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Nachwuchsforscher

Ausgezeichnet aus 6.000

Die Preisträger des Helmholtz-Doktorandenpreises nahmen bei der Helmholtz-Jahrestagung den Preis entgegen (Dr. David Fellhauer war verhindert). Bild: Helmholtz, H. Scherm

Mehr als 6.000 Doktoranden tragen zum Forschungserfolg der Helmholtz-Gemeinschaft bei. Was treibt sie an? Woran forschen sie? Sechs Nachwuchsforscher stellen wir Ihnen vor. Die Auswahl ist nicht zufällig. Es handelt sich um die Preisträger des Helmholtz-Doktorandenpreises, der in diesem Jahr erstmalig vergeben wurde

Dr. Anja Bauermeister, 29, arbeitet als wissenschaftliche Mitarbeiterin bei einer Mikrobiologiefirma. In ihrer Doktorarbeit am DLR hat die Astrobiologin untersucht, wie Schwefel- und Eisenbakterien auf dem Mars überleben könnten.

"Am Anfang stand die Frage, wie Leben auf dem Mars aussehen könnte. Der Weltraum hat mich schon immer fasziniert und als ich die Möglichkeit hatte, in der Astrobiologie genau dieser Frage nachzugehen, war ich begeistert. Für die Doktorarbeit habe ich also untersucht, wie bestimmte Organismen auf dem Mars leben könnten. Weil der Mars sehr eisen- und schwefelhaltig ist, habe ich für das Modell Eisen- und Schwefelbakterien gewählt. Die wurden dann geärgert, das heißt, ich haben ihnen Stress bereitet: extreme Trockenheit, tiefe Temperaturen, hohe Salzkonzentrationen - ich habe sozusagen die Bedingungen auf dem Mars imitiert. Dabei habe ich beobachtet, wie die Bakterien das überleben. Herausgefunden habe ich, dass die Bakterien aufgrund ihres Stoffwechsels gut geeignet sind, auf Marsboden zu wachsen, allerdings waren sie noch nicht sehr resistent. Die Frage, ob Leben auf anderen Planeten entstehen und wie dieses aussehen könnte, gehört zu den ältesten Fragen der Menschheit. Es macht mir sehr viel Spaß, nach Antworten auf diese und andere Fragen zu suchen, und zwar nach empirischen Gesichtspunkten. Das gefällt mir an der Wissenschaft." 

Dr. Lena Lore Hecht, 31, arbeitet im Bereich Lebensmittelverfahrenstechnik an der Fakultät für Chemieingenieurwesen und Verfahrenstechnik des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT). In ihrer Dissertation hat die Wirtschaftsingenieurin ein Verfahren entwickelt, mit dem sich winzige hybride Partikel mit maßgeschneidertem Kern-Schale-Aufbau herstellen lassen.

"Mir ist es wichtig, dass meine Arbeit sinnvoll ist und dass mein Wissen auch angewendet werden kann. Die Ergebnisse meiner Doktorarbeit können zum Beispiel in der Medizin verwendet werden, sowohl in der Diagnose von Krankheiten als auch in der Therapie. Auch für die Pharmazeutik oder für elektronische Anwendungen, zum Beispiel Sensoren, sind die Ergebnisse interessant. Ich habe in der Doktorarbeit die Polymerisation von Monomeren untersucht. Wir haben versucht, eine bekannte Vorgehensweise auf eine andere Substanz zu übertragen. Das war wissenschaftliches Neuland, was die Arbeit daran manchmal schwierig gemacht hat. Ich konnte nicht einfach irgendwo nachfragen, wenn ein Problem aufgetaucht ist. Wenn ich aber lange auf eine Hypothese hingearbeitet habe und dann die Bestätigung bekam, dass meine Messmethoden zusammen passen, war das ein toller Moment. Das ist heute nicht anders, auch wenn ich seltener im Labor stehe. Heute bin ich eher für Konzeption, Interpretation und Planung zuständig und betreue jetzt selbst Doktoranden. Gemeinsam vertiefen wir die Ergebnisse und machen Grundlagenforschung. Ich arbeite sehr gerne im Team und tausche mich aus, das macht mir am wissenschaftlichen Arbeiten Freude."

Dr. Jan Krumsiek, 29, arbeitet am Helmholtz-Zentrum München im Institute of Computational Biology. Für seine Dissertation hat der Bioinformatiker Stoffwechselsubstanzen im menschlichen Blut untersucht und die Ergebnisse in einem Netzwerk dargestellt.

"Das schönste am wissenschaftlichen Arbeiten ist die Freiheit, etwas so gestalten zu können, wie ich es möchte. Es gibt keinen Tag, an dem ich einfach ins Büro gehe und etwas abarbeite. An meinem Thema hat mich besonders interessiert, dass wir in der Arbeitsgruppe eine Brücke geschlagen haben zwischen Biologie, Medizin, Mathematik und Informatik. Wir haben unterschiedliche Stoffwechselsubstanzen im menschlichen Blut von Gesunden und Kranken untersucht und die Ergebnisse dann statistisch ausgewertet. Von tiefster Biologie bis hin zu Programmierung war also alles dabei. Diese Bandbreite hat die Arbeit sehr abwechslungsreich gemacht. Entstanden ist eine Art biochemisches Netzwerk, in dem die Zusammenhänge der unterschiedlichen Substanzen im Blut abgebildet sind. Zum einen ist das ein Beitrag zur Grundlagenforschung. Gleichzeitig liefert diese Herangehensweise aber auch Erkenntnisse für die Humanmedizin. Das Netzwerk könnte helfen, Krankheiten durch Blutuntersuchungen auf die Spur zu kommen. Es freut mich, dass die Ergebnisse relevant sind, auch wenn unser Kontakt zu Menschen als Bioinformatiker natürlich zunächst vor allem in Excel-Tabellen besteht."

