen zwischen den Größen für die untersuchten bzw. betrachteten Objekte festhalten. Daraus folgt:

3) Gesetze gelten nur für diese betrachteten Objekte in ihrer Wechselwirkung, d.h. Gesetze sind immer an die Wirkungsbedingungen ihrer Objekte gebunden. [21] Verläßt man diesen Geltungsbereich, gelten andere Gesetze. Und schließlich gilt:

4) Gesetze machen keine Aussagen über einzelne Elemente oder individuelle Objekte, auf die dann eine Kraft einwirkt; die Bewegung ist untrennbar mit dem Teilchen verbunden, es ist seine Eigenschaft.

Schon Newton hatte den Standpunkt einer Trennung von Materie und Bewegung überwunden. Mit Newton wird Bewegung zum “Grundzustand” der materiellen Körper, nicht die Ruhe. Damit ist nicht ein isoliertes einzelnes Teilchen das Elementare, sondern deren Wechselwirkung. Schon in Newtons Weltbild kann Einzelnes ohne Wechselwirkungen gar nicht existieren, er setzt eine “Wirkungsfähigkeit” der Materie voraus.[22] Gravitation ist Wechselwirkung zwischen Massen.[23] Im Kraftbegriff wird diese sonderbare Beziehung auf den Begriff gebracht: Kraft ist keine äußere Einwirkung, sondern eine intrinsische Eigenschaft der Objekte selbst, so wie DNS- und RNS-Moleküle nicht “Träger” von Information sind, sondern sie selbst stellen Information dar, auf molekularer Ebene.

Zum Punkt 4) könnte man anmerken, Einstein hätte seine eigene Vorstellung konsequenter zu Ende denken sollen, wenn man folgenden Satz liest, von dem man aber nicht weiß, ob er auf den polnischen, theoretischen Physiker Leopold Infeld (1898-1968) zurückgeht: „Der Quantenphysiker gibt sich nicht mit Gesetzen für einzelne Elementarteilchen ab und schreitet gleich zur Aufstellung der statistischen Gesetze, die für große Ansammlungen gelten.“[24]

Es sei angemerkt, dass es nicht nur in der Quantenmechanik statistische Gesetze gibt, mithin nur Wahrscheinlichkeitsaussagen für Effekte, sondern die gesamte Thermodynamik besteht aus statistischen Gesetzen und manche Naturwissenschaftler nehmen an, dass man diese Idee, sozusagen retrospektiv, auf die klassische Physik überhaupt ausdehnen kann. Dafür spricht, dass die klassische Physik bzw. ihre mathematische Fassung von idealisierten Systemen ausgeht und nicht von der Realität und dass allein das Meßproblem beim Aufzeichnen von Daten in einer realen Experimentalumgebung eine statistische Herangehensweise erzwingt. Dies kann an dieser Stelle jedoch nicht weiter ausgeführt werden. Überdies kann man leicht zeigen, dass der objektive Zufall auch in der klassischen Physik schon eine wesentliche Rolle spielen kann, wie man u.a. an der Unmöglichkeit sehen kann, die Bahnen von mehreren Planeten für eine längere Periode exakt berechnen zu können (schon in der Schule lernt man, dass die Berechnung der gleichzeitigen Bewegung dreier Körper mathematisch nicht mehr exakt gelöst werden kann), oder daran, dass die Bewegungen von bestimmten experimentellen Pendeln wie dem Pohlschen Pendel und dem Magnetpendel derart zufällig sind, dass keine Voraussagen über ihre Bewegungsrichtung möglich sind.

Sogar das angeblich ‚starre’ Pendel einer Standuhr unterliegt in der Realität gewissen Schwankungen aufgrund der Außentemperatur, wodurch das Pendel im Sommer durch Ausdehnung des Metalls einer anderen Bahn folgt als im Winter, wo es sich wieder und sogar nicht-reproduzierbar zusammenzieht, so dass die Uhr allein dadurch sehr ungenau geht.[25]

Damit kommen wir zum Zufall zurück und seiner Rolle in Gesetzen sowie seiner Abgrenzung von Notwendigkeit und dem ‚Nichtzusammenhang’ mit dem Kausalitätsprinzip. Wenn Zufall nicht Beliebigkeit oder Willkür bedeutet und ebenfalls Gesetzmäßigkeiten unterliegt, und davon sollte ein Wissenschaftler ausgehen, dann hat die Einführung des objektiven Zufalls nicht das Kausalitätsprinzip außer Kraft gesetzt, sondern das Weltbild des mechanischen Determinismus zum Einsturz gebracht. Es konnte nicht mehr exakt vorhergesagt werden, was in einer experimentellen Versuchsanordnung passieren würde, sondern nur noch eine Wahrscheinlichkeit angegeben werden oder, anders ausgedrückt, es konnte nur noch ein Möglichkeitsfeld definiert werden, aber nicht mehr, welche Reaktion sich verwirklichen würde bzw. welchen Weg das Elementarteilchen und wann es diesen nehmen würde. „Die Quantenmechanik darf getrost als der Totengräber des deterministischen Weltbildes betrachtet werden…“, heißt es in der häufig zitierten Dissertation von Günther Koch.[26] Trotzdem hält Koch, Sozialwissenschaftler, an dem veralteten Konzept fest, dass der Zufall eine Kausalitätsverletzung darstellt, indem er „kausal von non-kausalen bzw. zufälligen Geschehnissen“ [27] abgrenzt sowie an den vollkommen unbefriedigenden und inhaltlich paradoxen Definitionen von „starker“ und „schwacher Kausalität“ festhält.[28]

„Schwache Kausalität“ soll heißen: „Gleiche Ursachen haben gleiche Folgen“; „starke Kausalität“ soll heißen: „Ähnliche Ursachen haben ähnliche Wirkungen.“[29] Diese Definitionen werden zumeist von David Hume (1711-1776) [30] und James Clerk Maxwell (1831-1879) [31] hergeleitet, die jedoch beide die Rolle des objektiven Zufalls nicht anerkannten. Bei ‚deterministisch-chaotischen’ Prozessen, sowohl in der Realität als auch in der Theorie (Wetter, Wirtschaftskreisläufe, Verkehrsstaus, neuronale Netze, Herzrhythmus etc.), sehen wir dagegen, daß es offenbar noch eine dritte Möglichkeit gibt: „ähnliche Ursachen rufen ganz verschiedene Wirkungen hervor“, und man müßte sogar noch eine vierte anfügen: „Gleiche Ursachen rufen jedesmal andere Wirkungen hervor“, was nichts anderes bedeutet, als daß objektive Zufälle den Prozeß oder Verlauf einer Reaktion bestimmen und ‚nicht-reproduzierbar’ machen. Daraus wird nun wiederum geschlossen, daß in diesen Fällen die „starke Kausalität“ verletzt würde, nicht daß das Begriffssystem vielleicht unzureichend ist. Man will ja das vorgefaßte Schema nicht aufgeben. Aber erklärt wird auf diese Weise nichts. Dieser Hang zum Nominalismus, den Erscheinungen einen Namen zu geben und sich dabei in unauflösbare Widersprüche zu verwickeln, trägt nicht zur vertieften Erkenntnis bei.

Eine sinnvollere und konsistente Theorie würde den Zufall als eigenständige, besondere Ursache definieren und einbeziehen.[32] Dann würde augenblicklich der Widerspruch zwischen angeblich immer linear verlaufender Kausalkette und der Wirklichkeit, die ja Verzweigungen aufweist, verschwinden. Nur ist der objektive Zufall nicht weiter zu hinterfragen; er hat seine Ursache in sich selbst, wenn er auftritt und bekommt damit den Charakter eines Axioms, so wie das Kausalitätsprinzip.

