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Wissenschaftliche Forschungen

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Zitate

„Ein Großteil des Wissens in dieser Welt ist eine imaginäre Konstruktion. - Helen Keller
„Man kann die Wege der Natur schwer erahnen, sie zeigt Methoden, die die Wissenschaft begründen, und indem wir sie gründlich studieren, können wir vielleicht einige ihrer Mysterien aufklären.” - Francis Huber, Neue Beobachtungen an den Bienen, Band II
„Im Laufe vieler Jahre täglichen Kontakts mit Bienen wird der Züchter die nötigen Kenntnisse und Einblicke in die msyteriösen Lebensformen der Honigbienen gewinnen, die dem Wissenschaftler im Labor und dem Anfänger mit wenigen Stöcken normalerweise verwehrt bleiben. Eine begrenzte praktische Erfahrung wird unaufhaltsam zu Ansichten und Schlussfolgerungen führen, die oft weit von denen entfernt liegen, die man mit großer praktischer Erfahrung erlangt. Der professionelle Bienenzüchter ist ständig verpflichtet, die Dinge realistisch einzuschätzen und einen unvoreingenommenen Blick auf jedes neue Problem zu werfen, das er vorfindet. Er ist außerdem gezwungen, seine Methoden auf konkrete Ergebnisse zu basieren und muss zwischen Wesentlichem und Unwesentlichem gut unterscheiden können.” - Beekeeping at Buckfast Abbey, Bruder Adam
„Ich habe mich nie von meiner schulischen Ausbildung in meine Ausbildung einmischen lassen."--Mark Twain
„Benutzen Sie nur das, was funktioniert, und nehmen Sie es, wo immer Sie es bekommen können.” - Bruce Lee
„Ich habe noch nie etwas von jemandem gelernt, der meiner Meinung war.” - Robert A. Heinlein
„Man erkennt nicht die Wege der Natur, es legt Methoden vor, die unsere Wissenschaft verwirren, und nur durch sorgfältiges Studium können wir einige seiner Geheimnisse enthüllen."--Francis Huber, New Observations on Bees Volume II

Ich liebe wissenschaftliche Untersuchungen. Ich habe viele von ihnen zu unterschiedlichen Themen von vorn bis hinten gelesen. Es gibt vieles, was man aus ihnen lernen kann. Trotzdem bin ich oft nicht mit den von den Forschern gezogenen Schlussfolgerungen einverstanden.

Post hoc ergo propter hoc (danach, also dadurch) ist der erste logische Fehler und eine Falle, in die Menschen und Tiere gleichermaßen tappen. Die große Versuchung bei diesem Fehler ist, dass „post hoc ergo propter hoc” eine gute Grundlage für eine Theorie darstellt. Der Fehler liegt dabei nicht darin, es für eine Theorie zu benutzen, sondern vielmehr darin, es als Beweis anzuführen.

Lassen Sie uns zunächst diese Fehler anschauen. Bei mir zuhause kräht jeden Morgen der Hahn und jeden Morgen, nachdem der Hahn gekräht hat, geht die Sonne auf. Bedeutet das, dass die Sonne aufgeht, weil der Hahn kräht? Da wir keine anderen Verbindungen sehen, außer das beide Tatsachen aufeinanderfolgend geschehen, würden die meisten von uns wohl davon ausgehen, dass der Hahn nicht die Ursache für den Sonnenaufgang ist.

Alle Kulturen, die ich kenne, haben ihre eigenen Erzählungen und Witze, um sich über diesen Fehler lustig zu machen. Bei uns ist es „zieh an meinem Finger“. Und weil die andere Person am Finger zieht und direkt danach etwas Unerwartetes passiert, verbindet das Gehirn beide Ereignisse und für einen Moment glauben Sie, dass beide kausal zusammenhängen.

Nach ein oder zwei Sekunden hat Ihr Gehirn aber nachgedacht und erkannt, dass dieser Zusammenhang absurd ist – dann lachen Sie. In Afrika wird oft die „der Hahn lässt die Sonne aufgehen-Geschichte“ erzählt; bei den Lakota ist ein wieherndes Pferd die Ursache für den Sonnenaufgang. Naive Anthropologen dokumentieren diese Geschichten oft so, als ob die Leute wirklich an diese Verbindung glauben würden, aber meiner Erfahrung nach erzählen primitive Kulturen diese Geschichten, um den Denkfehler deutlich zu machen. Dann sehen die Leute zu, wie die Anthropologen die Geschichte glauben und bis ins letzte Detail aufschreiben, weshalb die Ureinwohner den Kopf schütteln und über so viel Einfalt lachen.

Beim Autofahren ist es mir manchmal passiert, dass ich plötzlich ein Geräusch gehört habe. Zuerst dachte ich, dass ich dieses Geräusch verursacht hätte und ich habe mich gefragt, wo es wohl hergekommen war, aber nachdem das Geräusch ein paar Mal nicht aufgetaucht war, habe ich gemerkt, dass eines meiner Kinder dieses Geräusch gemacht hatte. Es war einfach nur Zufall, dass ich gerade Auto gefahren war.

Jeder „statistische Beweis“ ist nicht wirklich ein Beweis. Je mehr Beispiele und Stichproben man hat, desto wahrscheinlicher wird es natürlich, dass das, was ich sehe, auch wirklich in Zusammenhang steht und nicht nur ein Zufall ist. Aber einen wirklich analytischen Beweis gibt es nicht. Solange ich nicht den Mechanismus erkannt habe und beweisen kann, dass dieser Mechanismus die Ursache ist, habe ich einfach nur eine größer werdende Wahrscheinlichkeit.

Jeder, der ein wenig von Wahrscheinlichkeitsrechnung versteht, kann das nachvollziehen. Wenn ich eine Münze werfe, wie hoch ist dann die Wahrscheinlichkeit, dass sie mit dem Kopf nach oben fällt? 50/50. Ich werfe sie also und sie zeigt tatsächlich Kopf. Wie hoch ist die Chance, dass auch beim zweiten Wurf wieder Kopf angezeigt wird? 50/50, genau wie beim ersten Mal. Mir selber ist es schon einmal passiert, dass ich eine Münze 27 Mal geworfen habe und sie jedes Mal Kopf gezeigt hat. Beweist das nun, dass die Wahrscheinlichkeit nicht bei 50/50 liegt? Nein, es beweist einfach nur, dass die Zahl meiner Stichproben einfach zu klein war, um statistisch gültig zu sein. Wie oft muss ich also die Münze werfen, bis meine Ergebnisse absolute Tatsachen widerspiegeln? Egal, wie oft ich werfe – ich komme einfach nur näher an die richtige Antwort. Dabei geht es nicht um einen absoluten Beweis, sondern um das Sammeln ausreichender Stichproben. Je größer die Anzahl der Stichproben, desto näher komme ich der Antwort, aber es ist ein altes mathematisches Problem: ich nehme die Hälfte, davon die Hälfte, davon Hälfte und davon wiederum die Hälfte. Aber wann komme ich am Ende an? Niemals. Ich kann ihm nur immer näher kommen.

Hier ging es nur darum, ob die Wahrscheinlichkeit beim Münzenwerfen wirklich 50% beträgt. Der Lebenszyklus eines jeden Organismus ist aber unzählige Male komplexer, als eine Münze zu werfen und wird durch mehr Faktoren beeinflusst, als wir in Betracht ziehen können. Wenn ich etwas Bestimmtes tue und dabei ein bestimmtes Ergebnis erhalte, beweist das dann, dass ausschließlich mein Handeln dieses Ergebnis hervorgerufen hat? Wenn ich eine große Anzahl an Stichproben habe und ich sehr großen Erfolg mit etwas Bestimmtem habe (im Gegensatz zu sehr wenig Erfolg in einer Vergleichsgruppe), dann ist es wahrscheinlich, dass meine Theorie richtig ist. Je kleiner die Anzahl der Stichproben, desto geringer wird der Unterschied im Erfolg und in anderen Faktoren sein und umso mehr andere Faktoren können sich einmischen, die zum Erfolg oder Misserfolg beitragen. Schlimmer noch - je verzerrter diese Variablen zugunsten der einen oder der anderen Gruppe sind, desto weniger gültig sind meine Ergebnisse.