Dr. Stefan Pabst, 27, ist Post-Doc am Deutschen Elektronen-Synchroton (DESY) in Hamburg. In seiner Dissertation hat der Physiker mithilfe von Laserpulsen die Bewegungen von kleinsten Teilchen untersucht.

"Natürlich bin ich als Wissenschaftler neugierig darauf, wie die Welt funktioniert. Ich nähere mich diesem großen Ziel im Kleinen, ganz wörtlich genommen. Wir untersuchen, wie sich kleinste Teilchen verhalten, wie sie sich bewegen, wie sie sich manipulieren lassen. In unserer Arbeitsgruppe habe wir es mit unvorstellbar großen Geschwindigkeiten zu tun und operieren auf kleinster Skala. Mithilfe von Laserpulsen können wir dennoch Vorhersagen treffen. Mir gefällt, dass es in der Wissenschaft eben nicht ums Geld geht, sondern darum, etwas Neues über die Welt zu erfahren und sich von seiner Neugierde führen zu lassen. Obwohl die Forschung natürlich immer auch einen Blick auf die Anwendung in der Zukunft zulässt: Vielleicht werden unsere Ergebnisse eines Tages dafür sorgen, dass Computer auf molekularer Ebene operieren und somit viel schneller und viel kleiner sein werden. Diese Hoffnung, dass man als Wissenschaftler in der Arbeitsgruppe auf etwas stößt, was sich im Alltag bewährt und was einen Unterschied macht, habe ich natürlich auch."

Dr. Sebastian D. Rokitta, 30, ist Post-Doc am Alfred-Wegener-Institut, dem Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung. Für seine Dissertation hat der Biologe untersucht, wie eine Meeresalge auf die Ozeanversauerung reagiert. Dafür hat er den Preis im Forschungsbereich Erde und Umwelt bekommen.

"Mein Forschungsobjekt ist in seinem natürlichen Umfeld, im Meer, mit bloßem Auge nicht zu erkennen. Ich erforsche eine einzellige, kalkbildende Meeresalge, die man nur wahrnehmen kann, wenn sie in Massen auftritt. Diese kleinen Organismen sind aber Opfer eines großen Problems, des menschengemachten CO2-Anstiegs in der Atmosphäre. Es ist wichtig, genau zu erforschen, was mit diesen Algen in Zukunft passiert, um Voraussagen über den marinen Kohlenstoffkreislauf treffen zu können. Mir gefällt, dass ich dieses große, komplexe Problem angehen kann, in dem ich die Funktionen dieser Algen auf Ebene der Zellbiologie erforsche. Ich habe für die Doktorarbeit untersucht, wie die Kalkalge Emiliania Huxleyi auf heutige und zukünftige CO2-Konzentrationen reagiert. Ich konnte beispielsweise zeigen, dass die erhöhten CO2-Konzentrationen in der Zukunft die Kalkbildung beeinträchtigen, aber die Biomasseproduktion stimulieren, was einen großen Effekt auf die Kohlenstoffpumpen der Meere haben kann. Dieser Effekt ist sehr prominent, wenn die Alge wenig Licht, d.h. Energie, zur Verfügung hat. Hat die Alge aber ausreichend Energie, können diese Effekte vermieden werden. Diese Ergebnisse fließen unter anderem in Klimamodelle ein, mit denen Aussagen über die Temperatur der Atmosphäre gemacht werden. So trage ich einen kleinen Teil zu der großen Frage bei, wie es mit der Welt weitergeht. Aber nicht nur deswegen bin ich gerne in der Wissenschaft. Mir gefällt, dass ich meinen Arbeitsalltag und meine Forschungsaktivitäten größtenteils selbst bestimmen kann. Ich kann, wenn nötig, sogar von zu Hause aus arbeiten, diese Flexibilität ist besonders für die Vereinbarkeit von Familie und Beruf eine große Hilfe."

Dr. David Fellhauer, 31, ist wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Nukleare Entsorgung (KIT). Für seine Dissertation untersucht der Chemiker die zwei radioaktiven Elemente Neptunium und Plutonium.

"Ich arbeite mit Elementen, mit denen man normalerweise nichts zu tun hat: Plutonium und Neptunium. Nur in wenigen Einrichtungen in Deutschland besteht dazu überhaupt die Möglichkeit. Das fasziniert mich, auch wenn es weniger gefährlich ist, als es sich anhört. Im Labor arbeite ich an Handschuhboxen und mit kleinen Mengen des radioaktiven Materials. Für die Doktorarbeit habe ich das Verhalten dieser Elemente in wässrigen Systemen untersucht, insbesondere ihre Löslichkeitseigenschaften. Es ist manchmal ein langwieriger und von Fleißarbeit geprägter Prozess, bis der Moment kommt, in dem man auf etwas Neues stößt, es versteht und beschreibt, das ist toll. Für mich ist dieser Moment all die Mühe wert. Letztendlich sollen die Daten unserer Forschung helfen, zur Lösung der Endlagerfrage radioaktiver Materialien beizutragen. Für mich steht trotz der konkreten Fragestellung aber das grundsätzliche wissenschaftliche Interesse im Vordergrund: etwas Neues entdecken, beobachten und beschreiben. Früher wollte ich mal Lehrer werden, aber die Forschung hat sich bei mir durchgesetzt. Die praktische Laborarbeit nimmt den Großteil meiner Zeit in Anspruch und macht mir sehr viel Spaß. Reine Schreibtischarbeit kommt für mich nicht in Frage."

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