Süddeutsche Zeitung - 31.08.2019

von christian weber

K

lar, man darf es missbilligen,
wenn ein begabter Programmie-
rer beim chinesischen Geheim-
dienst anheuert, nur weil dort der Ge-
haltsscheck überzeugender aussieht als
in der Cybercrime-Abteilung im Polizei-
präsidium. Es ist moralisch verdienstvol-
ler, Kinderpornografen zu jagen, als Code
für einen Überwachungsstaat zu schrei-
ben. So klingt es erst mal wie eine gute
Idee, wenn die Mathematikerin Hannah
Fry vom University College London einen
Hippokratischen Eid für Mathematiker
und Computer-Wissenschaftler fordert.
In diesem sollen die Forscher – ähnlich
wie früher die Ärzte – versichern, dass sie
ihr Wissen nicht gegen die Gesellschaft
richten. Doch diese Idee greift zu kurz.

Richtig ist es, dass die Menschen drin-
gend vor der Macht der Algorithmen ge-
schützt werden müssen. Immer noch
fehlt es an Bewusstsein, was bereits jetzt
und erst recht in Zukunft möglich sein
könnte. Es geht um kleine Betrügereien,
etwa wenn eine Online-Partnervermitt-
lung die Suche künstlich verlängert, da-
mit länger das Abo gezahlt wird. Es geht
um existenzielle Risiken, wenn vielleicht
eines Tages eine Software sehr genau das
individuelle Krankheitsrisiko bestim-
men kann und dann nach Marktgesetzen
die Prämie für den Gesundheitsschutz be-
rechnen kann. Es wäre das Ende des Versi-
cherungsprinzips.
Hier zeigt sich das erste Problem mit
Frys Vorschlag: Wie so häufig in der Wis-
senschaft, lässt sich eine Technologie auf
der Ebene der Forschung gar nicht ab-
schließend ethisch bewerten. Risikoana-
lysen für Krankheiten können der Präven-
tion dienen oder den Versicherungs-
schutz aushebeln. Das gilt erst recht für
die Grundlagenforschung, bei der nicht
absehbar ist, wohin sie führt. Kann man
Otto Hahn und Lise Meitner für die Ent-
wicklung von Kernwaffen verantwortlich
machen? Oder gar Enrico Fermi?
Bei Robert Oppenheimer, dem wissen-
schaftlichen Leiter des Manhattan-Pro-
jekts zum Bau der ersten Atombombe,
mag das anders sein. Doch auch bei sol-
chen Projekten gilt: Für ethische Fragen
ist erst mal die Gesellschaft als Ganzes zu-
ständig – und zunehmend auch die gro-
ßen Unternehmen, zumal ein weiteres
Problem hinzukommt: Insbesondere in
den Lebenswissenschaften sind die Ver-
hältnisse unendlich komplexer als zu Zei-
ten Hippokrates’. Sein Gebot, Kranken
nicht zu schaden, hilft nicht bei der Ent-
scheidung, wie weit neue Gentechnolo-
gien gehen dürfen. Genauso wenig lassen
sich viele Fragen der digitalen Ethik ein-
fach per Daumenregel klären.
Es kann nicht schaden, wenn die jun-
gen Wissenschaftler an ihre gesellschaft-
liche Verantwortung erinnert werden,
und sei es durch einen symbolischen Eid.
Doch das darf kein Vorwand dafür sein,
ethische Fragen zu privatisieren.

von hubert filser

D

ie Arbeiter im Hafen von Rom,

waren einfache Leute, aber sie

ernährten sich lange Zeit gut.

Sie tranken Wein aus Nordafri-

ka und aßen Fleisch, Fisch, Oli-

venöl und Weizen aus dem Mittelmeer-

raum – bis die Vandalen im 5. Jahrhundert

kamen und Rom plünderten. Danach än-

derte sich ihr Leben dramatisch. Die Arbei-

ter mussten mit Gemüse und kargen Ein-

töpfen vorliebnehmen. „Es war eine einfa-

che bäuerliche Ernährung“, sagt die

Archäologin und Chemikerin Tamsin

O’Connell von der Universität Cambridge.