„...eine Rose ist nicht unbedingt und untauglicherweise nur eine Rose... es ist je am Mittag und zu Mitternacht ein sehr verschiedenes biochemisches System." - Colin Pittendrigh

Ein anderes Problem bei solchen Forschungen ist, dass die Bienen im Mai nicht dasselbe tun wie im Oktober.

„Die kleinste Bewegung ist wichtig für die Natur. Der ganze Ozean wird durch einen Kieselstein beeinflusst.” - Blaise Pascal

Noch gehe ich von einem vorurteilsfreien Forscher aus. Einer meiner Lehrer (er war kein Professor, sondern ein sehr weiser Schreiner), hat einmal gesagt: „jeder denkt, dass seine eigene Idee die beste ist, weil sie eben gerade ihm eingefallen ist“. Das scheint zwar sehr offensichtlich zu sein, ist aber wichtig. Ich bin meinen Ideen gegenüber aufgeschlossen, weil sie in meine Denkweise passen. Wenn sie das nicht tun würden, wären sie mir schließlich nicht eingefallen. Deshalb ist es in der Welt der Wissenschaften wichtig, Ergebnisse zu produzieren. Reproduzierbarkeit ist zwar ein guter Test, insbesondere wenn jemand eine zweite oder dritte Studie durchführt. So kann ein Teil der Vorurteile und anderer nicht vorhergesehener Faktoren ausgeschlossen werden.

Das zweite Problem bei Untersuchungen ist, mit welcher Motivation sie betrieben werden. Der Antrieb zu forschen liegt meistens (aber nicht immer) in persönlichem Gewinn. Ein paar altruistische Leute lieben vielleicht ein bestimmtes Tier, oder eine bestimmte Person und forschen, weil sie ein Problem lösen oder ein Leiden lindern wollen. Diese Personen haben leider meist nicht sehr viel Geld und ihre Forschungen werden nicht sehr gut aufgenommen. Damit sage ich nicht, dass jeder Forscher bewusst Vorurteile pflegt, aber sogar ein Professor muss hin und wieder ein Buch veröffentlichen.

Viele Forschungen werden von bestimmten Institutionen finanziert und beeinflusst, die eine eigene Sichtweise darauf haben, was die richtige Lösung ist, wobei diese Lösung oft etwas ist, das verkauft und vermarktet wird, möglichst mit einem Patent, einem Copyright oder einem anderem Schutz, der Monopole aufrecht erhält.

Es gibt keine Gewinnaussichten und damit auch keine Investitionen für Forschungen, die einfach nur einfache Lösungen finden.

Sicher werden nicht alle mit mir übereinstimmen, aber ich denke, dass einige Institutionen, wie das Landwirtschafts-ministerium, ihre eigenen Interessen haben, die deutlich werden, wenn man ihr Verhalten über einige Zeit beobachtet. Das große Interesse jeder Regierungseinheit ist es, an mehr Geld und mehr Macht zu kommen, und den Anschein zu erwecken, dass sie ihre Mission erfüllt. Im Fall des Landwirtschaftsministeriums ist es ganz offensichtlich, dass chemikalischen Lösungen der Vorzug gegenüber natürlichen Lösungen gegeben werden soll. Sie begünstigen alles, was den Finanzen der Agrarwirtschaft hilft. Das betrifft nicht nur kleine Bauern, Bienenzüchter und andere, sondern die gesamte Agrarwirtschaft.

Es wird gern gesehen, wie sich Geld von einer Hand zur anderen bewegt, weil das die Wirtschaft anzukurbeln scheint.

Nur, weil ein bestimmtes Thema untersucht wurde und die Forscher zu einem Ergebnis gekommen sind, heißt das noch lange nicht, dass dieses Ergebnis auch richtig ist.

In diesem Zusammenhang möchte ich auch etwas dazu schreiben, warum manche Leute keine Forschungen mögen und selber auf ihre eigene Meinung zählen. Einen Grund habe ich oben schon angeführt, nämlich, dass wir unsere eigenen Ideen immer mögen, weil sie am meisten in unser Denkschema passen, aber es gibt einen anderen Grund, nämlich, dass es Menschen gibt, für die „wissenschaftlich nicht bewiesen“ gleichbedeutend ist mit „nicht wahr“. Etwas, das noch nicht bewiesen wurde, ist einfach nur das: noch nicht bewiesen. Aber bloß weil ich selbst es noch nicht beweisen konnte, macht es etwas nicht unwahr.

1847 führte Dr. Ignaz Philipp Semmelweis ein, sich die Hände zu waschen, bevor man Babys auf die Welt brachte. Er kam auf diese Idee, indem er die statistischen Fakten analysierte: Mütter und Babies starben weniger häufig, wenn sie von Ärzten behandelt worden waren, die sich zuvor die Hände gewaschen hatten. Das war ein „post hoc ergo propter hoc” - die Ärzte wuschen sich die Hände und Mütter und Babies starben weniger häufig. Dies war aber noch kein wissenschaftlicher Beweis und daher erkannten seine Kollegen den Zusammenhang nicht als wissenschaftlichen Beweis an. Warum? Weil der Arzt keine Möglichkeit hatte, den Zusammenhang zu beweisen oder durch ein Experiment darzustellen. Weil der Arzt etwas vorschlug, was er nicht beweisen konnte, wurde er als Quacksalber aus der medizinischen Gemeinschaft ausgeschlossen. Hier haben Sie ein Beispiel von etwas, das nicht wissenschaftlich bewiesen worden war.

In den 1850er Jahren, als Louis Pasteur und Robert Koch die Mikrobiologie und die Theroie der Bazillen begründeten, wurde Dr. Semmelweis´ Theorie endlich wissenschaftlich unterlegt. Nun gab es einen Zusammenhang und es wurde möglich, Experimente durchzuführen, um diesen nachzuweisen.

Was ich sagen will: die Theorie war wahr, auch bevor sie geprüft worden war und genauso war sie es danach. Die Wahrheit ändert sich nicht dadurch, dass etwas bewiesen wird oder nicht. Es gab auch schon vor dem Beweis Anhaltspunkte zugunsten des Händewaschens, aber eben keinen Beweis.

Wir leben unser Leben und treffen unsere Entscheidungen unserer Weltansicht entsprechend. Diese Ansicht ist nicht wahr, sie beruht einfach auf unserer Erfahrung und auf dem, was wir gelernt haben. Aber manchmal taucht etwas Neues auf, dass unsere Ansicht verändert und wir akzeptieren es, weil die Nachweise stark genug sind. Diese Nachweise zu ignorieren, obwohl wir sie nachvollziehen können, bloß weil sie noch nicht bewiesen sind, ist dumm. Genauso dumm kann es sein, an Dingen zu hängen, obwohl sie als falsch bewiesen worden sind. Aber nur, weil die Mehrheit von Leuten glaubt, dass etwas bewiesen ist, heißt das nicht unbedingt, das dem auch so ist; genauso ist es mit Dingen, von denen viele Leute glauben, dass sie falsch sind – sie müssen es nicht sein.

Deshalb würde ich Ihnen empfehlen, Forschungen mit einer Prise Skepsis zu lesen. Schauen Sie, welche Methoden angewandt wurden. Überlegen Sie, ob wichtige Elemente nicht berücksichtigt wurden. Achten Sie darauf, ob es Dinge gibt, die die untersuchte Bevölkerung und die Kontrollgruppe verzerren. Schauen Sie, ob die Studie wiederholt wurde und ob sie in diesem Fall zu denselben oder zu widersprüchlichen Ergebnissen geführt hat. Wie groß ist die untersuchte Bevölkerung? Wie groß sind die Erfolgsunterschiede? Wenn sie minimal sind, dann ist es vielleicht statistisch nicht wichtig. Selbst bei einem großen Unterschied: wurde er in einer zweiten Studie wiederholt? Fragen Sie sich auch: welche Vorurteile könnten die Forscher während der Untersuchung gehabt haben?

