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Die romantische Revolution der Wissenschaft
DNA, Quanten und die Kunst des Erkennens – Zoomposium mit Ernst Peter Fischer
Einleitung
Prof. Dr. Ernst Peter Fischer gehört zu den profiliertesten Wissenschaftshistorikern und Wissenschaftsvermittlern im deutschsprachigen Raum. Er hat zahlreiche Bücher veröffentlicht, hält Vorträge und schreibt Essays, in denen er Naturwissenschaft nicht als bloße Ansammlung von Fakten darstellt, sondern als kulturelles Abenteuer. Dabei ist ihm besonders das Staunen wichtig – jenes offene, neugierige Wundern, das Erkenntnis lebendig macht.
Fischer verbindet wissenschaftliche Präzision mit literarischem Gespür und philosophischer Reflexion, wodurch seine Arbeiten Brücken schlagen zwischen Biologie, Physik, Kunst und Philosophie. In seinen Texten und Vorträgen zeigt er, dass Wissenschaft die Welt nicht entzaubert, sondern sie im besten Sinne noch geheimnisvoller macht.
In unserem Gespräch stellt Fischer eine provokante These vor: Die moderne Wissenschaft des 20. Jahrhunderts ist in entscheidender Weise romantisch geworden. Ausgehend von seinem Text „Die andere Revolution der Romantik“ beleuchtet er, wie Quantenmechanik, Genetik und die Kunst des Erkennens eng miteinander verknüpft sind. Es geht um das Zusammenspiel von Metaphern, Bildern, Intuition und präziser Methodik – und darum, wie Wissenschaft Grenzen aufzeigt, ohne sie endgültig zu beseitigen.
Romantik in der Wissenschaft
Wenn Fischer von „Romantik“ spricht, meint er keinen Kitsch oder sentimentale Weltflucht, sondern eine Haltung, die Brüche, Widersprüche und Mehrdeutigkeiten anerkennt. Gerade in der modernen Wissenschaft treten diese Aspekte deutlich zutage: Sowohl die Genetik als auch die Quantenphysik arbeiten mit Sprüngen, Unsicherheiten und Phänomenen, die sich unserer unmittelbaren Anschauung entziehen. Wissenschaft wird damit weniger zu einer endgültigen Erklärung der Natur, sondern zu einer präzisen Beschreibung ihrer Erscheinungen.
Mutation, Goethe und die Entdeckung der DNA
Ein zentrales Thema ist die Geschichte des Mutationsbegriffs. Hugo de Vries führte den Begriff ein, um sprunghafte Veränderungen in der Natur zu beschreiben. Jahrzehnte später erhielt dieser Gedanke mit der Entdeckung der DNA durch Watson und Crick eine molekulare Basis. Fischer beschreibt die DNA dabei zugleich als Entdeckung und als Schöpfung, die wissenschaftliche Modelle kreativ konstruiert und Sichtbares mit Unsichtbarem verbindet.
Die Rolle Rosalind Franklins, deren Röntgenaufnahmen entscheidend für das Modell der Doppelhelix waren, wird ebenfalls beleuchtet. Ihr Beitrag zeigt, dass Wissenschaft nicht nur aus objektiven Fakten besteht, sondern auch von Konkurrenz, Interpretation und menschlichen Dynamiken geprägt ist. Besonders spannend ist Fischers Bezug zu Goethe: Der Begriff des „Genetischen“ wurde wesentlich von Goethe mitgeprägt, und die DNA-Forschung lässt sich in der Perspektive der „Urpflanze“ lesen, wobei Wissenschaft und Kunst hier verwandte Formen schöpferischer Welterfassung werden.
Das Geheimnis des Lebens
Fischer kritisiert die Vorstellung, Organismen seien bloße Programme, gesteuert von genetischen Informationen. Die oft verwendete Computer-Metapher greift zu kurz, weil sie das komplexe Wechselspiel von Organismus, Umwelt und Erfahrung unterschätzt. Stattdessen verwendet er das Bild eines Theaters: Gene schaffen einen Möglichkeitsraum, in dem Prozesse, Beziehungen und Wechselwirkungen stattfinden. Das Leben bleibt dadurch offen und unabschließbar. Wissenschaft vertieft Geheimnisse, anstatt sie endgültig zu beseitigen.