Sie weiß das, weil auch sie ein Verfahren

nutzt, das in den vergangenen Jahren in

der Archäologie, der Anthropologie und

auch in der Forensik große Bedeutung ge-

wonnen hat. Mit der sogenannten Isoto-

penanalyse werden Atomarten – eben sta-

bile Isotope – verschiedener chemischer

Elemente wie Wasserstoff, Kohlenstoff,

Stickstoff, Sauerstoff, Strontium, Zink

oder Schwefel in alten Skeletten nachge-

wiesen. „Die Isotopenanalyse funktioniert

nach dem Prinzip, dass man ist, was man

isst“, erklärt O’Connell. Sie informiert

nicht nur über die Speisepläne der Vergan-

genheit. Denn was Menschen und Tiere

einst über Nahrung und Wasser aufnah-

men und in Knochen, Zähne und Haare ein-

bauten, liefert auch Informationen dar-

über, woher Menschen stammten oder

wie die sozialen Strukturen einer Gesell-

schaft aussahen. Die Daten öffnen ein Tor

in längst verschwundene Welten.

Mitte des 1. Jahrhunderts nach Christus

florierte der Hafen von Rom und war

danach mehr als vier Jahrhunderte lang

das Tor der mächtigen Stadt zur Welt. Die

Saccarii, die körperlich hart arbeitenden

Sackträger, verluden wichtige Güter, die

dort aus dem Ausland ankamen: Nah-

rungsmittel, Marmor für die Prachtbau-

ten, Kunstgegenstände, Luxusartikel, ja

sogar wilde Tiere für Spektakel im Kolosse-

um. Die einfachen Arbeiter profitierten im

1. Jahrhundert vom allgemeinen Wohl-
   stand, berichten die Wissenschaftler im
   FachmagazinAntiquity. Die Isotopenda-
   ten zeigen eine hochwertige Ernährung
   an, auch mit tierischen Produkten. Sie er-
   nährten sich ähnlich wie die wohlhaben-
   den Bürger, die auf dem Friedhof von Isola
   Sacra begraben wurden. „Soziale Unter-
   schiede zwischen Arbeitern und reichen
   Bürgern können wir anhand der Begräb-
   nissituation erkennen“, sagt O’Connell.

Die britischen Anthropologen werteten

Kohlenstoff- und Stickstoffisotope aus

dem Kollagen der Knochen und dem Zahn-

schmelz aus – und zwar von Individuen

aus unterschiedlichen Jahrhunderten.

Kohlenstoffisotopen-Analysen erzählen

den Forschern zum Beispiel etwas über die

Pflanzen, die ein Mensch isst. Sogenannte

C3-Pflanzen wie Weizen, Roggen, Hanf,

Hafer oder Reis lassen sich im Signal gut

von C4-Pflanzen wie Hirse, Mais, Zucker-

rohr oder Amarant unterscheiden. Auf-

grund ihrer unterschiedlichen Masse rei-

chern sich die verschiedenen Isotope ei-

nes Elements nämlich je nach Umgebung

und Ernährung in unterschiedlichem Ma-

ße im Körper an. Das Verhältnis von leich-

ten und schweren Isotopen können die For-

scher dann im Massenspektrometer mes-

sen und mit Standardwerten vergleichen.

Die Daten zeigen auch an, ob Menschen

Fische oder andere Tiere und Pflanzen zu

sich nahmen. So erhalten die Wissen-

schaftler eine erste grobe Spur.

Verwendet man zusätzlich die Stick-

stoffwerte, wird das Bild noch klarer. Sie

sind Indikatoren für die sogenannte tro-

phische Ebene eines Organismus, also sei-

ne Position in der Nahrungskette. Fleisch-

fresser haben höhere Werte als Pflanzen-

fresser. Menschen verfügen über einen et-

was höheren Stickstoffisotopenwert als an

denselben Orten lebende tierische Fleisch-

fresser wie Hyänen, Wölfe und Füchse. Die

höchsten Stickstoffwerte wiederum ha-

ben Fische und andere Meereslebewesen.