Nicht wissenschaftlich bewiesen

Zurück zum Thema. Oft wird das gesagt, um zu belegen, dass etwas nicht wahr ist „das ist ja überhaupt nicht wissenschaftlich bewiesen“ oder so ähnlich. Oft wird das so gesagt, als ob das beweist, dass etwas falsch ist. Ganz offensichtlich haben sich diese Leute noch nicht den Verlauf der Geschichte angeschaut. Was heute „bekannt“ ist und was „nicht bewiesen“ ist, ändert sich von Tag zu Tag. Was heute noch als „Wissen“ gilt, ist morgen verrückt. Was heute als verrückt gilt, ist morgen „Wissen“. Ich finde es sinnvoller, meine eigenen Beobachtungen anzustellen und daraus meine eigenen Schlussfolgerungen zu ziehen. Aber lassen Sie uns einen Blick auf die Geschichte werfen und auf das „Warten auf den wissenschaftlichen Nachweis“:

1604 wurde „A Counterblaste to Tobacco” von König James I von England geschrieben, worin er sich über passives Rauchen beschwert und vor Gefahren für die Lungen warnt. Damals gab es natürlich keine wissenschaftliche Basis für seine Annahmen.

1623-1640 will der Sultan des Ottomanischen Reichs Murad IV das Rauchen verbieten, weil es eine Gefährdung für die öffentliche Gesundheit darstellt. Auch hier gab es noch keinen wissenschaftlichen Nachweis. Nur die Beobachtung.

1798 behauptet der Physiker (und Unterzeichner der Unabhängigkeitserklärung) Benjamin Rush, dass Tabak sich negativ auf die Gesundheit auswirkt und Krebs erregt; all dies basierend auf seinen Beobachtungen, aber ohne wissenschaftliche Studien, die dies belegen könnten.

1929 veröffentlicht Fritz Lickint aus Dresden ein Dokument mit statistischen Nachweisen betreffend Zusammenhang Lungenkrebs – Tabak, aber auch in diesem Fall wurde der statistische Zusammenhang nicht als wissenschaftlicher Nachweis anerkannt, sondern gilt nur als “post hoc ergo propter hoc”.

1948 veröffentlichte der britische Physiologe Richard Doll die erste größere Studie, die „bewies“, dass Rauchen zu ernsthaften gesundheitlichen Schäden führen konnte. Natürlich bestand die Tabakindustrie weiter darauf, dass der Beweis nicht erbracht wurde, weil keine „wissenschaftliche Methode“ nachgewiesen hatte, wie genau dieser Schaden erzeugt wird.

1950 veröffentlichte dann der Amerikanische Ärzteverband seine erste größere Studie, in der Rauchen definitiv mit Lungenkrebs in Verbindung gebracht wurde. Es handelte sich zwar immer noch nur um eine statistische Verbindung, aber die Zahlen der Statistik waren aufgrund ihrer Höhe aussagekräftig.

1953 entdeckte dann Dr. Ernst L. Wynder die biologische Verbindung zwischen Rauchen und Krebs.

1957 schreibt der Chirurg General Leroy E. Burney “Joint Report of Study Group on Smoking and Health” (gemeinsamer Bericht einer Studiengruppe über Rauchen und Gesundheit).

1965 verabschiedet der Kongress das Bundesgesetz zur Etikettierung und Bewerbung von Zigaretten und druckt die Warnungen der Chirurgen auf die Zigarettenschachteln.

Zu welchem Zeitpunkt hätten Sie aufgehört, zu rauchen?

Unterschiede zwischen allgemeinen Beobachtungen und zum Beispiel Beobachtungen über Unterschiede zwischen Zellgrößen.

„Widerspruch ist kein Zeichen von Irrtum, so wie das Fehlen von Widerspruch kein Zeichen für Wahrheit ist” - Blaise Pascal
„Die Leute sind für gewöhnlich überzeugter von Argumenten, auf die sie selbst gestoßen sind als von solchen, die andere gefunden haben.” - Blaise Pascal

Es hat mich schon immer erstaunt und amüsiert, dass alle zu glauben scheinen, bei jedem Thema gäbe es eine Person, die Recht hat und eine andere, die im Unrecht ist, insbesondere dann, wenn die Unterschiede auf den Beobachtungen beider Personen basieren und wenn sie sich um etwas so Komplexes wie Bienen drehen. Ich wäre aber noch erstaunter, wenn immer alle mit den Beobachtungen der anderen übereinstimmen würden.

Bienen sind komplexe Tiere und ihr Verhalten hängt nicht nur von ihnen selbst ab, sondern davon, in welcher Entwicklungsstufe sich die Bienen selbst befinden, in welcher Entwicklungsstufe sich der Stock befindet, in welcher Jahreszeit etwas geschieht und von welcher Vegetation die Bienen umgeben sind.

Anders ausgedrückt: das Ergebnis fast jeder mit Bienen zusammenhängenden Frage wird von vielen anderen Faktoren abhängen. Es mag einige allgemeine Aussagen geben, die man treffen kann, aber es passiert erstaunlich oft, dass man denkt, man hätte solch eine Aussage gefunden und es sich dann herausstellt, dass sie doch von den Umständen abhängig ist. Was genau passiert, wenn der Stock sich im Frühjahr aufbaut, was passiert während einer Tracht, während eines Fallwinds, einer Hungersnot, in einem Stock mit Brut, ohne Brut, mit einer legenden Königin, mit einer unbegatteten Königin, ohne Königin usw. - all das variiert beträchtlich.

Damit will ich nicht sagen, dass ich erklären könnte, warum man zu unterschiedlichen Beobachtungen kommt, aber ich bin sicher, dass die Leute, die mir ihre Beobachtungen mitteilen, keinen Grund hätten, mich diesbezüglich anzulügen.

Wenn wir aber Beobachtungen vergleichen wollen, dann müssen wir einige Faktoren erst einmal vergleichbar machen und sicherstellen, dass wir auch dasselbe messen. Wenn wir zum Beispiel die Zellgröße messen, bilden wir dann einen Durchschnittswert aus allen Zellen, die kleiner als Drohnenzellen sind? Oder bilden wir den Durchschnitt nur aus den Zellen, die Brut enthalten? Messen wir nur im Zentrum des Brutnests? Haben wir einen bestimmten Radius gewählt oder einen Mittelwert? Messen wir auf die gleiche Weise, also zum Beispiel quer über den Zellboden oder an den Ecken? Und trotzdem kommen wir immer noch zu unterschiedlichen Ergebnissen.

Im Fall der Zellgröße haben wir Dee Lusby´s Beobachtung, dass die Arbeiterzellen sehr uniform in ihrer Größe sind. Dennis Murrel´s Beobachtung zeigt, dass sie einem Muster folgen: kleiner im Zentrum und nach außen hin größer, mit den größten Zellen an den Außenrändern. Meine Beobachtungen sind ähnlich, aber nicht identisch mit denen von Dennis. Dann ist da noch Tom Seeley mit seiner Beschreibung:

„Die grundlegende Nestorganisation besteht aus Honigvorrat oben, Brutnest unten und Pollenvorrat dazwischen. Diese Aufteilung führt zu unterschiedlichen Wabenstukturen. Vergleicht man Waben, die für Honigvorräte genutzt werden mit Waben im Brutnest, sind letztere üblicherweise dunkler und uniformer im Bezug auf Zellbreite und –form. Drohnenwaben befinden sich am Außenrand des Brutnests” —The nest of the honey bee (Apis mellifera L.), T. D. Seeley and R. A. Morse

Auch das ähnelt den Beobachtungen, die Dennis und ich gemacht haben, dass es Honigvorratszellen gibt, die nicht dasselbe sind wie Brutzellen.