Die Trennung des Kausalitätsprinzips, das gar nicht in Frage gestellt werden muß (und wahrscheinlich auch gar nicht kann), von der Frage des Determinismus wurde insbesondere nicht von den an der Entwicklung der Quantentheorie beteiligten Physikern beachtet. So lesen wir z.B. bei Heisenberg (1901-1976): „Die raum-zeitliche Beschreibung von Atomvorgängen ist komplementär zu ihrer kausalen oder deterministischen Beschreibung.“ [33] Wenn aber Heisenberg schon 1929 in einem Vortrag auf der Königsberger Tagung für Erkenntnislehre der exakten Wissenschaft allerdings eine Revision des Kausalbegriffes forderte, so hat er mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit den Determinismus gemeint, denn in den „Gesprächen im Umkreis der Atomphysik“ [34] ist im Kapitel über Kausalität ständig die Rede von „Vorhersehbarkeit“.

Für Einstein waren die Gesetze der Geometrie und das Kausalitätsprinzip schlicht und einfach „Erkenntnisse ‚a priori’“ [35], d.h. sie können weder aus Experimenten noch aus „sinnlich erfahrbaren Daten“ abgeleitet werden.

Das Einzige, was man jemandem und auch sich selbst zugute halten kann, ist, dass das menschliche Gehirn sich sehr sträubt, die Rolle des objektiven Zufalls anzuerkennen. So meinte der bekannte Neurophysiologe Wolfgang Singer, Direktor des MPI für Hirnforschung in Frankfurt/Main, in einem Interview: „Unsere Gehirne sind aufgrund evolutionärer Selektion darauf spezialisiert, in der Welt, die uns umgibt, Modelle zu erstellen, die es uns erlauben, Voraussagen zu formulieren über das, was geschehen wird, um erhalten, anpassen zu können. Das ist eine der wichtigsten Aufgaben von Gehirnen. Tiere, die ein entwickeltes Nervensystem haben, existieren im Millimeter- bis Meterbereich. In dieser Dimension der dinglichen Welt gelten die Gesetze der klassischen Physik. Die Quantendynamik kommt dort nicht vor; die kosmologischen Prozesse sind auch völlig irrelevant. Also gilt das Kausalprinzip und die nicht Relativierbarkeit der Koordinaten von Raum und Zeit. Es gibt natürlich nicht-lineare Prozesse, aber weil man für nicht-lineare Systeme ohnehin keine langfristigen Voraussagen treffen kann, haben sich unsere kognitiven Systeme darauf spezialisiert, lineare Prozesse zu erfassen. Das heißt: Wir haben ein sehr begrenztes Vorverständnis für die Gesetzmäßigkeiten hoch nicht-linearer Systeme und deren Entwicklung.“ [36]

Jedoch zeigt auch diese Erklärung wieder, dass Singer von einem richtigen Verständnis des Kausalprinzips weit entfernt ist, wenn er dieses nur der klassischen Physik zuordnet und meint, es gelte in der Quantenmechanik und bei nicht-linearen Prozessen, die in der Chaosforschung beschrieben werden und weit entfernt vom thermodynamischen Gleichgewicht ablaufen [37], nicht.

Nehmen wir nun abschließend ein Beispiel heraus, das viele Physiker zu erwähnen belieben, um angebliche ‚Akausalität’ zu demonstrieren: den radioaktiven Zerfall eines Atoms. Beobachtet man den radioaktiven Zerfall von beispielsweise Plutonium-239, so weiß man nicht, welches von den Atomen des Plutoniumstaubes zuerst zerfällt. Daraus wird geschlossen, dass der kausale Zusammenhang ein probabilistischer ist, denn wir können nur eine Wahrscheinlichkeit angeben, mit der dieses oder jenes Atom in einem bestimmten Zeitintervall zerfällt. Diese Argumentation enthält jedoch eine Reihe von Fehlern: bei der Erläuterung des Gesetzesbegriffs haben wir gesehen, dass einzelne Elemente, hier das einzelne Atom, keiner exakten Gesetzmäßigkeit unterliegt, sondern nur das Kollektiv aller in der Probe enthaltenen Atome. Das Ganze ist deshalb mal wieder ein Gedankenexperiment. Das Gesetz des radioaktiven Zerfalls lautet nun, dass der Zerfall nach einer abnehmenden Exponentialfunktion erster Ordnung abläuft. Daraus lässt sich die Halbwertszeit berechnen, die angibt, nach welcher Zeit die Hälfte der Probe zerfallen ist, in unserem Beispiel von Pu-239 nach ca. 25.000 Jahren, nach abermals der gleichen Zeit, also insgesamt nach 50.000 Jahren, wird die Hälfte des Restes zu ¼ der Ausgangsmenge zerfallen sein, etc. Näherungsweise ist nach 5 Halbwertszeiten, also nach 125.000 Jahren, praktisch alles zerfallen. Ist diese Reaktion nun deswegen ‚akausal’ oder nur ‚statistisch-kausal’? Keineswegs, denn der Grund des Zerfalls, die Ursache, ist die Instabilität des Atomkerns der Substanz Pu-239, eben seine Radioaktivität. Das reicht für eine kausale Betrachtung vollkommen aus. Die Nicht-Vorhersehbarkeit des Zeitpunktes des Zerfalls eines einzelnen Atoms und seiner ‚Flugrichtung’ ist eine Frage des Determinismus. Aus einem weiteren Grund wäre es auch gar nicht sinnvoll, nach einem einzelnen Atom und dessen Verhalten zu suchen, denn die Plutonium-Atome sind ununterscheidbar, sie sind nicht markiert, man könnte sie nicht individuell detektieren. Würde man sie markieren, wären sie nicht identisch. (Natürlich kann man kein Atom ‘markieren’).

Drittens würde die Information darüber, welches Atom zuerst zerfällt, auch keinen Erkenntnisgewinn bringen, denn der Vorgang ist nicht reproduzierbar, er wird nie wieder so stattfinden, bei einem nächsten Versuch wird aller Wahrscheinlichkeit nach ein anderes Atom zuerst zerfallen als beim ersten Experiment, und es wird woandershin fliegen.

Wir können aus diesem Beispiel wiederum schließen, dass bei einem einzelnen Atom der Zerfall bezüglich des Zeitpunktes zufällig stattfindet, jedoch mit Notwendigkeit innerhalb eines gewissen Zeitraums geschieht. Das Gesetz des radioaktiven Zerfalls wird jedoch nicht aus der Messung jedes einzelnen Atoms abgeleitet oder überprüft, sondern aus dem Verhalten des realen Kollektivs. Und es lassen sich Vorhersagen machen, die aus dem Gesetz abgeleitet werden können. Anderenfalls hätte die Menschheit keine Technik und keine Industrie entwickelt. Könnte man im Bereich der Quanten die Wirklichkeit nicht mehr erkennen, weil das Verhalten von Elementarteilchen angeblich ‚akausal’ ist, also unerklärlich, und die Heisenbergsche Unschärferelation dafür bemüht wird, dann hätte es auch, so makaber es leider ist, keine Atombombe gegeben.

Wir sehen, daß philosophierende Naturwissenschaftler immer noch nicht gelernt haben, wann sie die Schranke zur Philosophie überschritten haben: „Von der Physik eine Antwort auf philosophische Fragen zu erwarten, bedeutet, den Unterschied zwischen Physik und Philosophie zu vergessen. Wenn der Physiker antwortet, so antwortet er als Philosoph.

