Die Macht der Geschichten

Weite Teile der Öffentlichkeit sehen die Chemie als bösen Gegenspieler zur belebten Natur und zur sympathiebeladenen Biologie. Um das Ansehen der Chemie aufzumotzen, sollten wir uns wieder mehr auf die Narrative der Chemie besinnen: Geschichten erzählen, die Ursprünge der Natur erklären und vor allem positive Emotionen wecken.

In einer Großbuchhandlung fällt sofort ins Auge, wie sehr die Zahl der Bücher aus dem literarischen Bereich die der Werke aus dem naturwissenschaftlichen Bestand übersteigt. Buchstäblich hunderttausenden Werken der Belletristik (Französisch: belles lettres = schöne Literatur) steht gerade einmal eine Handvoll Sachbücher aus den Sparten Biologie, Chemie, Physik und Mathematik gegenüber, wobei es auch bei der Zahl dieser noch gravierende Unterschiede gibt. Offensichtlich spricht die Lektüre einer naturwissenschaftlichen Abhandlung, speziell eines Chemiebuchs, nur wenige Menschen an – darunter vor allem wohl jene, die sich aufgrund eines Studiums oder ihres Berufs mit Chemie beschäftigen dürfen oder müssen. Erwiesenermaßen nehmen nur wenige ein Sachbuch über die Geheimnisse der Chemie mit in den Strandurlaub. Dort liest man etwas anderes.

Zwei Kulturen

Es drängt sich ein Bild auf, das der Philosoph Friedrich Nietzsche weitsichtig bereits Ende des 19. Jahrhunderts vom Menschen der Zukunft malte: „Deshalb muss eine höhere Cultur dem Menschen ein Doppelgehirn geben, … einmal um Wissenschaft, sodann um Nicht-Wissenschaft zu empfinden.“¹⁾ Diese Voraussage deckt sich mit dem Urteil des deutschen Dichters Heinrich von Kleist über seine Zeitgenossen: „Man könnte die Menschen in zwei Klassen abteilen; in solche, die sich auf eine Metapher und … in solche, die sich auf eine Formel verstehn. Deren, die sich auf beides verstehn, sind zu wenige, sie machen keine Klasse aus.“²⁾

In den Wissensgesellschaften unserer Zeit führt diese kognitive Spaltung zu erheblichen Erkenntnis- und Umsetzungsproblemen. Auf der einen Seite sind es die Naturwissenschaften zusammen mit der Technik, die praktische Lösungen zu den Herausforderungen der Zeit bieten: der gesunden Lebensführung, der Medizin und des Klimas. Auf der anderen Seite spielen die Naturwissenschaften kaum eine Rolle bei der lebensweltlichen Orientierung.

Im letzten Jahrhundert gab es bereits Bemühungen, Auswege aus diesem Dilemma zu zeigen. So sei an eine Debatte Ende der 1950er Jahre erinnert, die unter der Überschrift „Two Cultures and the Scientific Revolution“ („Zwei Kulturen – Literarische und naturwissenschaftliche Intelligenz“) die damalige natur- und geisteswissenschaftliche Welt erschütterte.^3,4) Ausgangspunkt war ein Vortrag des Physikers und Philosophen Sir Charles Percy Snow im Rahmen der Rede-Lecture an der Universität Cambridge im Vereinigten Königreich: Er diagnostizierte ein kommunikatives Vakuum zwischen beiden Welten im britischen Raum. Das bündige Fazit seiner Analyse lautete: „Die Angehörigen der zwei Kulturen können nicht miteinander sprechen.“ Polemisch unterstellte Snow den Literaturwissenschaften eine in der Vergangenheit verhaftete, pessimistische Geisteshaltung, welche das Wohlergehen der Nationen bedrohen könnte. Der wissenschaftlichen Kultur ordnete er hingegen eine optimistische Grundstimmung zu.

Im Lauf der daraufhin einsetzenden, teilweise kontrovers geführten Debatte meldeten sich zahlreiche prominente Naturwissenschaftler – auch außerhalb Großbritanniens – (Robert Oppenheimer, Max Born) sowie Literaten (Aldous Huxley) und Philosophen (Jürgen Habermas) zu Wort. Die Beiträge reichten von Zustimmung bis zu vehementer Ablehnung der Thesen.

