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Biohacking - ein Blick in die Szene

14.09.2016 | 11:00 Uhr |

Seit einigen Jahren entwickelt sich eine globale Szene aus Bürgerwissenschaftlern, die sich mit der modernen Biologie befassen. Ihre Arbeit wurde allgemein als Biohacking bekannt. Ein kurzer Blick in die Szene.

Forschung und Wissenschaft sollten nicht nur von einer akademischen Elite betrieben werden - alle Bürger sollten Zugang zu wissenschaftlichen Quellen, Techniken und Materialien haben, sagen die Biohacker.

Die Biologen

Jedes Jahr schließen in Deutschland etwa 15.000 Biowissenschaftler in Deutschland ihre Ausbildung ab. Der Arbeitsmarkt hat derzeit nicht genug Personalbedarf, um diese Absolventen aufzunehmen. Das wird deutlich an der starken Zunahme von Promotionen und allgemein einem sehr hohen Anteil promovierter Biologen.

Die zunehmend zu eigenständigem Arbeiten und Experimentieren ausgebildeten Absolventen treffen zudem auf eine universitäre Struktur, in der sie fast ausschließlich weisungsgebundene Anstellungsverhältnisse angeboten bekommen. Betrachtet man die Entwicklung der akademischen Ausbildung, zeichnet sich ab, dass die Absolventenzahlen mindestens bis 2018 dauerhaft hoch bleiben, während auf dem Arbeitsmarkt keine Besserung in Sicht ist.

Die Kombination aus Überqualifizierung und dennoch weisungsgebundener Arbeitsweise, Arbeitslosigkeit, geringen bis keinen Aufstiegschancen sowie prekären und unterbezahlten Arbeitsverhältnissen zeigt ein strukturelles Problem im biowissenschaftlichen Forschungsbetrieb in Deutschland.

Die bereits eintretenden negativen Konsequenzen sind – neben den privaten Schwierigkeiten für die Betroffenen – eine zunehmende Abwanderung von teuer ausgebildeten Fachkräften sowie eine verpasste Chance, das innovative Potenzial der Biowissenschaftler in Wirtschaftsleistung, kulturelle Innovation und Erkenntnisgewinn für die Gesellschaft umzuwandeln.

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In Zukunft wird die Rolle der Bachelor-Absolventen besonders relevant sein, und ihre fachliche Qualifikation sollte entsprechend berücksichtigt werden. Der Bachelor wird zwar formal als berufsqualifizierend angegeben, in der Praxis und auf dem Arbeitsmarkt sind Bachelor-Abschlüsse aber von geringer Bedeutung.

Bei heutigem Stand von Technik und Ausbildung kann beispielsweise auch ein Absolvent eines molekularbiologisch ausgerichteten Bachelors bereits eigenständig gentechnische Experimente planen und durchführen. Die Arbeiten, die von deutschen Bachelorstudenten beim iGEM-Wettbewerb in den letzten Jahren vorgelegt wurden, veranschaulichen das ( international Genetically Engineered Machine (iGEM) ist ein internationaler Wettbewerb für Studierende auf dem Gebiet der Synthetischen Biologie).

Besonders bei den Arbeiten der Bachelor-Studenten zeigt sich ein Trend, der aus dem Ingenieursdenken der Synthetischen Biologie hervorgeht und im iGEM-Wettbewerb gezielt forciert wird: der Übergang zum eigenständigen Arbeiten schon früh in der Ausbildung. Durch die günstige und praktische Anwendbarkeit ist die Biohacker-Technologie dazu prädestiniert, gerade von jungen Biologen, die im traditionellen Forschungs- und Industriesektor nicht Fuß fassen können, eingesetzt zu werden.

So wird sich das technische Potenzial von Biohackern schon in wenigen Jahren maßgeblich erweitern – vor allem dann, wenn die Kosten für Laborequipment und Materialien weiter massiv sinken. Und es ist zu erwarten, dass sich dieser Trend in Zukunft verstärken wird.