Die Dialektik ist die Methode der Philosophie, nicht aber die der theoretischen Physik. … A. Einstein hat mit seiner Analyse der Gleichzeitigkeit explizit gemacht, wie sich Physik und Philosophie aufeinander beziehen. Sofern der Physiker überkommene Grundbegriffe seiner Wissenschaft kritisiert, ist er an sich, d.h. der Möglichkeit nach, Philosoph.“ [38]

Und wenn heute zahllose – unbewußt – philosophierende Naturwissenschaftler nicht nur in popularwissenschaftlichen Werken, sondern auch in ihren Grundvorlesungen uns bzw. ihren Studenten immer noch erklären wollen, daß menschliche Naturerkenntnis nur durch „sinnliche Eindrücke“ zustande kommt, dann sind sie – wiederum philosophisch – nicht über den Standpunkt von Ernst Mach hinausgekommen, den schon Lenin gründlich und ausführlich in seinem philosophischen Hauptwerk kritisiert hatte. [39]

Ein sinnloses Unterfangen ist es auch, aus Einzelwissenschaften wie Physik, Biologie, Biochemie oder Neurophysiologie angebliche ‚Weltbilder’ oder ‚Welterkenntnisse’ abzuleiten. Das ist noch keinem Naturwissenschaftler, und sei es gelegentlich auch einmal ein Nobelpreisträger, gelungen, ohne sich in unauflösbare Widersprüche zu verstricken.

Es wäre demgegenüber an der Zeit, die Dialektik der Natur im Lichte der vergangenen 60 Jahre naturwissenschaftlicher Ergebnisse fort-, wenn nicht gar neu zu schreiben.

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Anmerkungen

1 Hans Primas, Chemistry, Quantum Mechanics and Reductionism. Perspectives in Theoretical Chemistry, Berlin/Heidelberg/New York 1981 (Lecture Notes in Chemistry Vol. 24). Vgl. auch den sehr anschaulichen Artikel des Essener Endokrinologen H. Schriefers, Glanz und Elend des Reduktionismus oder Die Analyse einer Stoffpuppe, MedWelt 34, S. 23-33 (1988), der immerhin ein Beispiel von Engels aus dem „Anti-Dühring“ bringt.

2 Albert Einstein, Über einen die Erzeugung und Verwandlung des Lichtes betreffenden heuristischen Gesichtspunkt, Annalen der Physik 17, 132-148 (1905). Die Idee der Quantelung selbst geht auf Max Planck zurück.

3 Z.B. Manfred Eigen/Ruthild Winkler, Das Spiel. Naturgesetze steuern den Zufall, München 1975, S. 196f.

4 Werner Scherer, Tomographie pseudoverschränkter Quantenzustände zwischen Elektronen- und Kernspins, Dissertation Universität Stuttgart, Fakultät Mathematik und Physik, 2004.

5 Siehe z.B. D. Jaksch, Quantenrechnen und Quantenoptik, Institut für Theoretische Physik, Innsbruck (http://heart-c704.uibk.ac.at/teaching/lehrer/th_qi_2002_dj.pdf; l.a. 2.05.2009).

6 Gernot Alber und Mathias Freyberger, Quantenkorrelationen und die Bellschen Ungleichungen. Von der Grundlagenforschung zur technologischen Anwendung, Physikalische Blätter 55, 23-27 (1999); Pressemitteilung des Max-Planck-Instituts für Quantenoptik, München vom 29. Oktober 2003, Münchner Forscher bauen ersten Quantenabakus (http://www.mpq.mpg.de/mpq-news/2003/2003-10-29_pi.pdf; l.a. 2.05.2009).

7 Boris Nachkov Naydenov, Encapsulation of Endohedral Fullerenes for Quantum Computing, Dissertation im Fachbereich Physik, FU Berlin 2006, S. 99

8 Erwin Schrödinger, Die gegenwärtige Situation in der Quantenmechanik, Naturwissenschaften 23, S. 807-812, hier: S. 812; die Fortsetzungen finden sich auf S. 823-828 und S. 844-849 (1935) (s. v. v. steht für lateinisch sit venia verbo, etwa: „entschuldigen Sie den Ausdruck“).

9 Das folgende ist dem Gedankengang von Birgit Bomfleur entnommen: Schrödingers Katze kann aufatmen – und sei es auch nur ein letztes Mal (ScienceUp Sturm und Bomfleur GbR, 2002; www.ScienceUp.de). Vgl. auch E. Joos, H.D. Zeh, C. Kiefer, D. Giulini, J. Kupsch und I.-O. Stamatescu, Decoherence and the Appearance of a Classical World in Quantum Theory, Springer: Berlin 2003 (2. Aufl.).

10 Der Mathematiker Sheldon Goldstein führt überzeugend aus, dass auch ohne die angeblich unlösbare Konnexion des messenden Quantenphysikers bzw. seiner – makroskopischen – Meßapparatur mit dem zu messenden Objekt eine vollständige Quantenmechanik formuliert werden kann (S. Goldstein, Quantum Theory Without Observers [paper of 23 July 1997: http://www.math.rutgers.edu/~oldstein/papers/qts/qts.html], Physics Today März/April 1998).

11 Bomfleur, a.a.O.

12 Nach Murray Gell-Mann, Das Quark und der Jaguar. Vom Einfachen zum Komplexen – die Suche nach einer neuen Erkenntnis der Welt, Zürich 1994, S. 229

13 http://de.wikiquote.org/wiki/Albert_Einstein (Hervorhebung von mir).

14 http://www.einsteinjahr.de/page_2772.html

15 Albert Einstein, Hedwig und Max Born: Briefwechsel 1916-1955, kommentiert von Max Born, München 1969, S. 118

16 Nicht nur Engels, sondern auch Einstein und die meisten Physiker nach ihm gehen von einem materialistischen Standpunkt aus: “Der Glaube an eine vom wahrnehmenden Subjekt unabhängige Außenwelt liegt aller Natur-wissenschaft zugrunde.” (Albert Einstein, Maxwells Einfluß auf die Entwicklung der Auffassung des Physikalisch-Realen, in ders., Mein Weltbild, hrsg. von Carl Seelig, Zürich 2005, S. 207)

17 Vgl. dazu meine früheren Arbeiten: P.M. Kaiser, Zufall, Gesetz, Kausalität, in UNIVERSITAS 34, S. 419-422 (1979) sowie ders., Zu einigen kategorialen Problemen in der Physik, in Michael Ewers (Hrsg.) Wissenschaftstheorie und Naturwissenschaftsdidaktik, Bad Salzdetfurth/Hildesheim 1979, S. 97-108.

18 Max Planck, Kausalgesetz und Willensfreiheit, Berlin 1923; Max Planck, Der Kausalbegriff in der Physik, Leipzig 1948, S. 23.

19 Philipp Frank, Das Kausalgesetz und seine Grenzen, hrsg. von Anne J. Knox, Frankfurt am Main 1988. Frank (1884-1966), Prof. für Theoretische Physik, hatte 1906 bei Ludwig Boltzmann in Wien promoviert. Das Buch erschien erstmals 1932 als Band 6 der Serie Schriften zur wissenschaftlichen Weltauffassung, die von Moritz Schlick und Philipp Frank herausgegeben wurde (a.a.O., S. 15).

20 Annette Schlemm, Physikalische Gesetze, Vortrag am 18./19.11.2000 auf dem Workshop „Wahrnehmung und Verfügung. Philosophie als Kritik der Naturwissenschaften“ im Forschungskolloquium der Interdisziplinären Arbeitsgruppe Kulturforschung (IAG) Kassel. (http://www.thur.de/philo/physgesetz.htm)

21 Beispiel: “Sofern man irgendwelche Erscheinungen mit den Begriffen der Newtonschen Physik, nämlich Ort, Geschwindigkeit, Beschleunigung, Masse, Kraft usw. beschreiben kann, so gelten auch die Newtonschen Gesetze in aller Strenge, und daran wird sich auch in den nächsten hunderttausend Jahren nichts geändert haben” (Werner Heisenberg, Der Teil und das Ganze. Gespräche im Umkreis der Atomphysik, München 1988, S. 117).

22 So Schlemm, a.a.O.

23 Es ist ein geradezu dialektisches Kunststück, dass bei der mathematischen Behandlung der Bewegung der Himmelskörper seit Newton punktförmige Massen, sogenannte Massenpunkte, angenommen werden. Die realen Objekte, z.B. die Planeten, haben also mathematisch keine Ausdehnung, sie sind eine totale Abstraktion, die mit der Wirklichkeit nicht im geringsten übereinstimmt, und nur dann kann man ihre Bewegungsgleichungen berechnen.