Quantenmechanik und die Grenzen der Objektivität
Die Quantenmechanik zeigt die romantische Dimension der Wissenschaft besonders deutlich. Fischer spricht über Werner Heisenberg und den Durchbruch auf Helgoland 1925, der die klassische Vorstellung objektiver Teilchenbahnen auflöste. Atome besitzen „für sich kein Aussehen“; Formen entstehen erst im Prozess der Beobachtung. Objektivität wird zur Reflexion des Forschersubjekts – Naturphänomene entziehen sich festen Kategorien und zeigen Mehrdeutigkeit, die früher Kunst oder Philosophie vorbehalten war. Der Welle-Teilchen-Dualismus erscheint fast wie ein romantisches Motiv, da die Natur in widersprüchlichen Formen zugleich sichtbar wird.
Die Zukunft einer romantischen Wissenschaft
Für Fischer bedeutet romantische Wissenschaft keine Abkehr von Rationalität, sondern deren Erweiterung. Eine zukünftige Wissenschaft müsste Komplexität akzeptieren, mit Unsicherheiten leben können und offen bleiben für neue Denkformen. Sie würde Beschreibung vor Absolutheit stellen, Kreativität mit Präzision verbinden und das Staunen über die Wirklichkeit bewahren. Ihre größten Entdeckungen entzaubern die Welt nicht, sondern machen sie im besten Sinne noch geheimnisvoller.
Interviewfragen: Die romantische Revolution der Wissenschaft – Zoomposium mit Ernst Peter Fischer
Romantik – ausgerechnet in der Wissenschaft?
Herr Prof. Fischer, Sie sagen in Ihrem Text „Die andere Revolution der Romantik Atomphysik und Genetik als Geistesgeschichte“, die Wissenschaft sei im 20. Jahrhundert „romantisch geworden“. Das hört sich erst einmal nach einer Provokation an. „Romantisch“ und „wissenschaftlich“ – das sind doch eher Gegensätze, werden da Viele sagen.
- Wenn Sie „romantisch“ sagen: in welchem Sinne verwenden Sie das Wort? Was ist daran gerade nicht Kitsch? Und was vielleicht doch?
- Wo wird das Romantische in der Wissenschaft besonders deutlich – und wo nicht? Im Labor, in der Methode, im Denken, in den Ergebnissen?
II. Leben, Goethe und die DNA
- Wie Sie schreiben, wurde der Begriff „Mutation“ Anfang des 20. Jahrhunderts von dem niederländischen Biologen Huge de Vries eingeführt (lange vor der Entdeckung der DNA) um „unstetige Änderungen“ in der Biologie zu beschreiben. Was passiert in einem wissenschaftlichen Weltbild, wenn die Natur plötzlich springen darf? Ist genau dieser Bruch das „Romantische“?
- Mit Watson und Crick und der Entdeckung der DNA bekam der Mutationsbegriff ein halbes Jahrhundert später eine molekulare Basis. Sie schreiben: Die Doppelhelix ist zugleich Schöpfung und Entdeckung. Wie verändert dieser Satz den Status wissenschaftlicher Bilder?
Nicht so romantisch wäre hier auch noch der Aspekt des Plagiats, da Watson und Crick nicht selbst die besten Röntgenbilder besaßen, aber bestehende Daten (teilweise ohne Rosalind Franklins direkte Zustimmung, die für ihre Arbeiten keinen Nobelpreis erhielt) nutzten, um ihr physikalisches Modell zu bauen. Welchen Blick wirft dies auf die wissenschaftliche Arbeit im Allgemeinen?
- Was viele nicht wissen: Der Begriff „genetisch“ wurde von Goethe eingeführt oder zumindest mitgeprägt. In Ihrem Text vergleichen Sie die DNA mit Goethes Idee von der Urpflanze. Können Sie uns diesen Vergleich erläutern? Was gewinnt man, wenn man den DNA-Diskurs goethisch liest – und was verliert man vielleicht dabei?
- In ihrem erfolgreichsten Buch „Die andere Bildung“ von 2003 schreiben Sie, dass zwischen lebender und unbelebter Natur ein Abgrund klafft, den die Forschung vergebens zu überbrücken strebt. Ist dies Einschätzung von damals noch aktuell oder ist man inzwischen wesentlich weitergekommen?
- Sie kritisieren in Ihrem Text auch die Programm-Metapher, also das Leben eine Art Programm ist, das mit der DNA als CPU abläuft. Dafür benutzen Sie das Theaterbild (Bühne/Zuschauerraum). Warum war (und ist?) diese Programmmetapher so verführerisch? Und warum ist sie unzureichend? Welche Metapher wäre ehrlicher?