Die Bürgerwissenschaftler

Die fundamentale Bedeutung der Erkenntnisse aus den modernen Lebenswissenschaften und die neuen Möglichkeiten der Biotechnologie werfen die Frage auf, welche gesellschaftlichen Gruppen und damit Leitbilder und Gesellschaftsentwürfe die Entwicklung in Zukunft prägen werden.

Kernfrage dabei ist, wer Zugang zu dem neuen Wissen und zu den Methoden der Lebenswissenschaften hat und wer davon profitiert.

Um einer breiteren Öffentlichkeit den Zugang zu ermöglichen, begannen zu Beginn der 2000er Jahre weltweit zumeist junge Naturwissenschaftler, Ingenieure, Philosophen und Künstler, sich in digitalen Foren zu vernetzen, Versuchsanleitungen und -protokolle auszutauschen und Projekte zu diskutieren. Anfangs waren es vorwiegend lokale Gruppen und Netzwerke, die sich in Freundes- und Kollegenkreisen um Akteure der ersten Stunde herum entwickelten.

Privat organisierter Biohacker-Workshop in der Schweiz. Ziel des dreitägigen Events mit acht Teilnehmern war die Entwicklung einer »optischen Falle« aus ausrangierten DVD-Brennern und Webcams
Vergrößern Privat organisierter Biohacker-Workshop in der Schweiz. Ziel des dreitägigen Events mit acht Teilnehmern war die Entwicklung einer »optischen Falle« aus ausrangierten DVD-Brennern und Webcams
© Urs Gaudenz

Mittlerweile ist daraus eine globale, stark dezentrale Citizen Science-Gemeinschaft entstanden. Meist mit dem Begriff Do It Yourself Biology (DIYbio) wird eine sehr heterogene Szene von Freizeitforschung bezeichnet, die im häuslichen Umfeld, an angemieteten Laborplätzen oder in Vereinen mit kleinen privaten Labors stattfindet.

Aufgrund der konzeptionellen Nähe der Akteure zur traditionellen Computer-Hackerszene werden die Mitglieder der Szene insbesondere im deutschsprachigen Raum häufig als »Biohacker« betitelt. Garagenbiologie, Biohacking, Biopunk oder DIYGenomics sind synonym oder zumindest in großen Teilen als überlappend zur DIYBiologie zu verstehen. Teilweise werden sie aber auch als Unterbereiche oder als parallele Bewegungen verstanden.

Ihnen allen gemeinsam ist, dass es sich um biologische, meist biotechnologische, teils genetische Forschung außerhalb der akademischen, institutionalisierten Forschung handelt. Die meisten Akteure der Szene haben Hochschulabschlüsse, häufig in Natur- bzw. Ingenieurswissenschaften, aber auch Kunst- und Sozialwissenschaftler sowie Philosophen sind präsent.

Unter dem Begriff »Citizen Science«, auf Deutsch Bürgerwissenschaft, werden bislang vorrangig Forschungsprojekte verstanden, die von Wissenschaftlern konzipiert worden sind und bei denen Bürger als mehr oder weniger Fachkundige an der Datenerhebung aktiv beteiligt sind.

Es handelt sich sozusagen um eine »Wissenschaft mit Bürgern«, deren Vorteil in der großen Zahl der Beteiligten liegt, die innerhalb des organisierten Wissenschaftssystems nicht erzielt werden könnte. Typische traditionelle Beispiele sind Vogel-, Schmetterlings- und andere Tierartenzählprojekte, seit der Verbreitung von PCs auch das Zur-Verfügung-Stellen von Rechnerkapazität für astronomische Beobachtungen. Neuere Varianten nutzen mobile Endgeräte oder auch Computerspiele.

Die DIYBiologie steht stellvertretend für einen anderen Typus von Citizen Science – mehr im Sinne einer »Wissenschaft von Bürgern«. DIYWissenschaftler in Hacker- oder Makerspaces bzw. FabLabs berufen sich auf die grundgesetzlich verbriefte Forschungsfreiheit (Artikel 5, Absatz 3 im Grundgesetz).

Eine weitere, noch expliziter auf die Politik gerichtete Konnotation bekommt Citizen Science durch den von manchen Akteuren formulierten Anspruch auf stärkere gesellschaftliche Mitbestimmung bei der öffentlichen Forschungsförderung. Hierbei spielen Vertreter der organisierten Zivilgesellschaft eine besondere Rolle.