24 Albert Einstein/Leopold Infeld, Die Evolution der Physik. Von Newton bis zur Quantentheorie, Hamburg 1956, S. 186.

25 Für diesen Hinweis danke ich Herrn Prof. Dr. Robert Pohl, Cornell University, Ithaca, New York.

26 Günter Koch, Kausalität, Determinismus und Zufall in der wissenschaftlichen Naturbeschreibung, Berlin 1994,  S. 180 (siehe auch meine Rezension auf diesen Webseiten).

27 A.a.O., S. 42.

28 Koch, S. 163. In unzähligen Vorlesungen, Dissertationen und wissenschaftlichen Abhandlungen, die man im Internet finden kann, stößt man wieder und wieder auf diese inkonsistente, ja nachgerade falsche Begrifflichkeit. (Man gebe nur einmal die entsprechenden Begriffe in eine Suchmaschine ein!).

29 Vgl. Uli Deker und Harry Thomas, Die Chaos-Theorie, in Bild der Wissenschaft Heft 1, 1983

30 David Hume, Eine Untersuchung über den menschlichen Verstand, Hamburg 1973, S. 92

31 James Clerk Maxwell, Matter and Motion, New York o.J. (Reprint von 1877), S. 13

32 Bisher ist mir eine solche konsequente Zufallstheorie, die für die Naturwissenschaften und die Gesellschaftswissenschaften gleichermaßen gelten könnte, noch nicht untergekommen. Der Physiker Timerding hatte 1915 versucht, eine genetische Theorie des Zufalls zu entwickeln und erklärt: „Das Wesentliche an allen zufälligen Ereignissen ist eben das, daß sie allein aus der Regelmäßigkeit kausaler Verknüpfungen nicht zu erklären sind.“ (E. Timerding, Analyse des Zufalls, Braunschweig 1915, S. 162). Der Münchner Mathematiker Prof. Detlef Dürr setzt Zufall mit Wahrscheinlichkeit gleich und erklärt ihn anhand des Boltzmannschen Gleichgewichtssystems; „die Rolle des Zufalls in der Physik“ sei es, „Voraussagen auch für sehr komplexe Systeme [zu] machen, ohne daß wir detaillierte Teilchenbahnen berechnen müssen“ (D. Dürr, Über den Zufall in der Physik, Vortrag beim Leopoldina-Meeting in Halle am 6. Mai 1998 (http://www.mathematik.unimuenchen.de/~duerr/Zufall/zufall.html); vgl. auch ders., Bohmsche Mechanik als Grundlage der Quantenmechanik, Springer: Berlin-Heidelberg-New York 2001). Joachim Forsche hat m.W. als einziger vom philosophischen Standpunkt aus in wünschenswerter Klarheit den Unterschied zwischen Zufall und Indeterminismus bzw. zwischen Kausalität und Determinismus konsistent herausgearbeitet (Kausalitätsbegriff und dialektisch-materialistische Entwicklungskonzeption, in Deutsche Zeitschrift für Philosophie [DZPh] Heft 2/1975, S. 306-313). Allerdings sollen die zahlreichen Arbeiten marxistischer Philosophen und Naturwissenschaftler in den damaligen sozialistischen Ländern hier nicht unerwähnt bleiben, deren ausführliche Behandlung jedoch eine eigene Darstellung verdiente.

33 Werner Heisenberg, Die Kopenhagener Deutung der Quantentheorie, in ders., Quantentheorie und Philosophie. Vorlesungen und Aufsätze, hrsg. von Jürgen Busche, RECLAMS UNIVERSAL BIBLIOTHEK, Stuttgart 2006, S. 42-61, hier: S. 49.

34 Werner Heisenberg, Der Teil und das Ganze. Gespräche im Umkreis der Atomphysik, München 1973, insbesondere „10. Quantenmechanik und Kantsche Philosophie“, S. 141ff.

35 Einstein, Bertrand Russel und das philosophische Denken, in Einstein, Mein Weltbild, S. 42-49, hier: S. 46.

36 Das Gehirn – determinierte Freiheit, Interview mit Wolfgang Singer, in ‚think on’, Konzernmagazin der ALTANA AG, Ausgabe 7, S. 15 (2006)

37 Vgl. z.B. Ilya Prigogine/Isabelle Stengers, Dialog mit der Natur. Neue Wege naturwissenschaftlichen Denkens, München-Zürich 1980.

38 Peter Ruben, Problem und Begriff der Naturdialektik, in Ders., Dialektik und Arbeit der Philosophie, Köln 1978, S. 146-187, hier S. 181

39 W.I. Lenin, Materialismus und Empiriokritizismus. Kritische Bemerkungen über eine reaktionäre Philosophie, Werke, Band 14, Berlin 1946

(F. Engels 1878)[1]

Moderner Reduktionismus auf dem Vormarsch -

Über das schwierige Verhältnis von Naturwissenschaft und Philosophie: Gene und Gehirn auf weiter Flur

Peter M. Kaiser

Die Ansicht ist immer noch weit verbreitet, daß Naturwissenschaften „exakte Fächer“ sind und „exakte“ Forschungsfelder bearbeitet werden. Nicht-Naturwissenschaftler glauben auch, daß Naturwissenschaftler unbeeinflußt von Emotionen, philosophischen Standpunkten und Zeitgeist über bestimmte Probleme Auskunft geben können.

So denken wir (als Laien), wir würden von berufenen Naturwissenschaftlern regelmäßig aufgeklärt, und zwar nicht nur über die neuesten Ergebnisse der Naturwissenschaften, sondern auch über ihre philosophischen, wenn nicht gar weitreichenderen, gesellschaftlichen Konsequenzen. Schauen wir uns jedoch die popularwissenschaftlichen Werke der vergangenen Jahrzehnte genauer an, so kommen wir zu einem ganz anderen Ergebnis, auch wenn das eine oder andere Werk von Nobelpreisträgern geschrieben wurde.

Was ist nun in einigen Bereichen der Naturwissenschaften in den vergangenen Jahrzehnten geschehen? Dazu habe ich zwei Gebiete herausgesucht, die der Biologie und Neurophysiologie entstammen und in denen epochemachende Entdeckungen auffallen: 1) die Rolle der Gene, und 2) das Funktionieren des Gehirns. Unter 1 wurde der „genetische Code“ aufgeklärt und unter 2 wurden tiefe Einblicke in neuronale Prozesse möglich, jedoch bis heute nicht wirklich neue, seriöse Theorien über menschliches Verhalten formuliert.