Langstroth schrieb:

„Die Größe der Zellen, in denen Arbeiter herangezogen werden, variiert niemals”

Bedeutet das nun, dass Dee falsch liegt? Dass sie lügt? Ich denke nicht. Ich war in Arizona und habe mir die Wabenausschnitte angesehen, die Dee gemacht hat und an denen noch die Bienen hingen und die Waben in Rahmen, die Schwärme fangen sollten und die Größen waren sehr uniform. Warum sind ihre Waben also anders? Ich habe keine Ahnung. Aber worauf ich hinaus will, ist, dass Dee akkurat beschrieben hat, was sie beobachtet hat. Dennis hatte früher Fotos und Messaufzeichnungen auf seine Webseite gestellt; er ist also entweder sehr clever darin, Fotos zu manipulieren oder er zeigt einfach nur ganz ehrlich das, was er beobachtet hat. Da es meinen Beobachtungen ähnelt, und ich ihn als einen ehrlichen Menschen kenne, glaube ich, dass er diese Dinge wirklich so sieht. Ich bitte Züchter die ganze Zeit, mir ihre Beobachtungen mitzuteilen, wenn sie Waben ausschneiden und die Ergebnisse reichen von 5,2 mm bis zu 4,9 mm. Hat deshalb einer recht und die anderen nicht? Ich glaube nicht, ich glaube, dass sie diese Ergebnisse wirklich so vor sich sehen.

Im Bezug auf unterschiedliche Zellgröße

„...eine stetige Bandbreite an Verhaltensweisen und Zellgrößen wird in Kolonien festgestellt, die entweder „stark europäisch“ oder „stark afrikanisiert“ sind.
“Aufgrund der hohen Unterschiede innerhalb der Wildbienen und im Vergleich zu gezüchteten afrikanisierten Bienen ist die beste Lösung des Afrikanisierungs-problems in solchen Regionen, in denen afrikanisierte Bienen dauerhafte Bevölkerungen geschaffen haben, ganz konsequent die sanftesten und produktivsten Bienen aus den bestehenden Kolonien auszusuchen” - Identification and relative success of Africanized and European honey bees in Costa Rica. Spivak, M Do measurements of worker cell size reliably distinguish Africanized from European honey bees (Apis mellifera L.)?. Spivak, M; Erickson, E.H., Jr.

Wissenschaftliche Studien außer Acht lassen

„'Mit unserer Meinung und unserer Ansicht ist niemand einverstanden; jeder glaubt lieber an die seinen.” - Alexander Pope
„Wenn wir einem anderen zeigen wollen, dass er sich irrt, dann müssen wir bedenken, aus welcher Perspektive er die Dinge betrachtet, weil es aus dieser Perspektive wohl für ihn wahr ist und wir müssen ihm diese Wahrheit zugestehen, aber ihm auch die Seite zeigen, auf der seine Annahme falsch ist. Dann ist er zufrieden, weil er nicht falsch gelegen hat und es nur versäumt hat, auch andere Perspektiven zu erwägen. Niemand fühlt sich aber beleidigt, weil er nicht alles in Betracht gezogen hat und das kommt wohl daher, dass ein Mensch von Natur aus nicht alles sehen kann und dass er normalerweise sich nicht in der Perspektive irren kann, aus der er die Dinge betrachtet, weil die Wahrnehmungen unserer Sinne immer wahr sind.” - Blaise Pascal
„Die Wissenschaft hat etwas Faszinierendes an sich. Man erhält solch pauschale Mutmaßungen als Ergebnis aus solch unbedeutenden Fakten.” - Mark Twain

Oftmals werden Leute angeklagt, dass sie wissenschaftliche Studien nur deshalb nicht in Betracht ziehen, weil sie nicht mit ihnen einverstanden sind. Vielleicht ist das eine gerechte Anklage an jemanden, der das Objekt der Studie nicht wirklich versucht hat zu messen. Wie auch immer – ich finde, dass jeder eine Studie beiseite lässt, wenn sie sich nicht mit den persönlichen Beobachtungen deckt – und das sollte man auch!

Selbst die „wissenschaftlich“ Veranlagten unter uns werden wohl mehr wissenschaftliche Studien nicht beachten als dass sie es tun. Entweder weil die Schlussfolgerungen nicht gerechtfertigt sind, oder die untersuchten Zahlen nicht ausreichten oder das Experiment einfach schlecht konzipiert worden war; die meisten werden eine Studie, die ihrer eigenen Erfahrung widerspricht, nicht beachten. Ihre eigene Erfahrung haben Sie in einem ganz bestimmten Kontext gemacht (z.B. Klima, Bienenstand, Bienenrasse, Bienenzuchtsystem), wobei die Studie möglicherweise in einem anderen Klima oder unter anderen Umständen durchgeführt wurde. Deshalb liegt Ihre ehrliche Reaktion darin, die Unterschiede herauszufinden und dadurch die unterschiedlichen Ergebnisse erklären zu können.

Wenn Sie sich die Studien der letzten Jahre, der letzten Jahrzehnte oder gar Jahrhunderte anschauen, werden Sie merken, dass die Ergebnisse oft innerhalb von wenigen Jahren zwischen zwei gegensätzlichen Polen schwanken. Wie viele Medikamente wurden in Studien als sicher eingestuft und mussten dann trotzdem wieder vom Markt genommen werden, nachdem sie nicht einmal ein Jahr lang im Einsatz waren? Wie oft wurde gesagt, dass Koffein gut für Sie ist, dann wieder, dass es schlecht für Sie sei und plötzlich war es doch wieder gut. Oder Schokolade? Erinnern Sie sich noch daran, wie eine Zeitlang fast alle Ärzte einstimmig davon abgeraten haben, Schokolade zu essen? Heute gilt es als Antioxi-dationsmittel, das einer holländischen Studie zufolge die Todesrate von über 50-jährigen Männern auf die Hälfte reduziert.

Nur unkluge Leute befolgen die Schlussfolgerungen wissenschaftlicher Studien, ohne sie zu hinterfragen. Die Klugen wägen sie gegen ihre eigene Erfahrung und gesunden Menschenverstand ab.

Weltanschauung

Da die Weltanschauung viel mit diesem Thema zu tun hat, möchte ich Ihnen ein wenig über meine Weltanschauung erzählen.

Ich denke, dass die Welt zu komplex ist, als dass sie jemand irgendwann komplett verstehen könnte. Deshalb erschaffen wir uns unsere eigene Weltanschauung. Sie gibt uns einen Orientierungsrahmen, innerhalb dessen wir Probleme lösen und Entscheidungen treffen. Niemand von uns versteht das große Ganze, also haben wir alle eine bestenfalls unvollständige Ansicht auf die Welt und im schlimmsten Fall eine völlig falsche Weltanschauung.

Empirisch versus statistisch

Ich bin ein großer Anhänger „wissenschaftlicher Methoden”, insbesondere, wenn sie wirklich angewandt werden. Es gab in der „Welt der Wissenschaften“ einmal eine Phase, in der alles ignoriert wurde, was nicht zumindest empirische Wahrheit war. Nachdem aber, wie im genannten Beispiel, Ärzte den Fehler begangen hatten, einen Arzt aus ihren Reihen auszuschließen, weil er etwas vorgschlagen hatte, das nur auf statistischer Grundlage basierte (nämlich sich die Hände zu waschen, bevor man Kinder auf die Welt brachte oder jemanden operierte), geht die derzeitige Tendenz in der Wissenschaft und Medizin eher dahin, statistischen Beweisen einigen Glauben zu schenken, manchmal sogar bis zu einem Ausmaß, das nicht immer nachvollziehbar ist.

Wie ich in dem Münzwurf-Beispiel gezeigt habe, werden die Wahrscheinlichkeiten einfach durch Zufall verzerrt. Manchmal werden die Ergebnisse auch durch andere Faktoren verfälscht. Dies sind einige der Gründe, warum Wissenschaftler in der Vergangenheit keine statistischen Belege in Betracht gezogen haben und stattdessen auf empirischen Beweisen beharrten.

Im Falle vieler statistischer Themen ist die untersuchte Gruppe sehr groß (zum Teil ganze Länder oder sogar Kontinente), die anderen Einflussfaktoren sind ausgeglichen und dennoch sind die Unterschiede in den Ergebnissen sehr groß. So ist zum Beispiel die Wahrscheinlichkeit, an Lungenkrebs zu sterben, für Frauen, die rauchen, zwölf mal höher als für Frauen, die nicht rauchen. Das ist keine unbedeutende Differenz. Wenn die Wahrscheinlichkeit doppelt so hoch wäre, wäre dies schon bedeutend, aber eine zwölf-fache Wahrscheinlichkeit ist sehr hoch. Wenn diese Zahlen auch noch aus sehr großen Untersuchungsgruppen stammen, sind sie umso aussagekräftiger.