In einem zweiten Beitrag „The Two Cultures: A Second Look“ im Jahr 1963 reagierte Snow und forderte eine neue Generation von Wissenschaftlern auf, die Lücke zwischen den beiden Kulturen zu schließen.⁵⁾ Sie sollten ihre wissenschaftlichen Forschungen und Ergebnisse auch außerhalb der Community in einer für Laien verständlichen Sprache darlegen.

Der US-Literaturagent John Brockmann zog im Jahr 1995 in einem Sammelband Bilanz, indem er prominenten Wissenschaftlern, die Snows Aufforderung nachgekommen waren, die Möglichkeit gab, ihre Arbeiten, aber auch die Persönlichkeiten ihrer Kollegen und Konkurrenten in kurzen, mitunter sehr persönlichen Essays zu charakterisieren.⁶⁾ Bekannte Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler beteiligten sich an diesem Sammelband: aus der Biologie (Lynn Margulis, Stephen Jay Gould, Richard Dawkins), Kognition (Daniel Dennett, Steven Pinker, Roger Penrose), Kosmologie (Martin Rees) und Komplexitäts- sowie KI-Forschung (Murray Gell-Mann). Augenscheinlich ist, dass sich viele Beiträge und Autoren aufeinander beziehen, obwohl sie sehr unterschiedlichen Fachgebieten angehören – man kannte sich eben. Die meisten der damaligen Autoren mischen sich bis heute maßgeblich als Botschafter ihres Fachs mit internationalen Bestsellern und anderen medialen Beiträgen in die öffentlichen Debatten ein und wirken ihrer eigenen intellektuellen Isolierung und der ihres Fachs entgegen.

Wo bleibt die Chemie?

Was schmerzlich auffällt: In der Brockmannschen Zusammenstellung findet sich kein einziger Repräsentant der Chemie, obwohl mancher Beitrag sporadisch auf deren Bedeutung hinweist. Woran mag es liegen, dass die Chemie so wenige Fans außerhalb der chemischen Wissenschaftsgemeinde hat? Diese fehlen nicht nur in den verwandten Naturwissenschaften: Aus eigenem Erleben ist bekannt, dass chemisches Allgemeinwissen nur wenig in der Bevölkerung verbreitet ist.

Ein selbstdistanzierter Blick über den Zaun lässt erahnen, warum Sachbücher der Biologie eine wesentlich höhere Anziehungskraft auf die Leserschaft haben: Beliebte Bücher dieses Genres erzählen Geschichten. Diese Erzählungen tragen oft eine persönliche, jedoch immer auch eine emotionale Note; sie sind dann tatsächlich belles lettres. Durch Anthropomorphisierung (Vermenschlichung) entsteht eine spezielle Beziehung zu Tieren, aber auch zu Pflanzen, beispielsweise zu Bäumen, die dazu anregt, sich mit dem Thema intensiver zu beschäftigen. Über die visuelle Vermittlung in den Medien wird in technisch und ästhetisch meist herausragend gestalteten Naturfilmen und -fotografien diese Hinwendung noch verstärkt.

Es ist in der Neurophilosophie seit einiger Zeit bekannt, dass Menschen Geschichtenerzähler und -hörer sind.⁷⁾ Geschichten sind eine Konstante in der anthropologischen und didaktischen Entwicklung des Menschen. Die Motivation jeder Geschichte kommt im Begriff des Narrativs zum Ausdruck, dessen etymologischer Ursprung im Lateinischen liegt und mit „geeignet für Erzählungen“ übersetzt wird. Die Motivation einer Geschichte charakterisiert nicht nur den Erzählenden, sondern richtet sich vor allem an die Rezipienten, also an Leser und Zuhörerinnen. In Narrativen werden Spannungsbögen aufgebaut und damit positive Emotionen ausgelöst. Sprachliche Figuren, zum Beispiel Allegorien, Metaphern und homologe Termini, regen die Phantasie an. Geschichten ermöglichen das Wiedererkennen und haben darüber hinaus einen Neuigkeitswert. Zudem fördern sie das gemeinschaftliche Erleben. Die chemischen Ursachen für diese neurologischen Effekte liegen, chemisch kurzgefasst, in der Ausschüttung des Belohnungshormons Dopamin.