 1) Gene

 Fast jeder Laie glaubt, dass unsere Gene alles steuern, sogar unser Verhalten. Wenn wir dann aber lesen, dass 98% der Gene von Schimpansen und sogar 5000 Gene der Seeanemone,[2] das sind fast 25 %, identisch mit denen der Menschen sind, dann kann irgendetwas nicht stimmen. Und so ist es auch. Nachdem das humane Genom 2003 aufgeklärt war und die FAZ einen winzigen Teil der Abfolge der – noch unvollständigen – 3 Milliarden Basenpaare der DNA abgedruckt hatte, glaubte man, jetzt könne man unmittelbar die ‚Krankheitsgene’ identifizieren und binnen kurzem wirksame Medikamente gegen alle möglichen Krebs- und/oder chronische Krankheiten entwickeln. Inzwischen ist es darüber merklich ruhiger geworden. Es stellte sich nämlich eine große Irritation der beteiligten Naturwissenschaftler ein, als man entdeckte, dass die Zahl der vermuteten Gene weitaus geringer war, als man erwartet hatte, nämlich ungefähr nur ca. 20.000 bis 23.000, was ungefähr soviel Gene wie bei der Maus sind.[3] Anfänglich glaubte man, die DNA müßte etwa 130.000 Gene beherbergen, um alle somatischen Strukturen und Krankheiten erklären zu können. Von den vermutlich 22.000 Genen sind inzwischen ungefähr 2000 identifiziert worden, deren Beschädigungen oder Fehlfunktionen definierte Krankheiten hervorrufen. Damit ist das menschliche Genom tatsächlich nicht viel anders als das eines Schimpansen organisiert. Eine Ahnung davon, was dann aber den Unterschied ausmacht, bekam man erst in den letzten Jahren: offensichtlich sind es gerade nicht-codierende Abschnitte in der DNA-Sequenz, die die essentiellen Unterschiede zwischen Mensch und Tier sowie auch den Tieren untereinander ausmachen. Diese sogenannten Introns machen über 95% der DNA aus. Weil man ihre Funktion noch nicht kannte, wurden sie von amerikanischen Forschern als „junk DNA“ bezeichnet, DNA-Müll, eine leichtsinnige Bezeichnung. Jetzt erkennt man immer mehr, daß die ganze epigenetische Steuerung, das An- und Abschalten der Gene, u.a. auch der krebserzeugenden (Onkogene), weitgehend über Introns geschieht. Nicht die reine Anzahl der Gene, sondern die überlappende Ablesung, das Herausschneiden und Wiedereinfügen von Gensequenzen etc. ist es, was die Unterschiede zwischen den Säugetieren und anderen Organismen ausmacht. So finden sich z.B. im Hefegenom nur sehr wenige Introns und bei Bakteriophagen gar keine (Bakteriophagen sind Viren, die nur Bakterien befallen, so dass sie zurzeit als Antibiotika entwickelt werden).

Dazu kam, dass das jahrzehntelang gelehrte ‚Dogma’ der Biochemie, der Informationsfluß laufe immer nach dem Schema DNA –> RNA –> Protein ab, total erschüttert wurde, entdeckte man doch, dass der Weg auch einen anderen Anfang nehmen kann, nämlich ausgehend von RNA –> DNA –> RNA –> Protein, wie bei bestimmten Viren. Auch die These „Ein Gen –> ein Protein“ stimmt nicht mehr. So gibt es, wie schon bemerkt, überlappende Gene, „springende Gene“ (Transposonen, die zuerst bei Pflanzen entdeckt wurden), bei denen Abschnitte herausgeschnitten und an einem anderen Ort der DNA-Kette wieder eingefügt werden. Dazu wurden erst vor wenigen Jahren völlig neuartige Regelungsmechanismen der Genaktivität entdeckt, die nicht durch Proteine, sondern durch (auto)katalytische Aktivität von Ribozymen und/oder durch kurze RNA-Moleküle von nur etwa 20 Bausteinen gesteuert werden. Zudem werden mi(cro)RNAs nicht von codierender DNA (Exons), sondern in der Tat von Intronstrukturen abgelesen. Hier ist ein Ansatzpunkt für neuartige Therapien in der Onkologie, da man glaubt, mit solchen miRNAs auch Krebsgene abschalten zu können. Erste tiermedizinische Versuche bei Mäusen haben allerdings derart schwere Nebenwirkungen zur Folge gehabt, dass die Hälfte der Versuchstiere starb.[4] Die interferierende RNA war mit inaktivierten Viren als Träger injiziert worden. Offenbar ist noch nicht klar, was dabei noch alles beeinflußt oder abgeschaltet wird. In Kürze wird es aber eine Anzahl neuartiger Medikamente auf dieser Wirkbasis geben.

Kurz zusammengefasst, ist die Genforschung gründlich durcheinander geschüttelt worden, und dieser Prozeß ist noch nicht am Ende angelangt. Der mit den epigenetischen Prozessen ausgestattete Zellzyklus, das Epigenom, ist derart komplex, daß er zurzeit gar nicht graphisch abgebildet, geschweige denn in irgendeiner Weise mathematisch modelliert werden kann. Und weil das so ist, mutet es umso befremdlicher an, welche weitreichenden Schlüsse schon jetzt für die Genetik im Hinblick auf die Evolution und die Ontogenese von Lebewesen gezogen werden.

Vor allem ist die Zelldifferenzierung in der individuellen Entwicklung der Lebewesen noch lange nicht voll verstanden; es ist jener geheimnisvolle Mechanismus, der aus Stammzellen die unterschiedlich differenzierten Zellen von Knochen, Organen, Haaren, Drüsen, schließlich das Zentralnervensystem mit dem Gehirn entstehen lässt.

 Aus diesem Grunde sind denn auch hier die meisten Ansätze für biologischen Reduktionismus (Biologismus) zu finden. Mal wird ‚der Mensch’ auf das Gehirn, mal auf die Gene oder sogar nur auf seine DNA reduziert; alles, sein Verhalten, privat und gesellschaftlich, wird dann mit Hilfe einer der reduktionistischen Theorien versucht zu erklären, und alle Erklärungen müssen dann konsequenterweise scheitern.  So ist z.B. die Vorstellung des „selbstsüchtigen Gens“, das rücksichtslos danach strebt, sich selbst zu vermehren, eine bis heute einflussreiche Idee, um das Verhalten von Lebewesen und gleich noch die gesamte Evolution zu erklären.[5] Die Gene werden dabei als evolutionäres Subjekt vorgeschlagen, nicht die Art; sie streben mit aller Kraft danach, sich zu vervielfältigen, egal, in welcher „Hülle“ sie sich befinden. Doch allein schon die hier erwähnten Steuerungsmechanismen (Epigenom) müßten diese Idee als absurd erscheinen lassen. Davon lassen sich anscheinend aber philosophierende Physiker wie David Deutsch nicht beeindrucken.[6] Deutsch kommt dabei vollkommen ohne Philosophie aus: „Ich habe eine einheitliche Weltsicht vertreten, die auf den vier Strängen (oder Theorien) der Quantenphysik des Multiversums, Poppers Erkenntnistheorie, der Evolutionstheorie von Darwin und Dawkins und einer stärkeren Fassung von Turings Theorie der universellen Berechnungen beruht. Diese Sichtweise scheint mir beim heutigen Stand unserer wissenschaftlichen Erkenntnis die ‚natürliche’ zu sein.“[7] Nebenbei gesagt, demonstriert der deutsche Titel des Buches eine vollkommen unsinnige Logik: Wie kann eine Welterkenntnis physikalisch sein? Der Titel müßte heißen „Die Welterkenntnis der Physik“, denn davon handelt das Buch. Der Originaltitel trifft’s besser und läßt gleichzeitig tief blicken: „Fabric of Reality“.

2) Gehirn

Sind es nicht die Gene, die unser Verhalten steuern, so erklären uns einige der gegenwärtigen Hirnforscher, dass unser Gehirn uns steuert, ganz deterministisch und unabhängig vom Ich, so, als sei es eine andere Instanz. Ist aber nicht die Struktur des Gehirns wenigstens ‚angeboren’?

Bei höher entwickelten Säugetieren kann man durch eine einfache Überschlagsrechnung zeigen, dass die direkte genetische Determiniertheit allein der biologischen Gehirnstruktur ausgeschlossen ist: wenn man einmal anhand der Zahl der Hirnzellen, von denen es ungefähr 100 Milliarden gibt, und deren neuronalen Verzweigungen (jedes Neuron mit jeweils hundert bis zu zehntausend anderen) berechnet, was dies für einen Informationsgehalt bedeuten würde, so kommt man auf eine alle kosmischen Dimensionen übersteigende Zahl (weit über 10⁴⁰). Daraus kann man unmittelbar schließen, dass die realisierte, ontogenetisch entstandene Struktur gar nicht genetisch determiniert sein kann. Anatomen wissen andererseits auch schon lange, dass die Vernetzung der Neuronen einem Selbstorganisationsprozeß unterliegt und in entscheidenden Teilen sich erst bis zu drei Jahren nach der Geburt vollzieht. Bekanntlich wird dieser, noch lange Jahre weitergehende Prozeß „Sozialisation“ genannt, was für sich spricht.