Auf der anderen Seite haben wir hiermit immer noch keine empirische Beweislage geschaffen, sondern befinden uns, wenn wir uns nur auf Statistiken berufen, in einer “post hoc ergo propter hoc”-Situation.

Dennoch ist der Fund zu groß, um ihn einfach zu ignorieren. Dann gibt es aber auch noch Studien, die belegen, wie Tabakrauch Zellveränderungen und möglicherweise Krebs verursacht. Diese Studie verfügt über mehr empirische Beweise, weil wir die Zellen den Tabaksubstanzen aussetzen und die Veränderungen beobachten können. Diese Prozesse sind so weit untersucht worden, dass wir wissen, dass manche dieser Chemikalien einige dieser Veränderungen auslösen.

Ich habe nicht genug Zeit, um Studien so intensiv zu betreiben, wie das im Fall der Krebsstudien geschehen ist. Ich habe wahrscheinlich nicht einmal genug Zeit, jede Studie, die es bislang gibt, zu lesen. Was ich (und jeder andere) gemacht habe, ist, nach Mustern zu suchen. Diese Muster sind die Spuren, die uns zu verschiedenen Experimenten führen. Wissenschaftler entwickeln aufgrund dieser Spuren ihre Theorien. Wir sehen, dass die meisten Dinge nach einem bestimmten Schema funktionieren und entwickeln daraus eine Theorie. Manchmal sind die Unterschiede zwischen einer Handlungsoption und einer anderen unbedeutend und man verschwendet nicht mehr Zeit darauf. Manchmal tauchen aber auch Probleme auf und es lohnt sich, diesen auf den Grund zu gehen. Hier sollte genauer untersucht werden, um mithilfe von wissenschaftlichen Methoden zu einer Lösung zu gelangen.

Lassen Sie uns das Ganze aus einer persönlicheren Perspektive betrachten: wenn ich ein glühend heißes Metall berühre und meine Finger tun anschließend weh und ich bekomme eine Blase – habe ich dann schon den empirischen Beweis, dass man sich die Finger verbrennt, wenn man heißes Metall anfässt? Es reicht nicht, wenn ich nur weiß „ich habe Metall angefasst und mein Finger tut weh“. Ich muss noch andere Dinge mitbedenken. Zum Beispiel: Weiss ich etwas über Metall? Ich weiss, dass wenn es erhitzt wird, es dann Hitze weiterübertragen kann. Ich weiss auch, dass andere Materialien durch Hitze verbrennen oder schmelzen können und ich weiss, dass ich die Hitze fühle, die von dem Metall ausgeht. Deshalb ist es vernünftig, zu denken, dass das Metall mir die Ver-brennung zugefügt hat, weil beide Dinge nicht nur in chronologischer Reihenfolge stehen (eins folgte auf das andere), sondern ich kenne den Mechanismus. Ich habe beobachtet, wie andere Dinge verbrannt sind, wenn sie heiß werden, deshalb ist es logisch, anzunehmen, dass die Hitze (nicht das Metall an sich) mich verbrannt hat. Genauso logisch wäre es, nicht noch einmal heißes Metall anzufassen. Wenn ich aber anderseits nicht auf die Details Acht gebe und zu der falschen Schlussfolgerung gelange, dass das Anfassen von Metall zum Fingerverbrennen führt und den Mechanismus außer Acht lasse (nämlich die Hitze im Metall), dann fasse ich vielleicht nie wieder im Leben Metall an. Das mag dumm klingen, aber in komplexeren Situationen können wir das ganze Leben im Fehlglauben verbringen, wenn wir ein bestimmtes Detail nicht berücksichtigen.

Oft hat man auch einfach keine Zeit, um wirklich wissenschaftlich zu arbeiten. Wenn einige Bienen sterben, dann versuchen Sie womöglich gleichzeitig verschiedene Dinge und Ihre Bienen erholen sich. So wissen Sie danach nicht genau, was nun eigentlich den Bienen geholfen hat und den Unterschied gemacht hat. Selbst wenn Sie nur eine Behandlung ausprobieren, wissen Sie nicht, ob sich die Bienen nicht auch ohne sie erholt hätten.

Eine Bekannte von mir sagt gern: „die Töpfchen-Methode, die Sie ausprobieren, kurz bevor Ihr Kind es sowieso schafft, ist die, auf die Sie hinterher schwören“. Soll heißen: die Kinder hätten es mit oder ohne Ihre Hilfe geschafft, aber Sie sind überzeugt davon, dass Ihre Methode die Ursache für den Erfolg war („post hoc”).

Wenn Ihr Arzt Ihnen Medizin verschreibt und Sie danach gesund werden, gehen Sie wahrscheinlich davon aus, dass das an der Medizin lag. Statistisch gesehen gab es aber eine Wahrscheinlichkeit von 99%, dass Sie mit oder ohne Medikament gesund werden würden, aber Sie werden Ihre Genesung der Medizin zuschreiben, die Sie genommen haben, kurz bevor Sie sich besser fühlten. Genauso werden Sie das Medikament dafür verantwortlich machen, falls es Ihnen nach der Einnahme schlechter gehen sollte. Statistisch ist dieser Fall sogar wahrscheinlicher. Laut einer vor kurzem veröffentlichten Studie des National Academy Institute of Medicine sterben jedes Jahr mehr Menschen an medizinischen Fehlern als bei Autounfällen (43 458), an Brustkrebs (42 297) oder AIDS (16 16). Es ist also wahrscheinlich, dass das Medikament schuld ist. Aber es ist nicht sicher, solange wir nicht weitere Fakten zur Hand haben. Diese Art einfacherer Schlussfolgerungen, die nicht über genügend Grundlagen verfügen, um wissenschaftlich zu sein, sind oft das, wonach wir uns richten, weil wir keine Zeit, Energie oder Gelegenheit haben, genügend Daten zu sammeln, um zu richtigen Schlussfolgerungen zu gelangen. Diese Schluss-folgerungen sind nicht wissenschaftlich; manchmal sind sie falsch, aber oft sind sie auch richtig.

Natürliches

Ich gebe zu, dass ich natürlichen Dingen gegenüber positiv voreingenommen bin. Aber dabei handelt es sich nicht um einen fanatischen Glauben ohne Grundlage, sondern diese Denkweise basiert auf meiner Erfahrung und meinen Beobachtungen. Es handelt sich dabei um eines der Muster, die ich beobachtet habe. Über die Zeit hinweg habe ich gesehen, wie viele nichtnatürliche Lösungen für ein bestimmtes Problem kläglich gescheitert sind, manchmal mit katastrophalen Folgen.

Als ich jung war, sollte die Wissenschaft alle unsere Pro-bleme lösen. Sie sollte alle Krankheiten heilen und uns Impfungen gegen alles mögliche geben. Sie sollte Fliegen, Moskitos, Ratten und wilde Hunde ausrotten (kennen Sie das Wort nicht aus einem anderen Kontext?). Die Menschen sind ziemlich erfolgreich darin gewesen, Bären und Wölfe auszurotten (für 14-jährige Trofeenjäger ging es dabei allerdings nicht um Wissenschaft). Infolge wurde überall DDT gesprüht, Rattengift ausgelegt und die Vernichtung von Greifvögeln betrieben, und das ohne die wilden Hunde zu nennen. Dennoch gab es keinen signifikanten Rückgang in der Zahl von Moskitos, Ratten, Mäusen oder Fliegen. Das ist nur eines von vielen Beispielen für „wissenschaftliche“ Fiaskos.