III. Quantensprünge, Heisenberg und die Frage nach der Objektivität
- Fast zeitgleich zu Biologie tauchte der Begriff der Unstetigkeit auch in der Physik auf – nämlich in Form des vielzitierten Quantensprungs. Beide liefern uns Unsichtbares, um Sichtbares zu erklären – ist das Zufall oder gibt es da so etwas wie ein gemeinsamer Nerv von Biologie und Physik?
- Sie schreiben zugespitzt Atome hätten „für sich kein Aussehen“ und beziehen sich damit auch auf Werner Heisenberg, der sagte, dass die Bahn eines Elektrons dadurch zustande kommt, dass ein Mensch sie beschreibt. Die Form entsteht also im Forschungsprozess. Was bedeutet das für unser Verständnis von „Objektivität“? Und welche Rolle spielt das Forschersubjekt dabei? Lässt es sich aus dem Forschungsprozess herausstreichen?
- Helgoland 1925. Können Sie unseren Zuhörern kurz beschreiben, was damals passierte. Was war der Bruch – und was war (neben der Szenerie) war daran romantisch?
- Welche Rolle spielt der Welle-Teilchen-Dualismus – und warum passt er so gut zur romantischen Liebe zu Polaritäten? Wäre es wünschenswert, diesen Dualismus zu überwinden? Und sehen Sie hierfür eine Möglichkeit?
- Sie ziehen eine Linie zur Kunst („Netzwerk im Dunkel“): Wo genau liegt die Analogie – im Mut zur Abstraktion, im Bild, im Risiko?
IV. Romantik und Wissenschaft in der Zukunft
- Sie schreiben, dass „die Wissenschaft keine Geheimnisse aufhebt und stattdessen vertieft“. Rufen Sie damit auch zu einer gewissen Bescheidenheit seitens der Wissenschaft auf, im Sinne Werner Heisenbergs, der 1932 in einem Vortrag sagte, je weiter die Naturwissenschaften voranschritten, desto mehr würden wir das Wort „Naturerklärung“ durch das „bescheidenere Wort ‚Naturbeschreibung‘“ ersetzen?
- Was sagt der romantische Blick über die Natur der Realität und die Grenzen des wissenschaftlichen Zugriffs? Könnte Romantik als Meta-Theorie die Art der Modelle beeinflussen, die wir bauen (z. B. in KI, Simulationen oder Quantentheorie)?
- Ist die Suche nach objektiver Wahrheit vielleicht selbst ein romantisches Unterfangen? Könnte die Romantik in der Wissenschaft ein Grund sein, warum manche Phänomene nie vollständig reduzierbar sind?
- Der Romantik gehöre die Zukunft, schreiben Sie am Ende Ihres Texts „Die andere Revolution der Romantik“. Wie müssen wir uns eine romantische Wissenschaft der Zukunft vorstellen? Nennen Sie uns bitte drei Merkmale.
Das Interview ist unter folgendem Link auf unserem Youtube-Kanal „Zoomposium“ zu sehen:
https://orcid.org/0009-0008-6932-2717
Ich wundere mich (nur ein wenig), wie sehr man von den gegenwärtigen gesellschaftlichen und politischen Schlamassseln befangen ist, daß man keine Muse hat, auf das hier vorgestellte lustige Thema (das den Beteiligten offensichtlich Spaß gemacht hat) einzugehen. Ich möchte wenigstens ein paar Anmerkungen machen, hauptsächlich zustimmend, aber mit einem kleinen Vorbehalt.
Vorab: Sehr schön die Komplementarität von exakter Erfassung und vollständigem Begreifen von Etwas anhand der Wissenschaft demonstriert. Je genauer man etwas beschreibt, desto rätselhafter wird die Beschreibung (und irritierender ein oft unerklärlicher Rest). In der Widerspenstigkeit quantentheoretischer Phänomene steckt womöglich ein universelles Prinzip. Die romantische Wissenschaft ist mehr als ein Paradox, in der Metapher drückt sich der Dualismus von Wissen und Gewußtem aus, der (bislang) einfach nicht zum Verschwinden gebracht werden kann.
Allgemein läßt sich allerdings das Rätsel(hafte) oft auflösen, sofern man sich bewußt ist, daß das Beschriebene nicht die Beschreibung ist. Beschreibungen wirken erst paradox, wenn das beschreibende Modell in Widerspruch zu einer aus anderen Erfahrungen stammenden Erwartung gerät.