Wenn soziale Konflikte der Menschen aber nicht im Gehirn angelegt sind, woher kommen sie dann? Wieso kann die herkömmliche Psychologie hier auch nicht weiter helfen? Die Psychologie, so wie sie bis jetzt weithin noch betrieben wird, berücksichtigt nicht den „dynamischen Widerspruch“ (Michael Otte), der bei der Herausbildung der Persönlichkeit eines Individuums darin besteht, dass es zugleich ‚asozial’, also einfach individuell geprägt und mit angeborenen Verhaltensweisen determiniert, und auf der anderen Seite offenbar schon weit vor der Geburt beginnend, auch sozial determiniert ist. Das Individuum wird „in seiner Dynamik vom sozialen Umfeld stimuliert … Jeder Mensch ist Naturwesen und gesellschaftliches Wesen zugleich.“[8]

Bis heute streitet man sich von berufener und unberufener Seite, ob eher das ‚Milieu’ oder das ‚genetische Erbe’ (also in letzter Konsequenz doch wieder die DNA) die Persönlichkeit eines Menschen bestimmen. Meiner Meinung nach ist diese Frage vollkommen falsch gestellt, weil sich beides gar nicht auseinander halten läßt: beide Dynamiken entwickeln sich untrennbar miteinander verbunden zur mehr oder weniger ausgereiften Persönlichkeit. „Das Bemühen, die Persönlichkeit, ein historisch-gesellschaftliches Gebilde, in einer biologisch begründeten Theorie wiederzugeben, gehört selbst zu den Verirrungen, deren relativ unangefochtene Fortdauer schon zur Genüge zeigen müßte, daß die Psychologie noch ganz und gar nicht zur Reife gelangt ist …“, schrieb Sève 1976.[9] Sie ist heute noch nicht viel weiter, und auch die Versuche, den gesellschaftlichen Bedingungen und Gegebenheiten in einer ‚Sozialpsychologie’ Rechnung zu tragen, erklären die konkrete Einmaligkeit der Individuen nur noch mit Zufall. Sie stellen einen unzureichenden und die Wechselwirkung nicht berücksichtigenden Ansatz dar, denn wenn man „… die gesellschaftliche Welt des Menschen, die gesellschaftlichen Verhältnisse als äußere Wachstumsfaktoren – als Milieu … – eines demnach als natürlich vorherbestehend gefaßten Individuums betrachtet, läßt man offenkundig werden, dass man nicht begriffen hat, dass die gesellschaftlichen Verhältnisse nicht äußere Wachstumsfaktoren, sondern das Wesen der Persönlichkeit sind.“[10]

Ebenfalls 1976 konnte Hoimar von Ditfurth mit der aberwitzigen Vorstellung verblüffen, die Kriege der Menschen ließen sich aus dem Konflikt zwischen den phylogenetisch alten, ‚fossilen’ Teilen des menschlichen Gehirns, dem limbischen System, mit dem neueren Teil, dem Vorderlappen, dem Großhirn, mit dem das bewusste Denken vollzogen wird, erklären.[11] Die Soziobiologie ging dann wieder einen Schritt weiter, ohne sich aber von einer biologistischen Vorstellung deutlich zu lösen. Während Ditfurth die gesellschaftlichen Konflikte allein aus dem Gehirn eines Individuums entstehen sah, die sich dann aggressiv nach außen wenden sollten, versuchte die Soziobiologie, die auch im Tierreich schon vielfältig anzutreffenden Sozialstrukturen in eine biologische Theorie des Sozialverhaltens zu integrieren. Dabei kaprizierte man sich – mehr oder weniger unbewußt – immer noch auf das abstrakte Individuum, das mit anderen Individuen zwar kommunizieren kann, aber letztlich doch nur auf sich selbst bezogen und in seiner Rolle verhaftet bleibt. Die Soziobiologie hebt auf die Gleichheit zwischen Mensch und Tier ab und nicht auf den qualitativen Unterschied. Das Besondere der menschlichen, gesellschaftlichen Tätigkeit blieb und bleibt dabei auf der Strecke.

Gerade in diesen Zeiten erlebt die Soziobiologie eine zweite Welle der Propagierung, eine Art Auferstehung. Man braucht nur aufmerksam in eine große Tageszeitung zu schauen, hinter der sich angeblich nur kluge Köpfe verbergen, dann konnte man dort einen „Grundkurs in Soziobiologie“ belegen, der Anfang 2007 mit der 18. Folge abgeschlossen war und dessen sämtliche Teile im Internet nachzulesen sind.[12] Das passt ganz ausgezeichnet zur neueren Hirnforschung, als deren Repräsentanten Wolfgang Singer, der Leiter des Frankfurter Max-Planck-Instituts für Hirnforschung und Gerhard Roth, Direktor des Instituts für Hirnforschung an der Universität Bremen[13] und Direktor des Hanse-Wissenschaftskollegs in Delmenhorst, gelten können. Deren Thesen handeln ja ebenfalls weitgehend von einem durch rationale Überlegungen und gesellschaftliche Prozesse, in die jeder Mensch eingebunden ist, unbeeinflussbaren, ja deterministischen Dezisionismus, demzufolge ‚der Mensch’ nur den ‚Entscheidungen’ folgt und folgen kann, die sein Gehirn jeweils schon bis zu einer halben Sekunde vorher für ihn getroffen hatte.[14] Da wird jetzt sogar das Gehirn von seinem Träger, dem konkreten Menschen, losgelöst und verselbständigt, und gleichzeitig wird behauptet, hier würde die neurophysiologische Forschung jetzt fortfahren, wo Sigmund Freud einst nicht weiterkam, und die Probleme der Psychologie der Persönlichkeit würden so nebenbei auch noch gelöst werden.[15]

Die scheinbare Erweiterung der alten, individualistischen Ideologien ins Soziale wie in der Soziobiologie, hergeleitet vom „Ameisenstaat“, dem Forschungsobjekt Edgar O. Wilsons,[16] steht so im Widerspruch zur neueren Hirnforschung, die sich offenbar wieder ins individuelle Gehirn zurückbegibt und dort die Gründe für menschliches Verhalten sucht.[17] Dort wird sie aber nichts finden, denn auch das ontogenetisch manifestierte, konkrete Gehirn eines Individuums hat sich im sozialen Kontext erst herausgebildet, ist so und so ‚geworden’, es haben sich während dieser Entwicklung in den erwähnten epigenetischen Prozessen sogar neue „somatische Gene“ gebildet, die nicht auf der DNA im vererbten Chromosomensatz vorhanden waren.[18] Das soziale Handeln der Menschen sollte durch „eine biologische Betrachtungsweise menschlichen Verhaltens“ ersetzt werden, so der Klappentext von Wilsons zweitem Buch.[19] Der Wissenschaftsjournalist Helmut Mayer konstatierte anlässlich einer Buchrezension dagegen ganz prägnant: „Vor allem aber spricht nichts dafür …, im Gehirn ‚Ursachen’ für Gedanken zu suchen. Gedanken haben viele Ursachen, aber das Gehirn zählt nicht dazu.“[20]

Selbst oder gerade im Falle künstlerischer Kreativität, welche man durchaus mit der Kreativität und ingeniösen Einfällen bei der Entwicklung neuer wissenschaftlicher Theorien vergleichen kann, ist das Gehirn nicht allein auf weiter Flur und produziert Kunst aus dem Urgrund des individuellen Gehirns, ohne jede Anregung von außen.

