Berichte über Veranstaltungen 2026

Was hat das Schienennetz von Tokyo mit dem Schleimpilz gemeinsam?
Vortrag zum Thema Emergenz von Astrophysiker Prof. Dr. Andreas Burkert am Fraunhofer-Gymnasium

Die Pausenhalle des Joseph-von-Fraunhofer-Gymnasiums war am Donnerstagabend, 5. März, 19.00 Uhr, bis auf den letzten Platz gefüllt. Schließlich ist Prof. Burkert in Cham kein Unbekannter mehr und mittlerweile hat sich bereits eine echte Fangemeinde gebildet, zu der stets neue interessierte Zuhörer stoßen. Zu seinem mittlerweile elften Vortrag, der sich mit der Entwicklung von Leben im Universum durch die Kraft der Emergenz beschäftigte, wurde er von Christian Nowotny, dem Vorsitzenden der FRAUNHOFER-Freunde, des Fördervereins unserer Schule, herzlich begrüßt. Diese Veranstaltung wurde vom Förderverein und dem Verein der Sternwarte Roßberg organisiert bzw. finanziert.

Burkert legte zunächst die nötigen Grundlagen der Astrophysik dar, die den treuen Vortragsbesuchern sicher bekannt waren. Aber etwas Wiederholung vor allem an einer Schule schade nicht, so der Referent in seiner humorvollen Art. Mit anschaulichen Vergleichen und aussagekräftigen Bildern machte er die Dimensionen im Allerkleinsten (den Atomen) und im Allergrößten (dem Universum) begreifbar. Auch die bisweilen auftretende Verwirrung nach dem morgendlichen Aufstehen konnte Burkert erklären. Bewegen wir uns doch im Laufe einer Nacht acht Millionen Kilometer weiter auf der Bahn unseres Sonnensystems um das Zentrum der Milchstraße.

Erst vor 30 Jahren wurde der erste Planet außerhalb unseres Sonnensystems entdeckt. Heute geht man davon aus, dass fast alle Sterne von Planeten umkreist werden. Und davon gibt es viele – allein in unserer Milchstraße 200 Milliarden. Wenn man von 100 Milliarden Galaxien des Universums aufgeht, wird eines klar: Wir sind nicht allein, so der Astrophysiker.

Mit dem Urknall vor 13,82 Milliarden Jahren begann alles, das war sozusagen der Tag ohne gestern. Mit ihm entstanden Raum und Zeit. In 180 Millionen Jahren steht somit ein Geburtstag an: Das Universum wird „14“. Da mit dem Urknall die leichtesten Elemente Wasserstoff und Helium entstanden und in den Sternen dann nach und nach die schwereren Elemente wie Kohlenstoff, Stickstoff und Sauerstoff, die Bausteine des Lebens, „erbrütet“ werden, tragen wir den Urknall mit uns. Auf die Frage „Wie alt sind Sie?“ wäre die Antwort „13,82 Milliarden Jahre aus astronomischer Sicht“ nicht verkehrt, so Burkert.

Aber wie kann aus den Bausteinen, den Atomen, eine Struktur wie z. B. ein Kirchturm entstehen? Diese Frage nach der Bildung komplexer Strukturen durch Wechselwirkung führt schließlich zur Theorie der Emergenz, dem eigentlichen Thema des Vortrags.

Emergenz bedeutet, dass „das Ganze“ andere Eigenschaften oder ein anderes Verhalten zeigt als die einzelnen Elemente, aus denen es besteht. Beispielsweise ein Ameisenhügel: Die einzelnen Ameisen sind für sich alleine bedeutungsarm, wirkungsvoll aber in der Gruppe!

Um dies zu verstehen, brachte Prof. Burkert weitere Beispiele aus der Biologie. Eines davon ist der Schleimpilz (Myxomycetes). Er stellt eine riesige Anzahl von Zellen dar, die alle gleich sind. Es gibt keinen „König“, der etwas vorgeben könnte, trotzdem kann der Schleimpilz absolut zielgerichtet wachsen. Der Wissenschaftler führte dazu folgendes Experiment an: Wird Nahrung so verteilt, dass sie in der Struktur dem Stadtplan von Tokyo entspricht, so bildet der Pilz im Laufe der Zeit Verbindungen zwischen diesen Punkten. Diese Verbindungslinien bilden überraschenderweise ziemlich genau das Schienennetz der Tokyoer U-Bahn nach, sogar an einigen Stellen etwas geschickter. Der Pilz müsse ja urbane Belange nicht berücksichtigen, meinte der Professor schmunzelnd.

Auch der Mensch ist aus einer enormen Zahl von Zellen aufgebaut: 100.000 Milliarden. Diese Zellen übernehmen Aufgaben, die nicht von einer Leitstelle vorgegeben sind, doch durch die Kraft der Emergenz kann Neues entstehen. Alle sieben Jahre werden beispielsweise die menschlichen Zellen komplett ersetzt, trotzdem bleiben wir die Alten. Also wäre als Antwort auf die Frage nach dem persönlichen Alter auch sieben Jahre aus wissenschaftlicher Sicht nicht falsch, so Burkert.

Auch das Universum, das aus den Atomen des Urknalls besteht, bildet große und kleine Strukturen durch die emergente Wechselwirkung. Unser Universum entsteht also gerade jetzt. Damit beendete der Astrophysiker seinen Vortrag und stellte sich den vielen Fragen des begeisterten Publikums, bevor sich Fördervereinsvorsitzender Nowotny beim Referenten und dessen Frau herzlich für ihr Kommen bedankte.

Zum Schluss gab es noch zwei Überraschungen: Der ehemalige Fraunhofer-Absolvent Johannes Stoiber, jetzt Doktorand bei Prof. Burkert, lud interessierte Schülerinnen und Schüler zu einem einwöchigen, von ihm persönlich betreuten Praktikum an der Universitätssternwarte in München mit Vorlesungen an der LMU sowie Ausflügen ans Max-Planck-Institut in Garching und zum Observatorium am Wendelstein ein. Fördervereinsvorsitzender Christian Nowotny bot dazu finanzielle Unterstützung für die Interessenten an.

Die zweite Überraschung war das neue Buch von Prof. Burkert, „Urknall und Sternenstaub – Der Mensch zwischen Naturwissenschaft und Glaube“, das er zusammen mit dem Pfarrer und Liedermacher Clemens Bittlinger verfasst hat. Darin versuchen die Autoren die Frage zu beantworten: „Kann man an den Urknall glauben und zugleich an Gott?“ Die Exemplare fanden reißenden Absatz, zumal Prof. Burkert sie auch gerne signierte.

Da nach dem Vortrag vor dem Vortrag ist, versprach Prof. Burkert, auch im nächsten Jahr wieder ans Fraunhofer-Gymnasium zu kommen und das Dutzend seiner Vorträge voll zu machen. Darauf kann man sich auf jeden Fall wieder freuen, da er sicher wieder ein neues interessantes Thema im Gepäck haben wird.

Text: Roland Kastner