Der Dualismus von Beschriebenem und Beschreibung impliziert einen weiteren Dualismus, den vom Sein des beschriebenen Objekts und dem Sein des beschreibenden, denkenden, Vorstellungen bildenden Subjekts, das Objekt der Beschreibung existiert nicht in seiner Beschreibung, letztere ist nur das (Ab-)Bild des Objekts, und die Abbildung muß (eben von einem Subjekt) hergestellt werden. Wer sich das klargemacht hat, wird nicht auf die törichte Idee kommen, beides ohne weiteres zu identifizieren. Daher ist die begriffliche Erfassung immer eine Transformation, allenfalls ausnahmsweise isomorph oder vollständig. Es ist kein Wunder, daß wir nicht vollkommen adäquat und vollständig erkennen können, sondern im Gegenteil, wie viel und wie gut wir überhaupt erkennen können, läßt staunen.
Daher sollte man ins Geheimnis(volle) vielleicht nicht mehr hineinlegen, als drinnen ist. Ich stimme der Metapher Romantik durchaus zu, aber ich möchte ihr nicht freien Lauf lassen. Nüchterne (ernüchternde) Aufklärung und enthusiasmierende Begeisterung, Disziplin und Vision gehören zusammen, Kunst und Wissenschaft sind Geschwister, das demonstrieren die kreativen Wissenschaftler, die nur halb verstanden sind ohne ihre „musikalische“ Seite, worauf Ernst Peter Fischer ja auch hinweist. Das Wort „Wunder“ ist durchaus angebracht, wenn man darunter nicht das voraufgeklärte Wunder versteht, gewissermaßen das Obskure verdinglicht, im Obskurantismus. Die Welt ist zum Erkennen und zum Bewundern, Bestaunen da. Das Erkennen ist selbst „wunderbar“. Aber das bloße Staunen gibt es überhaupt nicht; wo kein rationalisierender Geist, da auch kein Staunen, im wörtlichen Sinn Idiotie=Geistlosigkeit.
Dabei setzt früh die Unterscheidung der Schwerpunkte ein, eine Arbeitsteilung in Wissenschaft und Kunst, die eine Seite betont das Nüchterne, die andere die Trunkenheit, wie gesagt: Ernüchterung und Begeisterung. Es ist jedoch dumm, eine pathologische Verarmung, wenn Wissenschaft zu Bürokratie und Routine wird, das Staunen verlernt, oder umgekehrt die Kunst im Rausch den rationalen Boden unter den Füßen verliert, im einen Fall wird Wissenschaft zu etwas Totem, im anderen Kunst zu Kitsch. Beide können sich nur erhalten, indem sie offen sind für ihr jeweils Anderes.
Also: Vorsicht vor der Vereinseitigung, der Monismus ist nicht lebensfähig.
Wo wir, zumindest scheinbar, auf den reinen Geist treffen, wie Ernst Peter Fischer es formuliert hat, beim masselosen Licht oder beim (Quanten-)Feld, bei der mathematischen Sprache, verbirgt sich das Wunder in der Irrealität der Möglichkeit, der Gleichgültigkeit (im doppelten Sinn) in der Welt des logos, dem Platonischen Ideenhimmel. Das ist jedoch im Grunde nicht verwunderlich, wenn wir Denken als einen Abbildungstatbestand begreifen, Denken ist immer Denken von Etwas, das nicht Denken ist, oder, wenn es sich auf sich selbst bezieht, ist es Metadenken; woran sich dann die Frage anschließt, wie weit man Denken und Metadenken identifizieren kann (wenn man endlich modelliert, kommt man auf den unendlichen Regress – diese Thematik möchte ich hier auf sich beruhen lassen).
Ein bißchen falsch finde ich die Gegenüberstellung von Verstehen und Erleben. Das ist in meinen Augen auch das Scheinproblem der Qualia. Da vergleicht man nicht Dinge mit dem Denken der Dinge, sondern Wirkungen mit der Wahrnehmung der Wirkungen. Passender könnte man von der Schönheit der Wahrheit und der Verstehfreude beim Denken reden. Das ist aber ein anderes Thema, das hier nur gestreift wird.