Interessant ist, daß nach Erscheinen von Wilsons Standardwerk in den USA – wen wundert’s – ganz pragmatisch die Soziobiologie als neue psychiatrische Methode operationalisiert wurde: „Ethologic Psychiatry“.[21]

Die Hirnforschung ist aber ein Gebiet der Biologie, sie kann das ‚menschliche Wesen’ nicht erklären, das gerade kein biologisches ist und auch kein vereinzeltes. „Die Produktion des vereinzelten Einzelnen außerhalb der Gesellschaft – eine Rarität, die einem durch in die Wildnis verschlagenen Zivilisten wohl vorkommen kann, der in sich dynamisch schon die Gesellschaftskräfte besitzt – ist ein ebensolches Unding als Sprachentwicklung ohne zusammen lebende und sprechende Individuen. Es ist sich dabei nicht länger aufzuhalten.“[22]

Die fatale Kaprizierung von Verhaltensforschern wie Hacker, Lorenz, seinem Schüler Irenäus Eibl-Eibesfeldt, dem Affenforscher Desmond Morris, dem erwähnten Ameisenforscher Wilson u.v.a. auf das Individuum mit seinen angeblich angeborenen Verhaltensweisen sowie das Bestreben, solche Verhaltensweisen dann auch in der Natur gewissermaßen zu ‚entdecken’, führt nur dazu, das Augenmerk auf immer wieder gleiche oder ähnliche Verhaltensweisen bei Mensch und Tier zu fokussieren anstatt auf die wesentlich interessanteren, aber ungleich schwieriger zu bestimmenden differentia specifica.[23]

Bei dem erwähnten Neurobiologen Gerhard Roth ist nun ein Reduktionismus über mehrere Ebenen von Wissenschaftsgebieten festzustellen. In einem Interview reduzierte er die Biologie der Hirnforschung, selbst schon ein Produkt des biologischen Reduktionismus, der Reduktion ‚des Menschen’ auf die biologische Funktion seines Gehirns, noch einen Schritt weiter, nämlich auf Physik. Auf das Statement des Interviewers „Leben an sich läßt sich ja zumindest bisher nicht mit einfachen physikalischen Formeln erklären“ antwortet Roth: „Sicher. Eine Zelle ist etwas, was von der Physik und von der Chemie her eher exotisch ist. So etwas wie eine Zelle kommt sonst in der Natur nicht vor. Trotzdem gehöre ich zu den Leuten, die Geist und Bewusstsein letztendlich als physikalische Zustände verstehen. Das heißt, mit den Mitteln der Physik beschreibbare und verstehbare Zustände. Nichts desto weniger sind sie exotisch. Wir brauchen dazu eine Physik, die es noch nicht gibt, die aber ganz offensichtlich nicht die derzeitigen Naturgesetze sprengt.“[24] Spricht diese Aussage schon für sich, so ist bemerkenswert, wie sich die Ebenen der Naturbetrachtung seit der Entwicklung der Quantentheorie verschoben haben und bei Roth nochmals brechen: nicht „die Zelle“ ist ‚normal’ bzw. ein ‚normales’ Naturprodukt, das in der Evolution hervorgebracht wurde, sondern offenbar nur Physik und Chemie, die Zelle aber ‚exotisch’ und offenbar auch kein Gegenstand mehr für die Biologie. Für Quantenphysiker war und ist der Kosmos ein exotisches Gebilde, das wohl, ist er doch kaum mit unserer ‚normalen’ Anschauung zu verstehen; und die Elementarteilchen sind es ebenfalls, wenn Physiker angesichts der heute bekannten, jedoch meist nur extrem kurzlebigen Partikel, liebevoll vom „Elementarteilchenzoo“ sprechen. Jedoch sind auch die chemischen Objekte für unsere Anschauung der „dinglichen Welt“ (Singer) nicht allzu anschaulich und kommen in der Natur ebenfalls meist nicht vor, sondern sind im wahrsten Sinn des Wortes ‚Kunststoffe’. Auch eine Atombombe kommt in der Natur nicht vor und spaltbares Uran muß erst mühsam angereichert werden. Also sind eher diese Bereiche als exotisch zu bezeichnen als eine Zelle, die von der Biologie/Biochemie sehr wohl gut verstanden wird und keinesfalls als exotisch angesehen wird.

Zusammenfassend kann man feststellen: es ist nicht möglich, aus einer Einzelwissenschaft allein so komplexe Strukturen und Bewegungen wie menschliches Denken und Handeln, gesellschaftliche Arbeit und politische Organisation herzuleiten, aus einer Naturwissenschaft schon gar nicht. Physiker wie Heisenberg wußten das und waren gegenüber Grenzübertritten eher vorsichtig: „ … ist es an dieser Stelle wichtig, sich daran zu erinnern, daß wir uns in der Naturwissenschaft nicht für das Universum als Ganzes, das uns selbst einschließt, interessieren, sondern daß wir unsere Aufmerksamkeit auf gewisse Teile des Universums richten und zum Gegenstand unseres Studiums machen. In der Atomphysik ist dieser Teil gewöhnlich ein sehr kleiner Gegenstand, nämlich ein atomares Teilchen oder eine Gruppe solcher Teilchen, manchmal ist er auch größer; auf die Größe kommt es hier nicht an. Wohl aber ist es wichtig, daß ein großer Teil des Universums, der uns selbst einschließt, nicht mit zum ‚Gegenstand’ gehört.“[25]

Aber auch Soziobiologie, Soziologie oder Psychologie allein reichen nicht aus, ein „Weltbild“ zu entwerfen. Das ist nicht ihr Gegenstand. Dazu bedarf es echter interdisziplinärer Zusammenarbeit und weiterentwickelter Philosophie.

Wenn Biologen Kriege für unvermeidlich halten, weil ‚Aggression’ angeboren sei, wenn eifrige Journalisten jede vermeintliche Sensation, häufig nur eines Einzelexperiments, aufgreifen und verbreiten, wenn Physiker ernsthaft über Teleportation nachdenken oder uns nahelegen wollen, wir könnten in Gestalt einer uns repräsentierenden, durch’s Weltall taumelnden Software unsterblich werden,[26] dann sollten wir uns davon nicht irritieren lassen. Und wenn Biochemiker mit Nobelpreis wie Jaques Monod (1910-1976)[27] sich dazu hergeben, die Ergebnisse ihres eigenen Forschungszweiges zurechtzubiegen und zu verfälschen, nur um im Kalten Krieg den dialektischen Materialismus zu widerlegen, dann vertieft dies nicht unsere Erkenntnis der Welt und läßt darüber hinaus jeglichen Respekt gegenüber den Wundern der Natur vermissen.

[2] Barbara Hobom, Seeanemone steht dem Menschen nahe, FAZ vom 11. Juli 2007. Originalarbeit: Nicholas H. Putnam, Mansi Srivastava, Uffe Hellsten, Bill Dirks, Jarrod Chapman, Asaf Salamov, Astrid Terry, Harris Shapiro, Erika Lindquist, Vladimir V. Kapitonov, Jerzy Jurka, Grigory Genikhovich, Igor V. Grigoriev, Susan M. Lucas, Robert E. Steele, John R. Finnerty, Ulrich Technau, Mark Q. Martindale und Daniel S. Rokhsar, Sea Anemone Genome Reveals Ancestral Eumetazoan Gene Repertoire and Genomic Organization, Science 317, 86-94 (2007).

[3] Dies sind die neuesten Angaben des Humangenomprojekts, womit die reine Anzahl vergleichbar mit der des Fadenwurms ist.

[4] Sascha Karberg, Noch eine tödliche Therapie, in ZEIT online vom 24.05.2006. Offenbar laufen inzwischen aber schon ophthalmologische und dermatologische Versuche an Menschen, wobei aber nicht Virenvektoren verwendet werden, um die RNA-Moleküle in die Zelle zu bringen, sondern Methoden wie „Lipoinfektion“ und „Elektroporation“; bei Patienten mit Makula-Degeneration, die ‚altersblind’ werden, können die Präparate direkt ins Auge injiziert werden (redaktioneller Beitrag: RNA Interferenz: Therapieansatz mit enormem Potential, in medizin.de vom 20.02.2007).