Narrative der Chemie

Man darf nicht vergessen, dass auch die Chemie eine narrative Vergangenheit hat. So korrelierten die Alchemisten des Mittelalters ihre Vorstellungen von den Stoffen mit astrologischen Beobachtungen, mit naturbezogenen oder medizinischen Befunden. Fast jedes Element des Periodensystems trägt bis heute einen Namen, in dem Geschichten über Eigenschaften oder Entdeckungsumstände verewigt sind. Auch in den chemischen Trivialnamen von Verbindungen stecken Narrative, die unter anderem an ihre griechischen oder lateinischen Wurzeln erinnern. Besonders Naturstoffe erhielten Namen, die auf Pflanzen, Tiere oder Umstände ihrer Entdeckung verweisen.

Vielfach wurden diese kleinen hübschen Narrative durch die Iupac-Nomenklatur zugunsten einer weltweit einheitlichen und logischen Bezeichnungsweise eliminiert, oder ihr Ursprung ist in Vergessenheit geraten. Einen emotionalen Nachhall finden Narrative in chemischen Experimenten, die in Schulen und Universitäten zu Demonstrationszwecken vorgeführt werden. Viele dieser Experimente haben keine praktische Bedeutung mehr in der chemischen Industrie oder in Forschungslabors, sie sind jedoch als anschauliche und motivationsunterstützende Geschichten unverzichtbar und erleichtern den Zugang zu den „harten“ chemischen Fakten.

Vorbilder für poetische Narrationen finden sich ebenfalls in der modernen Chemieliteratur. Am bekanntesten ist die Erzählung des italienischen Schriftstellers und Chemikers Primo Levi „Das periodische System“.⁸⁾ Das im Jahr 1975 publizierte Buch mit dem Originaltitel „Il sistema periodica“ stellt 21 Elemente in separaten Kapiteln vor. Das Buch wurde im Jahr 2006 bei einer Befragung des Imperial College in London zum „best science book ever“ gekürt.⁹⁾ Voller Poesie ist Levis‘ Würdigung der zentralen Rolle des Kohlenstoffs für das Leben, wenn er schreibt: „So hat also jedes Element jedem etwas (und jedem etwas anderes) zu sagen, wie die Täler und Strände, wo man in der Jugend geweilt hat: Eine Ausnahme bildet vielleicht der Kohlenstoff, weil er jedem alles zu sagen hat …“

Betrüblicherweise hat dieses Werk nur wenig Nachahmung ausgelöst. Durchgesetzt hat sich der Einfluss von Sprachpuristen, die sich auf Erkenntnistraditionen der Philosophen Francis Bacon, Thomas Hobbes und John Locke zurückführen lassen und die der Sprache innewohnende Tendenzen zur „Verunreinigung und Verunklarung des Denkens“ so weit wie möglich unterbinden wollen.¹⁰⁾

Oft negativ behaftet

Erschwerend kommt hinzu, dass die Chemie in der öffentlichen Wahrnehmung fast ausschließlich mit einigen wenigen synthetischen Produkten assoziiert wird, die negativ konnotiert sind (zum Beispiel Plastikmüll, Herbizide, Konservierungsstoffe).¹¹⁾ Ein Narrativ ist entstanden, welches die Chemie als antagonistischen Gegenspieler zur belebten Natur und damit zur sympathiebeladenen Biologie auffasst.

Diese Situation ist bekannt, und viele Chemieinteressierte sowie die chemischen Gesellschaften weltweit begegnen ihr mit zahlreichen Aufklärungskampagnen über die Vorteile einer hoch entwickelten Zivilisation, die ganz wesentlich auf den Produkten der chemischen Industrie basiert – fatalerweise hatte diese Vorgehensweise bisher keine nachhaltige gesellschaftliche Breitenwirkung. Mit dem Klimagas Kohlendioxid ist eine neue chemische Verbindung in den Medien aufgetaucht, welche die ambivalente Stimmung gegenüber der Chemie noch verstärkt.