Vergleicht man die Werte von Menschen

an einem Ort, ergeben sich daraus Hinwei-

se auf die relative Bedeutung von tieri-

schen und pflanzlichen Proteinen in ihrer

Ernährung und den Konsum von Fisch.

So kamen die Forscher dem grundlegen-

den Wandel im Hafen von Rom auf die

Spur. Bei Überresten von Arbeitern ab

dem 5. Jahrhundert veränderten sich näm-

lich schlagartig die Stickstoff- und Kohlen-

stoffwerte. Die Saccarii ernährten sich

nun offenbar hauptsächlich von Bohnen

und Linsen, bei den wohlhabenderen Bür-

gern blieb die einstige Vielfalt erhalten.

Ausgrabungen zeigen zugleich, dass das

Hafenbecken damals versandete. Es war

eine kritische Phase in der Geschichte des

kaiserlichen Roms. Die Bevölkerungszahl

ging zurück. Dann kam mit der teilweisen

Zerstörung des Hafens und der Stadt

durch die Invasion der Vandalen im Jahr

455 n. Chr. der entscheidende Schlag. Poli-

tische Veränderungen könnten also die Er-

nährungssituation geprägt haben, so Tam-

sin O’Connell. „Als Rom reich war, war je-

der, von der lokalen Elite bis zu den Hafen-

arbeitern gut ernährt. Dann kommt dieser

große politische Bruch, und zumindest

den Handarbeitern geht es nicht mehr so

gut wie früher.“

Natürlich sind die Ergebnisse nicht im-

mer eindeutig. Die Technik liefert keine ab-

soluten Werte, die unabhängig von Region

und Zeit einem bestimmten Ernährungs-

profil zuzuordnen sind. O’Connell findet

es wichtig, das lokale Nahrungsnetz und al-

le archäologischen Informationen auszu-

werten. Hat man beispielsweise in den

Knochen der Arbeiter ein klares Signal für

C3-Pflanzen und gleichzeitig Hinweise auf

Bohnen und Linsen im archäologischen Be-

fund, ist das Ergebnis klar.

Bisweilen liefern auch historische Quel-

len spannende Hinweise. So geschehen,

als die Anthropologin Sandra Lösch von

der Universität Bern die Überreste römi-

scher Gladiatoren aus einem antiken Fried-

hof nahe Ephesus in der heutigen Türkei

untersuchte. In seiner „Naturalis Historia“

beschrieb nämlich der Geschichtsschrei-

ber Plinius der Ältere gegen 77 n. Chr. ein

Getränk aus Ofenasche, das im Leben der

Gladiatoren eine Rolle spiele. Diese erhiel-

ten es angeblich nach Kämpfen und mögli-

cherweise auch während ihrer Ausbil-

dung, um Schmerzen zu lindern. Und tat-

sächlich: „Die erhöhte Konzentration be-

stimmter Spurenelemente weist auf einen

Aschetrunk hin“, sagt Lösch. Die Isotopen-

analyse zeigte außerdem, dass die Kämp-

fer vornehmlich Gerste und Weizen aßen,

was laut Lösch auf einen niedrigen sozia-

len Status deutet.

Doch auch wenn schriftliche Quellen

fehlen, lassen sich bisweilen aus Isotopen-

daten soziale Strukturen ablesen, etwa bei

den Toten aus dem keltischen Gräberfeld

von Münsingen-Rain nahe Bern aus dem

5. bis 3. Jahrhundert v. Christus. Die Men-
   schen dort ernährten sich hauptsächlich
   von C3-Pflanzen, vermutlich von Getrei-
   de. Auffällig war jedoch, dass die Männer
   deutlich mehr Fleisch aßen als die Frauen.
   „Fleisch war Individuen in höheren sozia-
   len Stellungen vorbehalten“, sagt Lösch.
   Zudem waren einige Männer mit Waffen
   bestattet, was auf einen höheren sozialen
   Status hinweist – und genau jene hatten
   die höchsten Stickstoffisotopenverhältnis-
   se. Zudem belegten die Isotopenanalysen,
   dass die Münsinger Kelten wie viele frühe
   Gesellschaften patrilokal organisiert wa-
   ren. Die Männer kamen wohl vorwiegend
   aus der näheren Umgebung, darauf deu-
   ten die für die Region typischen Schwefel-
   Isotope. Die Frauen hingegen waren zuge-