Die DIYbio-Szene

Die Anfänge von DIYbio reichen bis in die frühen 1990er Jahre zurück, als eine kleine Avantgarde-Kunstszene begann, sich mit biologischen Themen und Materialien zu befassen und so die intellektuelle Grundlage für die weitere Entwicklung legte.

Darauf folgte Anfang der 2000er-Jahre eine Phase der globalen Vernetzung, in der sich die Szene - hauptsächlich Wissenschaftler und Studenten, die dem Ideal, unabhängig zu forschen, nachgingen - allmählich im Internet organisierte.

Um das Jahr 2008 herum erreichten lokale Gruppen eine kritische Anzahl von Teilnehmern, ab der es finanziell und organisatorisch möglich wurde, eigene physische Orte für angedachte Projekte einzurichten.

Diese Hackerspaces ermöglichen es Biohackern durch Aufteilen der Kosten auf eine größere Personengruppe, aufwendigere Labors zu unterhalten und somit die technischen Möglichkeiten der Akteure zu erweitern. Entweder gaben bereits bestehende Hackerspaces Biohackern Raum für ihre Projekte, oder es fanden sich neue Gruppen zusammen, um ein eigenes Labor zu eröffnen.

Die Hauptbeschäftigung der meisten Biohacker war und ist das Sammeln und Herstellen von Laborgeräten und das Vereinfachen von Methoden. In Heimlabors und sogenannten Hackerspaces haben Biohacker in den letzten Jahren eine Reihe von biologischen Experimenten entworfen oder Laborprotokolle und -geräte vereinfacht und nachgebaut.

Die Webseite diybio.org dient seit der Gründung von Mackenzie Cowell und Jason Bobe 2008 am MIT immer noch als Anlaufstelle, um die DIYbioSzene zu bewerben und zu vernetzen.

Das erste und nach wie vor aktivste Netzwerk im europäischen Raum, ebenfalls 2008 von dem Inder Yashas Shetti, dem Schweizer Marc Dusseiller und dem Spanier Andy Gracie gegründet, ist Hackteria.org . Die Organisation war 2012 für den Zedler-Preis für Freies Wissen nominiert, der jährlich von der Wikimedia Deutschland Gesellschaft (Betreiberin von Wikipedia) vergeben wird.

Logo und Banner des globalen Hackteria-Netzwerks
Vergrößern Logo und Banner des globalen Hackteria-Netzwerks

Hackteria.org besteht aus einem Wiki und einer Website, die die Projekte und Netzwerke der Betreiber sammelt und präsentiert. Das Netzwerk hat neben einem Fokus auf der Schweiz und Mitteleuropa eine starke Anknüpfung nach Asien, insbesondere Indonesien und Indien.

Neben diesen internationalen Netzwerken gibt es eine Vielzahl von lokalen Initiativen, hauptsächlich in größeren Ballungszentren und Städten. Seitdem breitet sich die Szene weiterhin global aus und umfasst mittlerweile alle Kontinente.

Für den digitalen Informationsaustausch sind die sehr weit verbreiteten Wikis, aber auch die Kommunikation via Twitter, Skype, Github, Dropbox, Mendeley und andere Onlinedienste von grundlegender Bedeutung. Durch die Onlinepräsenz kamen kontinuierlich weitere Teilnehmer hinzu, und es entwickelte sich ein stetig zunehmender Informationsaustausch, der im Wesentlichen auf Tipps und Tricks zur Entwicklung und Nutzung von Labormaterialien und -geräten zur Einrichtung eines eigenen Labors mit möglichst geringem finanziellem Aufwand ausgerichtet war.

Seit ca. 2010 beginnt die weiterhin global vernetzte Szene, sich in regionale Untergruppierungen aufzuteilen. Im europäischen und amerikanischen Raum ist sie zum Beispiel durch physische Zusammenkünfte länderübergreifend zusammengewachsen und trifft sich mittlerweile mehrmals pro Jahr in verschiedenen Städten auf verschiedenen Kontinenten zu Workshops und Veranstaltungen in Hackerspaces.