Ich denke, dass Ärzte und Wissenschaftler oft nicht nur falsch liegen, sondern das Gegenteil von dem tun, was sie tun sollten. Ich weiß, dass ich damit ein ganz anderes Thema anschneide, aber ich bin ein Lakota-Sonnentänzer. Ich habe viele Fälle von Hitzeerschöpfung gesehen, wenn wir vier Tage und vier Nächte lang ohne Essen und ohne Wasser von Sonnenaufgang bis Sonnenuntergang getanzt haben, während es oft bis zu 38 °C hatte. Mir selbst ist das auch zweimal passiert. Die Leute bekommen dann heiße, trockene Haut, haben Schwindelgefühle, erbrechen sich und sind verwirrt. Dafür habe ich nur eine Heilung beobachtet, die funktioniert und noch nie versagt hat. Diese Leute bekommen nichts zu trinken und tanzen einfach noch zwei Tage weiter. Sie haben schon am Vortag aufgehört zu schwitzen, weil sie keine Flüssigkeit mehr in sich hatten. Wenn ich so jemanden zum Arzt bringen würde, würde dieser sofort versuchen, die Leute auszukühlen. Wenn Sie einen Hitzeschock haben, dann werden Sie verwirrt und können nicht mehr entscheiden, was Sie tun sollen. Der Körper heizt sich auf, weil er nicht weiß, was er tun soll. Die Intuition würde jetzt sagen, dass man solche Menschen abkühlen muss. Aber das funktioniert oft nicht. Wenn Ärzte die Abkühlmethode verwenden, sterben die Leute oft dabei. In einer großen Stadt sterben bei einer schlimmen Hitzewelle manchmal Tausende von Menschen und diese Menschen haben Zugang zu Wasser, medizinischer Versorgung und ihre Körper sind nicht zu ausgetrocknet, um zu schwitzen. Als ich das erste Mal einen Hitzeschock hatte, habe ich eine ganze Weile im Niobrara-Fluss gesessen und habe mich dadurch überhaupt nicht besser gefühlt.

Die Behandlung, die ich gesehen habe und die noch nie versagt hat, funktioniert so: Sie versetzen die Person in eine sehr heiße, sehr feuchte, sehr kurze Schwitzphase. Dazu bringen Sie sie in eine kleine Hütte mit roten heißen Steinen, verschließen die Hütte und gießen Wasser auf die Steine, damit viel Dampf entsteht, bis es so heiß ist, dass Sie es nicht mehr aushalten. Die Folgen für den Körper zeigen sich unmittelbar. Zunächst merkt der Körper, dass es heiß ist. Wie könnte er sich darüber auch unklar sein, wenn die Luft kurz vorm Kochen ist? Dann wird die Haut mit Kondenswasser bedeckt. Sobald die Person nach draußen kommt, weiß der Körper, dass er Kühlung braucht, und das Kondenswasser hilft dabei. Ich bezweifle, dass es jemals eine wissenschaftliche Studie über die Effektivität dieser Methode geben wird, weil sie der Weltanschauung der Wissenschaftler widerspricht.

Ärzte vertreten die Ansicht, dass ein Körper, der nicht das tut, was sie wollen, dazu gezwungen werden muss. Ich bin jedoch der Meinung, dass mein Körper etwas tut, um mir zu helfen. Wenn ich Fieber habe, dann steige ich entweder in eine möglichst heiße Badewanne, mache ein Dampfbad oder gehe in die Sauna. Wenn mein Körper Fieber haben will, dann helfe ich ihm dabei, es zu bekommen. Ich nehme keine Aspirin oder ähnliches, es sei denn, das Fieber würde nach der Sauna oder dem Bad nicht aufhören. Das ist mir aber noch nie passiert.

Meine Weltanschauung lautet: der Natur folgen und mit ihr zusammenarbeiten. Das gründet auf meinen Erfahrungen. Es ist wahr, dass unsere Erfahrungen uns manchmal in die falsche Richtung führen, aber oft helfen sie uns, die Muster von dem zu verstehen, was uns umgibt.

Paradigmen

„Alle Modelle sind falsch, aber manche sind nützlich” - George E.P. Box

Ein Teil des Problems liegt darin, dass jedes Modell, das wir haben, unvollständig ist. Ein neues Word hat sich in unsere Sprache eingeschlichen; es ist zwar nicht neu, aber es ist zur Mode geworden. Computerprogrammierer benutzen es oft. Es ist das Wort „Paradigma“. Einfach gesagt ist ein Paradigma eine Ansicht, ein Modell, eine vereinfachte Form, ein bestimmtes Problem zu betrachten und es zu lösen.

Nehmen wir zum Beispiel die Newtonsche Physik. Sie setzt sich aus mathematischen Regeln zusammen, die es uns ermöglichen, Dinge wie zum Beispiel den Lauf einer Kugel, die Energie in einem Autounfall oder die Bewegung der Planeten vorherzusagen. Kurz gefasst löst es die meisten Probleme, die mit Bewegung und Energie bei Geschwindigkeit unter der Lichtgeschwindigkeit zu tun haben. Sie ist ein nützliches Paradigma. Sie wird täglich angewandt und in der Schule gelehrt, weil sie nützlich ist.

Das Problem ist nur, dass sie nicht wahr ist. Jahrelang wurde sie als unanfechtbare Wahrheit angesehen, bis irgendwann Beweise auftauchten, die ihr widersprachen. Diese Beweise befinden sich auf einem atomaren Niveau und fast in Lichtgeschwindigkeit, aber sie waren nur schwer zu widerlegen. Diese Probleme auf atomarem Niveau und bei Fast-Lichtgeschwindigkeit blieben ungeklärt, bis Einstein, ein Mathematiker (der in Mathematik in der Schule durchgefallen war), ohne einen Abschluss in Physik, das Newton´sche Paradigma abgesetzt und stattdessen das Realtivitätsparadigma eingeführt hat. Dies galt ab dann als wahr (obwohl die meisten Pobleme viel einfacher mit dem Newton´schen Paradigma zu lösen gewesen wären und immer noch so gelöst werden), bis wiederum andere Widersprüche einen weiteren Paradigmenwechsel forderten, den zur Quantenphysik.

Einstein hat sehr darunter leiden müssen, dass er die Newton´sche Physik überholt hat. Sie hatte als absolute Wahrheit gegolten und plötzlich stellte er sie in Frage. Aber niemand schaffte es, die Probleme mit der Lichtgeschwindigkeit zu lösen, bis Einstein ein neues Paradigma gefunden hatte, das funktionierte.

„Hören Sie immer auf die Experten. Sie werden Ihnen sagen, was alles nicht getan werden kann und warum. Dann tun Sie es einfach.” - Robert A. Heinlein
„Was wir entdecken müssen, wird oft ganz effektiv von dem verdeckt, was wir schon wissen.” - Paul Mace, Autor von “Mace Utilities”

Diese Methode der Problemlösung nennt sich Paradigmenwechsel. Der größte Widerstand gegen ein neues Paradigma ist das zu enge Festhalten am vorhergehenden Paradigma.

Das ist also der Sinn des Paradigmenwechsels: das Alte zu verwerfen (zumindet temporär), damit das, was wir schon wissen, uns nicht davon abhält, uns für das freizumachen, was wir entdecken müssen.

Das klassische Paradigma zu unserem Verhältnis zur Sonne ist folgendes: Die Sonne geht im Osten auf und im Westen unter. Dieses Paradigma ist sehr nützlich, wenn ich wissen will, in welche Richtung ich gehe und um meinen Stall, mein Haus, meine Bienenstöcke, Zelte oder was auch immer auszurichten. Für alles, was sich auf der Erde befindet, funktioniert das prima, aber es scheitert kläglich, wenn wir damit erklären wollen, was in unserem Sonnensystem passiert.

Dafür müssen wir uns stattdessen auf das Galilei´sche Paradigma, den Kopernikanismus, berufen, der besagt, dass die Sonne das Zentrum unseres Sonnensystems ist, dass sie sich nicht bewegt und dass wir uns um sie und um die eigene Achse drehen. Unsere Drehung verursacht die Illusion, dass die Sonne im Osten aufgeht und im Westen untergeht. Das tut sie in Wirklichkeit nicht, aber wir betrachten diesen Zustand oft als absolute Tatsache. Dabei geht die Sonne nur aus unserer Sicht auf der Erde im Osten auf.