Man könnte mit dem Soziologen Max Weber schlussfolgern, dass die „Entzauberung der Welt“, so in seiner Schrift über „Wissenschaft als Beruf“, mit ihren umwälzenden Rationalisierungstendenzen in der Chemie besonders weit vorangeschritten ist.¹²⁾ Mit der abstrakten chemischen Formelsprache findet diese Entwicklung zu schattenlosen klaren Gedanken einen vorläufigen Höhepunkt und hat vielleicht nur noch in der Mathematik, die auch nur wenige Enthusiasten außerhalb des Fachs anzieht, eine Entsprechung.

Dabei gibt es einen sehr einfachen und logischen Weg, die Chemie sogar in das Zentrum einer emotional positiv besetzten Aufklärung zu rücken – man muss sich nur eine Selbstverständlichkeit ins Gedächtnis rufen: Nicht nur die Produkte der synthetischen Chemie, sondern ausnahmslos das gesamte Leben ist stofflicher Natur. Somit ist primär die Chemie für die Beschreibung zuständig. Die Chemie muss daher auch am Beginn jeglicher Naturbetrachtung stehen.¹³⁾

Die Biochemie, obwohl eine legitime Tochter der Chemie, hat es mit dem werbewirksamen und vertrauenserweckenden Präfix „Bio“ geschafft, sich aus der Schmuddelecke der Chemie zu entfernen. Zudem setzt sie mit ihren komplizierten Strukturen und interdependenten Mechanismen erst weit jenseits der eigentlichen Basischemie des Lebens ein, was den intellektuellen Zugang erschwert. Grundsätzliche Fragen – wie zur Dominanz des Kohlenstoffs in der lebenden Natur im Vergleich zum Silicium, zur Rolle des Sauerstoffs bei der Dynamik der Biochemie oder zur singulären Bedeutung des ubiquitären Lösungsmittels Wasser – werden in der Chemiedidaktik kaum thematisiert, obwohl deren Beantwortung die Voraussetzung für das Verständnis von Leben auf der Erde bildet.

Selbst in Diskussionen über aktuelle Ereignisse spielt die Chemie erkenntnistheoretisch keine Rolle. Beispielsweise wurden in der Coronapandemie komplexe virologische Vorgänge vor einem hoch interessierten Publikum ausgebreitet; in keinem Podcast wurde jedoch die Frage gestellt, warum ausgerechnet die schwache Phosphorsäure in den Polynucleinsäuren als verbindende Brücke zwischen den Nucleosiden fungiert und nicht etwa die starke Schwefelsäure. Dabei ist die Antwort auf diese Frage höchst relevant: Sie erklärt, warum RNA-Viren so schnell mutieren und warum ständig nachgeimpft werden muss. Das lässt sich nur durch die Dreibasigkeit der Phosphorsäure erklären – eine Eigenschaft, die eigentlich schon in den ersten Jahren der Schulchemie besprochen wird, leider hier aber folgenlos.

Mehr Geschichten wagen

Die GDCh hat im Jahr 2023 das Motto „Rethinking Chemistry“ ausgerufen: Die Bewegung setzt sich zum Ziel, die Beiträge der Chemie im Kampf gegen den Klimawandel, bei der Energietransformation und der Ernährung neu zu bewerten und stärker herauszustellen. Dies ist richtig und legitim. Man sollte in diesem Zusammenhang aber gleichzeitig auch für veränderte Narrative in der Chemiedidaktik plädieren. Diese sollten einen direkten Übergang zur emotional positiv besetzten Biologie herstellen. Chemische Narrative müssen an erster Stelle stehen, wenn es um die stofflichen Eigenschaften von Elementen und Verbindungen geht, die auf den komplexeren Niveaus von Biologie und Medizin verhandelt werden.

Was bisher überhaupt nicht berücksichtigt wurde: In der Chemie – und nur in der Chemie – ist die materielle Basis und der Ursprung für die biologische Evolution zu finden, die Charles Darwin anhand von Phänotypen als Entwicklungsgesetz der belebten Natur identifiziert hat.^14,15) Chemische Formeln und Reaktionsgleichungen bilden diese Zusammenhänge in einer rationalen und unhintergehbaren Form ab. Da mittlerweile evolutionäre Entwicklungen auch in sozialen Systemen und bei der Beschreibung des kognitiven Erlebens von Menschen eine zentrale Rolle spielen, ist es folgerichtig, dass chemische Narrative an den Anfang einer holistischen Betrachtung der Welt gehören.^16,17)

AUF EINEN BLICK

Obwohl Naturwissenschaften und Technik die modernen Gesellschaften dominieren, spielen sie eine untergeordnete Rolle in der lebensweltlichen Orientierung der Menschen. Das gilt besonders für die Chemie.