wandert. Lösch folgert: „Wir beantworten

geisteswissenschaftliche Fragestellungen

mit naturwissenschaftlichen Methoden.“

Patrilokalität konnten Forscher unter

Leitung des Münchener Archäologen Phi-

lipp Stockhammer auch bei Skeletten der

Bronzezeit aus Süddeutschland nachwei-

sen. Corina Knipper vom Curt-Engelhorn-

Zentrum Archäometrie in Mannheim zeig-

te hier anhand von Strontium-Isotopen,

dass die Mehrheit der Frauen im Lechtal

vor 4000 Jahren aus Böhmen oder Mittel-

deutschland kam, während die Männer zu-

meist aus der Region stammten.

„Wir denken, dass die Mobilität der prä-

historischen Frauen die Antriebskraft für

regionale und überregionale Kommunika-

tion war“, sagt auch Sandra Lösch. So konn-

te ein Austausch von Wissen und Technolo-

gie stattfinden, der am Ende der Steinzeit

zur Verbreitung neuer Metalle wie Bronze

und Eisen führte.

Bei einzelnen Individuen lassen sich

ganze Lebensgeschichten rekonstruieren.

Zahnschmelz wird nur in der Kindheit und

Jugend gebildet, dort gespeicherte Isoto-

pe verraten etwas über den Aufenthaltsort

in jungen Jahren. Knochen beinhalten In-

formationen über die letzten zehn bis

zwanzig Jahre, die Haare speichern das

letzte Jahr. Ein berühmter Fall war etwa

das 17-jährige Mädchen von Egtved, das

vor 3400 Jahren zwischen Dänemark und

dem Schwarzwald pendelte. Diese Infor-

mation hatte das Strontium-Signal aus

den Haaren geliefert. Strontium ist im Was-

ser enthalten, die je nach Gegend unter-

schiedlichen Isotope lagern sich in Haaren

und Fingernägeln ab.

Natürlich gibt es auch Kritik an der Me-

thode. Nicht immer liegen ausreichend Da-

ten vor, die Aussagekraft hängt oft von Ver-

gleichsdaten ab. Fehlen diese, wird die In-

terpretation eher eine Glaubenssache. Der

Mainzer Paläogenetiker Joachim Burger

hält vor allem die Strontium-Methode für

überschätzt. „Meines Erachtens kommt

sie nur infrage, wenn man eine klare Hypo-

these zur Herkunft einer Person hat und

wissen will, ob diese stimmen kann“, sagt

Burger. Für generelle Screens taugt sie

nicht.“ So ordnet auch Karin Margarita

Frei, Archäologin am Dänischen National-

museum, ihre Ergebnisse hinsichtlich der

Herkunft des Mädchens von Egtved ein:

„Natürlich gibt es beim Landschafts-Si-

gnal Unsicherheiten. Wir bräuchten prinzi-

piell noch bessere Strontium-Isotopen-

Karten, für das Egtved-Mädchen sind die

Signale aber relativ klar.“

Je weiter man zurück in der Zeit reist,

desto komplizierter wird die Datenerhe-

bung und -interpretation. Ein besonders

komplexer Fall ist die kontrovers diskutier-

te Ernährungsweise der Neandertaler. Seit

Jahren tobt ein Streit, ob diese nur Fleisch

oder auch Gemüse und Fisch zu sich nah-

men. Je mehr Nahrungsquellen infrage

kommen, desto schwieriger ist es, diese ex-

akt auseinander zu halten.