[5] Richard Dawkins, The Selfish Gene, Oxford University Press 1976/2007 (30th Anniversary Edition); deutsch: Das egoistische Gen, Springer: Heidelberg 1978; Spektrum Akademischer Verlag: Heidelberg 2006.

[6] David Deutsch, Die Physik der Welterkenntnis, dtv: München 2000 (2. Auflage 2002)

[7] Ibid., S. 348

[8] Michael Otte, Das Formale, das Soziale und das Subjektive. Eine Einführung in die Philosophie und Didaktik der Mathematik, Frankfurt am Main 1994, S. 301

[9] Lucien Sève, Marxismus und Theorie der Persönlichkeit, Frankfurt am Main 1976 (2. Auflage), S. 218, 241

[10] Ibid., S. 159

[11] Hoimar von Ditfurth, Der Geist fiel nicht vom Himmel, Hamburg 1976, letztes Kapitel.

[12] Eckart Voland, „Lernfähig, aber nicht belehrbar. Über die Aufgabe des Gehirns: Ein Grundkurs in Soziobiologie“, 18. Folge, FAZ vom 31. Januar 2007; der gesamte Kurs ist nachzulesen unter wwww.faz.net/soziobiologie. Der FAZ muß man aber zugute halten, dass sie über Jahre hinweg immer wieder Beiträge veröffentlichte, die heftigste Kritik aus unterschiedlichsten Disziplinen an den Thesen von Singer und Roth übten. Von diesen Beiträgen sei hier nur der von Martin Stingelin, Literaturwissenschaftler an der Universität Basel, aus dem Jahr 2004 hervorgehoben, in dem er sich mit der kurzen und sarkastischen Schrift von Dürrenmatt „Das Hirn“ beschäftigt. Diese ist jedoch in Wahrheit ein Traktat über Auschwitz (in Friedrich Dürrenmatt, Turmbau. Stoffe IV-IX, Zürich 1998, S. 233-263).

[13] Gerhard Roth, Das Gehirn und seine Wirklichkeit. Kognitive Neurobiologie und ihre philosophischen Konse-quenzen, Frankfurt am Main 1994/2000⁸; ders., Aus Sicht des Gehirns, Frankfurt am Main 2003; ders., Das Gehirn und seine Freiheit, Göttingen 2006.

[14] Wolfgang Singer, Keiner kann anders als er ist: Wir sollten aufhören, von Freiheit zu reden, FAZ vom 8.1.2004, erneut abgedruckt als Verschaltungen legen uns fest. Wir sollten aufhören, von Freiheit zu sprechen, in Christian Geyer (Hrsg.) Hirnforschung und Willensfreiheit. Zur Deutung der neuesten Experimente, Frankfurt am Main 2004, S. 30-65.

[15] So dezidiert Gerhard Roth, z.B. in seinem Vortrag „Wie das Gehirn die Seele macht“ während der 51. Lindauer Psychotherapiewochen April 2001 (www.Lptw.de). Eine fundierte Kritik an den Thesen Roths über den ‚freien Willen’ aus der Sicht eines Arztes hat der erfahrene Augsburger Psychiater Ingo-Wolf Kittel geschrieben („Determiniert zu hirnigen Konstruktionen.“ Stellungnahme zu dem Bericht von Gerhard Roth “Das Problem der Willensfreiheit – Die empirischen Befunde.” In: Information Philosophie 5/2004, S. 14-21; vgl. auch Helmut Mayer, Ach, das Gehirn. Über einige neue Beiträge zu neurowissenschaftlichen Merkwürdigkeiten, in Neue Rundschau 114/4 [2003]; diese Beiträge können aus dem Internet heruntergeladen werden). Prinzipielle Kritik an der Interpretation der Versuche von Benjamin Libet aus den 1980er Jahren über das neuronale Aktivitätspotential und seinen Deutungen übt u.a. Daniel C. Dennett, Freedom evolves, London 2003. Als Beispiele für innerfachliche Kritik mag dies hier genügen. Die Diskussion hält an.

[16] Vgl. sein Standardwerk: Sociobiology. The New Synthesis, New York 1975; vgl. auch E.O. Wilson, Biologie als Schicksal. Die soziobiologischen Grundlagen menschlichen Verhaltens, Frankfurt am Main-Berlin-Wien 1978.

[17] Die meisten Hirnforscher sehen als Beginn dieser Entwicklung John C. Eccles mit der 3-Weltenhypothese an (Das Gehirn des Menschen, München-Zürich 1976; Original: The Understanding of the Brain, New York 1973), die ursprünglich Sir Karl Raimund Popper entwickelt hatte (vgl. K.R. Popper/J.C. Eccles, Das Ich und sein Gehirn, München 1977).

[18] Solche entstehen nicht nur im Zentralnervensystem (ZNS), sondern auch bei der Ausformung des Immunsystems nach der Geburt; vgl. dazu z.B. Erhard Geißler, Genetik und das Wesen des Menschen, in Vom Gen zum Verhalten. Der Mensch als biopsychosoziale Einheit, hrsg. von Erhard Geißler und Herbert Hörz, Berlin 1988, S. 309-321.

[19] Wilson, Biologie als Schicksal, Rückseite des Buchumschlags.

[20] Helmut Mayer, Am Gehirn sollt ihr sie erkennen, FAZ vom 17. September 2007, S. 37.

[21] Vgl. beispielhaft Michael T. McGuire/Lynn A. Fairbanks (Hrsg.) Ethological Psychiatry. Psychopathology in the context of evolutionary biology, New York-San Francisco-London 1977, darin vor allem den Artikel von Glenn E. Weisfeld, A Sociobiological Basis for Psychiatry, S. 111-125.

[22] Karl Marx, Grundrisse der Kritik der politischen Ökonomie [Rohentwurf] 1857-1858, Moskau 1939, Nachdruck: EVA Frankfurt/M., o.J., S. 6

[23] Dass der Mensch ein Teil der Natur ist, ist vergleichsweise trivial und bedarf keines großen Aufwandes an Erkenntnis; so schrieb schon Marx: „Daß das physische und geistige Leben des Menschen mit der Natur zusammenhängt, hat keinen anderen Sinn, als daß die Natur mit sich selbst zusammenhängt, denn der Mensch ist ein Teil der Natur.“ (Ökonomisch-philosophische Manuskripte aus dem Jahre 1844, in Marx-Engels-Werke [MEW] Ergänzungsband, Erster Teil, S. 516).

[24] “Es könnte sein, daß wir völlig blind sind” Der Gehirnforscher Prof. Gerhard Roth zu Intelligenz, Bewußtsein und der Physik des Geistes, Volker Lange, MorgenWelt 02-99 (www.morgenwelt.de)

[25] Werner Heisenberg, Die Kopenhagener Deutung der Quantentheorie, in: ders., Quantentheorie und Philosophie, RECLAM: Stuttgart 1979/2006, S. 42-61, hier: S. 53 (Hervorhebung von mir).

[26] Frank J. Tipler, Die Physik der Unsterblichkeit. Moderne Kosmologie, Gott und die Auferstehung der Toten, Piper: München-Zürich 1994; F.J. Tipler, Die Physik des Christentums. Ein naturwissenschaftliches Experiment, Piper: München-Zürich 2008.

[27] Zufall und Notwendigkeit. Philosophische Fragen der modernen Biologie, München-Zürich 1972. Der Nobelpreisträger von 1965 für Medizin, zusammen mit François Jacob und André Lwoff, geht in dem Wahn, die Dialektik unbedingt widerlegen zu müssen, so weit, reihenweise naturwissenschaftliche Ergebnisse verzerrt darzustellen (vgl. Peter M. Kaiser, Monods Versuch einer Widerlegung der materialistischen Dialektik, in DAS ARGUMENT Heft 88/1974, S. 827-844). Insofern ist dieses Buch eine der fragwürdigsten, popularwissenschaftlichen Darstellungen überhaupt.