Menschen sind Geschichtenerzähler und -hörer. Chemische Narrative beziehen sich allerdings vor allem auf synthetische Produkte, die in der Gesellschaft oft negativ konnotiert sind.

Die Chemie sollte sich darauf besinnen, dass sie Ursprung der belebten Natur ist, und so Bezug zur emotional positiv besetzten Biologie herstellen.

Die Autor:innen

Diesen Beitrag haben Martha Höhne und Armin Börner verfasst. Martha Höhne hat Chemie an der Universität Rostock studiert und am Leibniz-Institut für Katalyse (Likat) promoviert. Dort ist sie derzeit für die Öffentlichkeitsarbeit zuständig. Armin Börner lehrte bis zu seiner Emeritierung im Jahr 2020 als Professor für organische Chemie an der Universität Rostock. Er arbeitet weiterhin als Bereichsleiter am Likat.

Beide Autoren haben sich unter anderem der Popularisierung der Chemie in der Gesellschaft verschrieben, die vor allem den Fokus auf eine biologiebezogene Chemiedidaktik legt.

• ¹ F. Nietzsche, Die Zukunft der Wissenschaft, In: Menschliches, Allzumenschliches, 1. Band, 5. Hauptstück, Anaconda 2006, 261
• ² H. von Kleist, Aufsätze und kleine Schriften, In: H. Sembdner (Hrsg.), Heinrich von Kleist – Sämtliche Werke und Briefe, Band 2, 2. Auflage, Carl Hanser Verlag 1961
• ³ www.rbkc.gov.uk/pdf/Rede-lecture-2-cultures.pdf
• ⁴ C. P. Snow, Die zwei Kulturen: Literarische und naturwissenschaftliche Intelligenz – In: H. Kreuzer (Hrsg): C.P. Snows These in der Diskussion, dtv/Klett-Cotta, 1987
• ⁵ C. P. Snow, The Third Culture: Beyond the Scientific Revolution, Simon & Schuster, New York 1995
• ⁶ Die dritte Kultur. Das Weltbild der modernen Naturwissenschaft, Goldmann, München 1996
• ⁷ F. Breithaupt, Das narrative Gehirn: Was unsere Neuronen erzählen, Suhrkamp, 5. Edition, 2022
• ⁸ P. Levi, Das periodische System, Aufbau Verlag, Berlin (DDR), 1979
• ⁹ J. Soentgen, Atome und Bücher. Primo Levis Erzählung „Kohlenstoff im Periodischen System“ und Hermann Römpps „Lebensgeschichte eines Kohlenstoffatoms“ https://openscience.ub.unimainz.de/handle/20.500.12030/740; aufgerufen am 10.11.2023.
• ¹⁰ M. Seel, Spiele der Sprache, S. Fischer, 2023, S. 103
• ¹¹ M.-D. Weitze, J. Schummer, T. Geelhaar (Hrsg.), Zwischen Faszination und Verteufelung: Chemie in der Gesellschaft, Springer Spektrum, 2017
• ¹² M. Weber, Wissenschaft als Beruf (1919). In: M. Weber, Schriften 1894 – 1922. Ausgewählt und herausgegeben von Dirk Kaesler, Kröner Stuttgart, 2002, S. 474–513
• ¹³ A. Börner, Chemie. Verbindungen fürs Leben, wbg Theiss, 2019
• ¹⁴ A. Börner, J. Zeidler, Chemie der Biologie. Basis und Ursprung der Evolution, Springer Spektrum, 2022
• ¹⁵ C. Darwin, Der Ursprung der Arten: durch natürliche Selektion, Klett-Cotta, 2018
• ¹⁶ H. R. Maturana, F. J. Varela, Der Baum der Erkenntnis: Die biologischen Wurzeln menschlichen Erkennens, Fischer 2009
• ¹⁷ N. Luhmann, Ökologische Kommunikation. Kann die moderne Gesellschaft sich auf ökologische Gefährdungen einstellen?, VS Verlag für Sozialwissenschaften, 4. Auflage, 2004

Bildung + Gesellschaft