Ist das klassische Modell, dass die Sonne im Osten aufgeht, wahr? Nein. Ist es nützlich? Ja. Ist Galilei´s Modell wahr? Nein. Die Sonne ist nicht unbeweglich, sondern rast in Wirklichkeit durch den Raum, aber aus der Ansicht unseres Sonnensystems scheint es wahr zu sein und wenn es um die Bewegungen geht, die nur innerhalb unseres Sonnensystems stattfinden, ist es ein nützliches Modell.

Unsere Weltanschauung besteht aus einer Reihe von Paradigmen, die wir anerkennen. Aber oft verwechseln wir diese Weltanschauung und die Paradigmen mit der Wahrheit. Aber die Wahrheit müsste das komplette Universum umfassen. Dabei ist doch der Sinn eines Paradigmas, ein simples, abstraktes Modell zu bilden, die essentiellen Elemente hervorzuheben, um eine Lösung greifbarer zu machen. Deshalb ist ein Paradigma von Natur aus nicht die ganze Wahrheit, weil die ganze Wahrheit unendlich ist und wir von ihr völlig überwältigt wären.

Die Gefahr liegt darin, Paradigmen mit der Wahrheit zu verwechseln; Sie sind es aber nicht. Wenn das derzeitige Paradigma nicht mehr funktioniert, dann ist es Zeit für einen Wechsel. Suchen Sie sich eine andere Weltanschauung. Erfinden Sie eine von Null auf, aber seien Sie in jedem Fall bereit, die abzulegen, die nicht mehr funktioniert.

Ein Paradigma (das sich aus vielen kleineren zusammensetzt) ist die Philosophie. Sie ist toll für die großen Fragen wie „Warum bin ich hier?“, „Wo gehe ich hin?“, aber man kann mit ihr einfach kein Auto reparieren.

Ein anderes Paardigma ist die „wissenschaftliche Methode”. Sie funktioniert prima zum Autoreparieren, aber nicht dafür, eine Beziehung aufzubauen.

Wissenschaftliche Zahlen in komplexen Systemen

Es ist nicht so einfach

Ich denke, jeder wird denken, dass etwas, was er misst, auch gleich wissenschaftlich ist. Dinge wie Gewicht, Temperatur oder Volumen sind einfach zu quantifizieren und erscheinen deshalb sehr wissenschaftlich, um etwas zu beweisen. Aber selbst recht einfache Systeme sind komplizierter, als dass man sie einfach nur messen bräuchte. Wir drücken solche komplexen Zusammenhänge oft so aus: „es ist nicht schwer, es ist einfach anzusetzen“.

Auf diese Weise können wir sagen, dass ein Objekt, obwohl es vielleicht nicht schwerer ist als andere, schwer anzuheben ist, obwohl wir wissen, dass diese Angabe auf einer wissenschaftlichen Skala nicht anzeigbar ist. Wir finden, dass Gewicht eigentlich übersetzt werden sollte mit dem Schwierigkeitsgrad, den wir empfinden, wenn wir etwas anheben, aber wir wissen auch, dass die Gewichtsangabe das nicht ausdrücken wird.

Gewicht als Beispiel

Das Gewicht ist nur ein Indikator, der angibt, wie schwer etwas anzuheben ist. Aber ein Gewicht, das wir in einem großen Abstand zu unserem Körper anheben müssen, empfinden wir zum Beispiel als unangenehmer. Die Hebelwirkung hilft uns in diesem Fall nicht, und so wird viel mehr Last auf unseren Rücken geladen, als man das rein vom Gewicht des Gegenstands annehmen würde. Das passiert, weil die Schwierigkeit beim Anheben eben nicht allein vom Gewicht bestimmt wird. Es geht auch um Hebelwirkung und wie diese vor- oder nachteilig funktioniert. Eine Rolle spielt außerdem, wie schnell wir den Gegenstand wieder absetzen können oder mit wie viel Vorsicht wir ihn abstellen müssen. Es ist deutlich leichter, einen 25 kg-Sack Körner zu bewegen, den ich abwerfen kann, als einen 25 kg-Kasten mit Bienen zu tragen, den ich langsam und vorsichtig absetzen muss. Es kommt darauf an, wie weit ich mich dafür nach vorn beugen muss, um den Kasten anzuheben und anschließend wieder sanft abzusetzen. Sie sehen, dass das Gewicht an sich nur ein kleiner Teil der ganzen Schwierigkeit ist.

Ein Kasten mit acht Rahmen ist zum Beispiel einfacher zu handhaben, als man es vom Gewicht her denken würde. Natürlich wiegt er weniger als ein Kasten mit zehn Rahmen, der ansonsten die gleichen Voraussetzungen erfüllt (zum Beispiel beide mit Honig gefüllt, beide von der gleichen Tiefe usw.), aber das Gewicht, dass sie mit den zwei Rahmen reduziert haben, befindet sich am weitesten von Ihrem Körper entfernt, und die nachteilige Hebelwirkung hätte sich hier am meisten bemerkbar gemacht. Die Dinge also nur unter dem Gewichtskriterium zu bewerten, ist irreführend; Sie müssen viele andere Faktoren berücksichtigen. Zwar können einige dieser Faktoren auch quantifiziert werden, aber dies ist weit komplexer. Das „mechanische Gewicht“ (Gewicht incl. mechanischer Vor- oder Nachteil) zu berechnen, ist viel komplizierter, als etwas einfach nur auf eine Waage zu stellen und es zu wiegen.

Überwintern als anderes Beispiel

Ich habe dieses Thema ausgewählt, um nicht nur über Kästen zu sprechen, sondern allgemein über Probleme in diesem Bereich und dafür scheint mir die Thermodynamik in einem überwinternden Stock ein gutes Beispiel zu sein. Ich möchte hier nicht versuchen, die Thermodynamik in einem Stock zu erklären, aber ich möchte das Thema anreißen und zeigen, dass Maßeinheiten eben oft komplizierter sind, als sie zunächst aussehen. Wie viele Aspekte der Thermodynamik in einem überwinternden Stock sind zu berücksichtigen?

o Temperatur. Das ist recht einfach. Sie stecken einfach das Thermometer dorthin, wo Sie die Temperatur messen wollen. Sie können die Temperatur an verschiedenen Stellen im Stock messen, in der Traube, am Außenrand der Traube und außerhalb des Stocks. Mit diesen „Tatsachen“ wird normalerweise versucht, die Thermodynamik im Stock zu erklären. Aber sie sind nur ein kleiner Ausschnitt von dem, was wirklich passiert. • Wärmeproduktion. Die Traube p

o HeWärmeproduktion. Die Traube produziert Wärme. Sie können zwar sagen, dass damit nicht der Stock geheizt wird, und das versuchen die Bienen auch gar nicht, aber sie produzieren Wärme innerhalb des Stocks und diese Wärme verteilt sich im Stock und, abhängig von anderen Faktoren, auch in gewissem Grad nach draußen. Dies ist eine „thermostatisch“ kontrollierte Wärmequelle, mit der die Bienen umso mehr Wärme produzieren werden, je mehr die Temperatur absinkt, um diesen Temperaturverlust auszugleichen. Die Temperatur in Ihrem Haus wird dieselbe sein unabhängig davon, ob Sie die Hintertür öffnen oder schließen, aber trotzdem macht es einen Unterschied, ob die Tür offen ist oder nicht. Ein thermostatisch reguliertes Umfeld kann einen Einfluss auf unsere Temperaturmessung haben, weil wir den Wärmeverlust nicht mit berücksichtigen.

o Atmung. Die Feuchtigkeit im Stock verändert sich in Abhängigkeit zu den Stoffwechselabläufen der Bienen. Sie wird von den Bienen als Wasser durch die Atmung in die Luft abgegeben. Diese Luft ist warm und feucht. Dadurch wird der Feuchtigkeitsgehalt der Luft verändert, was sich wiederum auf andere Faktoren auswirkt.

o Feuchtigkeit. Die Luftfeuchtigkeit beeinflusst viele andere Aspekte der Thermodynamik, weil durch die Konvektion mehr Hitze erzeugt wird, mehr Hitze in der Luft gespeichert wird, mehr Kondensation entsteht und weniger Verdampfung. Wir drücken das im Bezug auf Wetter oft so aus: „es war heiß, aber es war eine trockene Hitze“ oder „es war nicht kalt, aber es war feucht“.