Kleine Anmerkung zur Rolle der Abstraktion im Denken. Man muß mE das identifizierende vom in-Beziehung-setzenden Denken unterscheiden, letzteres geht in seiner einfachsten Form schon über die einfache Identifizierung hinaus, aber selbst ersteres ist immer schon Abstraktion. Etwas denken ist immer schon Abstrahieren vom Gedachten, sonst könnte ich mich am gedachten wie am realen Stein stoßen. Und das Bild eines Objekts setze ich nicht aus Teilen des Objekts zusammen, sondern aus Bildern von Teilen des Objekts, im einfachsten Fall.
Massepunkte: ja, es gibt keinen Punkt, nur Volumina, allerdings kann ich ein Minimalvolumen markieren, das nicht mehr von einem Punkt unterschieden werden kann. Und einen solchen Massepunkt benötige ich ständig in der Physik, zB den Masseschwerpunkt, das ist der einzigartige Ort innerhalb eines freibeweglichen Masseobjekts, der freilich auch außerhalb des Volumens liegen kann, der sich bei Eigenrotation nicht bewegt. Warum soll man hier nicht von Schwerpunkt als einem beobachtbaren Ort im Körper (oder auch außerhalb) reden können?
Nun gut, kein Physiker dürfte damit ein Problem haben. Aber wie steht es mit den mathematischen Objekten π und der imaginären Einheit i. Was gerade, nicht gekrümmt ist, benötigt kein π, was gekrümmt ist, braucht einen π-haltigen Faktor, was gleichmäßig gekrümmt ist, braucht π. Aber nur, wenn man sehr genau misst und Geraden mit einfachen rationalen Zahlen (also wenigen Nachkommastellen) benutzt. Man könnte auch Abstände auf eine Kreislänge 1 normieren (also statt ein Urmeter ein Urpi, die Länge 1 des Umfangs eines Urkreises); wenn dann nur kreisförmige Objekte betrachtet würden, die zueinander in einfachen Zahlenverhältnissen stehen, würden die Abstände aller zugehörigen geraden Objekte zu nur im Rahmen der Meßgenauigkeit darstellbaren Größen, schon der Radius des normierenden Kreises wäre 1/π. Wozu diese Überlegung? Es gibt nichts in der Natur, das dem in unserer Formalsprache auffälligen Unterschied einer einfachen rationalen Zahl und der Zahl π oder auch jeder anderen irrationalen Zahl entspricht. Die Zahl 2 gibt es in der Wirklichkeit genau so wenig wie die Zahl π. Anders ausgedrückt: Als Beschreibungsmittel haben beide Zahlen den gleichen Rang.
Das ist etwas anders beim i. Da dachte man noch in der klassischen Physik, daß sie keine Relevanz für die Physik hat. Da weist Fischer auf die revolutionär neue Situation der QT hin, die Wellengleichung kommt nicht ohne i aus (die Möglichkeiten, die QT i-frei zu formulieren, dürften inzwischen widerlegt sein), aber für dieses i gibt es jenseits des mathematischen Formalismus keine physikalische Bedeutung (im Unterschied zu π).
Noch ein kleiner Widerspruch, nicht gegen den Gedanken der Dualität, die nicht symmetrisch ist, und daher von einem Innen und einem Außen zu reden erlaubt, sondern zu der Metapher, die Ernst Peter Fischer verwendet. Ja, der Kreis trennt Innen und Außen. Aber das tut jede geschlossene Linie, und nur als zweidimensionales Objekt im zweidimensionalen Raum, im dreidimensionalen gibt es diese Trennung nicht. Und wir benötigen den euklidschen 3-dimensionalen Raum, um die Entwicklung i-(-1)-(-i)-1 verstehen zu können, eine Zahl, die erst in der vierten Potenz als rationale Zahl darstellbar ist.
Man kann die Grenzfläche des Organismus, seine Außenhaut, als die Trennlinie von Außen(struktur) und Innen(struktur) betrachten, aber erkenntnistheoretisch ist mit dem Bild doch eher die Differenz von extensional und intensional gemeint, die Oberflächenstruktur der identifizierbaren Objekte, und die (wie Fischer sagt: mit dem inneren Auge zu beobachtende) Tiefenstruktur ihrer Beziehungen, die senkrecht auf der Oberfläche steht. Das sind zwei Ebenen der Erkenntnis, das identifizierende Wissen von Objekten, und das Verstehen ihrer Ordnung, in welchen Konstellationen sie sich befinden können und welche Wechsel und Formwandlungen zu erwarten oder herzustellen sind.