Die Diskussion bekam in diesem Früh-

jahr neuen Schwung anhand zweier später

Neandertaler aus den Höhlen Les Cottés

und Grotte du Renne in Frankreich. Zu-

nächst hatte das Forscherteam um Klervia

Jaouen vom Max-Planck-Institut für evo-

lutionäre Anthropologie in Leipzig bei den

Neandertalern (einer Frau und einem

Baby) außergewöhnlich hohe Stickstoffiso-

topenwerte gemessen, was traditionell als

Konsum von Süßwasserfisch interpretiert

wird. Doch an keiner der beiden Grabun-

gen waren archäologische Überreste von

Fischen entdeckt worden. Die Forscher wa-

ren irritiert. Sie wendeten daher eine neu-

artige, verfeinerte Technik an, die auf Ebe-

ne der Moleküle ansetzt. Die sogenannte

„Compound specific isotope analysis“

(CSIA) untersucht nicht das gesamte Kolla-

gen im Knochen, sondern in einem auf-

wendigen Prozess Aminosäuren wie etwa

Phenylalanin oder Glutaminsäure. So las-

sen sich mehr Umwelt- und Einflussfakto-

ren berücksichtigen, um das Ernährungs-

verhalten zu rekonstruieren. Nach Ansicht

von Jaouen lieferte die Methode eine ein-

deutige Antwort: „Die Neandertalerin von

Les Cottés war eine Fleischfresserin, die

sich fast ausschließlich von landlebenden

Säugetieren ernährt hatte.“

Sogar die Hauptnahrungsquelle konn-

ten die Forscher ermitteln. Da sich die

Stickstoffisotopen-Zusammensetzung ei-

ner Aminosäure nicht wirklich zwischen ei-

nem Fleischfresser und seiner Beute än-

dert, suchten die Forscher nach Tieren, die

ähnliche Phenylalanin-Werte wie die Ne-

andertaler aufweisen. Dies war bei Rentie-

ren und Pferden aus der Umgebung der

Fall – offenbar die Hauptbeutetiere.

Noch etwas unklar ist es, was das Nean-

dertaler-Baby aus der Grotte du Renne zu

sich nahm. Die Isotopendaten deuten

durchaus auf Wassergetier. „Man könnte

also denken, dass das Baby ein wenig

Fisch gegessen hat“, sagt Jaouen. „Wir

glauben aber, dass das Signal vom Stillen

kommt, da sieht es so aus, als würden die

Kinder ihre Mütter essen.“

Für ethische Fragen ist erst mal

die Gesellschaft zuständig, nicht

der einzelne Programmierer

Die Analyse ergab, dass die

Neandertaler-Frau vermutlich

Pferde- und Rentierfleisch aß

DEFGH Nr. 201, Samstag/Sonntag, 31. August/1. September 2019 37

WISSEN

Das junge Mädchen pendelte

zwischen Dänemark und dem

Schwarzwald – vor 3400 Jahren

Christian Weber hat ein

ambivalentes Verhältnis zu

den Fortschritten der

Digitaltechnik.

Temperaturrekorde in Grönland:

Das Schmelzwasser verändert das

Gesicht der Gletscherinsel  Seite 38

Grünland

In den Knochen

WasForscher mittlerweile aus jahrtausendealten

Skeletten herauslesen können: Speisepläne,

Wanderrouten und soziale Strukturen

WISSENSCHAFTSETHIK

Hippokrates

für Mathematiker?

Auch in der Antike schätzten die Menschen den Genuss von Weintrauben, davon zeugen alte Mosaike aus dem

dem viertenJahrhundert n. Chr. in Sizilien (oben) und dem dritten Jahrhundert v. Chr. in Tunesien (unten). Heute

lassen sich mit molekularbiologischen Methoden die Speisepläne der Vergangenheit rekonstruieren.FOTOS: GETTY

UNTERM STRICH

KOSTEN

13 MilliardenDollar

hat der Flugzeugträger USSGerald R. Ford

der US-Marine gekostet

SZ-Grafik: Sara Scholz; Quelle: Iter, SZ

22 Milliarden Dollar

soll der Fusionsreaktor Iter kosten