o Kondensation. Die Kondensation von Wasser gibt Wärme ab. Wasser kondensiert an den kalten Seiten und am Deckel des Stocks den ganzen Winter über; das wirkt sich auf die Temperatur aus. Kondensation wird von Temperaturunterschieden und vom Kontakt der Luft mit Oberflächen verursacht. Sie findet statt, wenn die Feuchtigkeit in der Luft hoch genug ist und die Luft dann auf einer Oberfläche abkühlt. So kann sie den hohen Anteil an Feuchtigkeit nicht mehr halten.

o Verdunstung. Wasser, das kondensiert hat und an den Seiten herunterrinnt oder von oben herabtropft, verdunstet. Das Wasser nimmt bei der Verdunstung Hitze auf. Feuchte Bienen müssen unglaublich viel Energie verbrennen, um Wasser zu verdunsten, das auf sie getropft ist. Wasserpfützen auf dem Boden nehmen so lange Wärme auf, bis sie völlig verdunstet sind.

o Thermische Masse. Der im Stock gesammelte Honig speichert Wärme und gibt über die Zeit Wärme ab. Sie beeinflusst die Zeitspanne, in der Temperaturwechsel vor sich gehen. Die thermische Masse speichert einen Großteil der Wärme im Stock. Viel Honig kann einen Stock kühl halten, wenn es draußen warm ist; genauso gut kann eine Menge warmer Honig einen Stock warm halten, wenn es draußen kalt ist. Thermische Masse dämpft die Auswirkungen von Temperaturwechseln ab; speichert Wärme und gibt sie ab. Das hängt mehr mit der im System vorhandenen Hitze als mit der Temperatur zusammen. Eine große Masse mittlerer Hitze kann sogar mehr Wärme speichern als eine kleine Masse mit höherer Temperatur.

o Luftaustausch. Ich teile dieses Thema vom Punkt Konvektion ab, obwohl sie auch hier eine Rolle spielt, weil ich den Luftaustausch mit dem Äußeren von der Luftkonvektion trennen will, die innerhalb des Stocks stattfindet. Luft, die von außen in den Stock gelangt, ist wichtig für die Bienen, weil sie Sauerstoff für den äroben Stoffwechsel mitbringt, aber je mehr es davon gibt, desto mehr Einfluss hat sie auf die Temperatur im Stock. Wird die Luft im Winter reduziert, übersteigt die Temperatur im Stock die Außentemperatur. Wird die Luft zu sehr reduziert, werden die Bienen ersticken; erfährt der Stock zu viel Luftzufuhr, werden die Bienen sehr schwer zu tun haben, um die Hitze in der Traube zu erhalten. Selbst wenn Sie die Luftzufuhr so ausgleichen, dass die Innen- und Außentemperatur gleich sind, macht es ab diesem Moment keinen Unterschied mehr, aber die Traube wird Wärme verlieren, weshalb die Traube mehr Hitze produzieren muss, um diesen Verlust auszugleichen. Wenn Sie sich aber nur darauf beschränken, die Temperatur zu messen, werden Sie diesen Unterschied nicht wahrnehmen.

o Konvektion innerhalb des Stocks. Konvektion beschreibt, wie ein Gegenstand mit thermischer Masse und somit mit kinetischer Wärme Wärme an die Luft abgibt. Luft auf einer Oberfläche nimmt entweder Wärme auf oder gibt sie ab (es kommt auf den Temperaturunterschied zwischen beiden an), wenn sich die Luft erwärmt, steigt sie auf und wird durch kühlere Luft ersetzt. Kühlt sie ab, sinkt sie nach unten und wird durch wärmere Luft ersetzt. Gegenstände, die den Luftstrom blockieren oder den Raum in zwei Bereiche teilen, werden Wärme halten. So funktionieren zum Beispiel Bettdecken. Sie schaffen toten Raum, in dem die Luft sich nicht so einfach bewegen kann. Eine Vakuumthermosflasche funktioniert nach dem Prinzip, dass die Wärme nicht durch Konvektion weggetragen werden kann, wenn es keine Luft gibt. Je mehr freien Platz es im Stock gibt, desto mehr Konvektion kann stattfinden. Je mehr Sie den Raum eingrenzen, desto weniger Konvektion findet statt. Manchmal beziehen wir uns auf Konvektion, wenn wir sagen „es waren bestimmt 22°C im Raum, aber es war zugig“.

o Leitung beschreibt, wie sich die Wärme in einem Gegenstand ausbreitet. Nehmen wir zum Beispiel die Außenwand des Stocks. Nachts ist es draußen kühler; die Wand nimmt von innen die Wärme auf, die durch Konvektion (die Luft ist wärmer als die Oberfläche der Wand) und durch Abstrahlung (Wärme aus der Traube) entsteht. Diese Wärme erwärmt das Holz des Kastens. Der Grad, in dem sich die Wärme durch das Holz bewegt, ist die Leitfähigkeit. Die Wärme wird nach außen geleitet, wo sie durch Konvektion von der Oberfläche genommen wird. An einem warmen Tag auf der Südhalbkugel wird die Sonne die Wand erwärmen, die Wärme wird sich durch Konduktion durch die Wand auf die Innenseite weitervermitteln, wo sie durch Konvektion an die Luft abgegeben wird. Isolierung oder Styropor wird die Konduktion reduzieren.

o Strahlung ist der Prozess, in dem Energie von einem Gegenstand abgegeben wird, durch ein Medium oder durch Luft weitergegeben wird, ohne die Temperatur des Mediums dabei wesentlich zu beeinflussen, und dann von einem anderen Gegenstand aufgenommen wird. Eine Wärmelampe oder die Wärme eines Feuers sind hierfür ein Beispiel. Im Falle eines überwinternden Stocks sind die zwei Hauptstrahlungsquellen für Wärme die Traube und die Sonne. An einem sonnigen Tag dringt die Wärmestrahlung der Sonne in den Stock durch und verwandelt sich in kinetische Wärme. Durch Konduktion wird sie ins Innere des Stocks geleitet.

Die Wärmestrahlung wird von der Traube auf die umgebenden Honigwaben und Wände, Decken und Böden abgegeben. Ein Teil der Wärme wird dabei vom Honig und von den Wänden aufgenommen, ein weiterer Teil wird zurückgestrahlt. Die Menge hängt davon ab, wie nah die Traube ist und wie reflektiv die Oberfläche. Sie erfahren das praktisch, wenn Sie an einem kühlen Tag in der Sonne stehen und ihre Wärmestrahlung spüren, oder wenn Sie ein Thermometer in die Sonne halten und dann ganz deutlich höhere Temperaturen erhalten als im Schatten.

o Temperaturunterschiede. Der Temperaturunterschied zwischen der Traube und dem Äußeren ist ein wichtiger Faktor. Wenn die Außentemperatur im Winter im Durchschnitt 0° C beträgt, und sie selten auf -18° C absinkt, dann ist dieses Thema nicht so entscheidend. Wenn Ihre Wintertemperaturen aber oft über längere Zeit auf bis zu -40° C absinken, dann werden die Unterschiede wichtiger.

Die wichtigste Frage ist aber: „Wie wirken alle diese Faktoren während des Winters in einem Stock zusammen?“

Die wichtigste Frage ist aber: „Wie wirken alle diese Faktoren während des Winters in einem Stock zusammen?“

Ein Schlüssel zum Verständnis liegt darin, die Bienen zu beobachten. Sie passen sich den Umständen an, die sie erleben, wie zum Beispiel an den Wärmeverlust, unabhängig davon, was Sie auf dem Thermometer sehen können. Die Traube fühlt sich von dem Ort angezogen, an dem sie am wenigsten Wärme verliert. Dadurch merken Sie, wo genau der Wärmeverlust stattfindet.

Was ich damit sagen will, ist, dass die Dinge sehr viel komplexer sind als einfache Messungen, und dennoch tendieren wir dazu, sie darauf zu reduzieren.

Michael Bush

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