Darüber hinaus, wenn auch weniger häufig, finden interkontinentale Treffen statt. Je nach Land und Mentalität bzw. Grundausrichtung gegenüber den Lebenswissenschaften bilden sich unterschiedliche Schwerpunkte aus.

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In der DIYBioSzene werden unterschiedlichste Projekte bearbeitet. Diese reichen von einfachen Züchtungsexperimenten und Fermentationstechniken über Genanalysen bis hin zur genetischen Manipulation von Organismen. Ein traditionelles Anwendungsfeld für die Biotechnologie sind Fermentationsprozesse wie bei der Wein-, Essig- oder Käseherstellung.

Ein neues Merkmal ist das zunehmende Spannungsverhältnis zwischen Kommerzialisierung und Open Source in der Szene, das durch Start-up-Gründungen und professionell umgesetzte Veranstaltungen wie Messen oder Festivals einerseits gekennzeichnet ist. Mit diesen Kommerzialisierungstendenzen stellt sich andererseits für die auf offenen Austausch begründete Szene konkret die Frage nach geistigem Eigentum und den zugrunde liegenden Rechtskonzepten.

Biologie und Kunst = Bioart

Bioart ist der künstlerische Umgang mit biologischer Materie wie Geweben, Biomaterialien oder Lebendem im Allgemeinen und/oder die kritische Auseinandersetzung mit Biotechnologie (unter anderem Genmanipulation, Zellkultur und Klonieren).

Workshop zu Synthetischer Biologie mit Kunststudenten im Biofilia-Labor, Aalto Universität, Helsinki 2015
Vergrößern Workshop zu Synthetischer Biologie mit Kunststudenten im Biofilia-Labor, Aalto Universität, Helsinki 2015
© Eugenio Battaglio

Solche Kunst wird in Labors, Studios und Galerien produziert. Es herrschen unterschiedliche Auffassungen darüber vor, ob Bioart ausschließlich auf Lebewesen bezogene Werke umfasst oder auch tangierende Themengebiete wie Medizin und biologische Forschung in diesen Kontext gehören.

Daher kann Bioart thematisch der Science-Art oder auch Art-Science zugeordnet werden. Ersteres beschreibt wissenschaftlich relevante Materialien oder Methoden, die künstlerisch aufbereitet werden, ohne sie inhaltlich zu sehr abzuwandeln. Letzteres ist Kunst, die mithilfe wissenschaftlicher Methoden produziert wird oder diese behandelt, ohne Anspruch auf Wissenschaftlichkeit zu erheben. Science-Fiction gehört in die Kategorie der Art-Science.

Die Komplexität des Themas Synthetische Biologie und die vielseitigen theoretischen Möglichkeiten sprechen Akteure unterschiedlichster Hintergründe an. Insbesondere das bisher noch undefinierte Potenzial der Synthetischen Biologie lässt viel Raum für künstlerische Interpretation und Utopien.

Dieser Beitrag von Rüdiger Trojok ist ein Auszug aus seinem Buch „ Biohacking –Gentechnologie für alle

Angefangen mit dem Beginn des Lebens erklärt Rüdiger Trojok Evolution und Natur aus molekularbiologischer Perspektive und zeigt anhand eines Praxisbeispiels, wie man Leben selbst programmieren kann. Mit moderner Software und ein paar Laborgeräten kann heute jeder den digitalen Code des Lebens umschreiben und seine eigenen Zellen designen. Doch wie kann man mit dem neu erworbenen Wissen und den technischen Möglichkeiten sinnvoll umgehen?

Das moderne Verständnis des Lebens und immer weiter reichende Eingriffsmöglichkeiten werden das Verhältnis von Mensch und Natur grundsätzlich verändern. In Zukunft werden Labors miniaturisierte computergesteuerte Chips sein, die überall dezentral zum Einsatz kommen können. Gendatenbanken werden die wichtigste Ressource darstellen – doch wo liegen die Grenzen dieser globalen Synthetischen Biologie?

Biohacker stellen nun die dringende Frage, wer das moderne Wissen über das Leben einsetzen kann und darf und zu welchem Zweck es eingesetzt werden sollte.




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