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Hand mit Laborhandschuh und Petrischale mit Pliz- oder Bakterienkulturen

Experiment: Wiederholung unmöglich

"Was sich nicht wiederholen lässt, existiert nicht", lautet eine Grundregel der Experimentalwissenschaft. Laut einer aktuellen Studie ist das in jedem zweiten Fall ein Lippenbekenntnis: Die Angaben im Methodenteil von Fachpublikationen sind häufig ungenau - und Wiederholungen daher unmöglich.

Wissenschaftsforschung 06.09.2013

"Es gibt keine Form der Prosa, die schwieriger zu verstehen und ermüdender zu lesen ist, als das durchschnittliche wissenschaftliche Paper." Der Satz stammt aus berufenem Munde. Nobelpreisträger Francis Crick hat sich einmal so genäußert - mag sein, dass der Co-Entdecker der DNA-Struktur mit seinen Kollegen ein wenig hart ins Gericht ging.

Zumindest für den Nichtspezialisten ist die Lektüre der wissenschaftlichen Fachprosa dennoch hartes Brot. Das gilt insbesondere für den Methodenteil von Studien, wo Forscher ihre Experimente und die verwendeten Materialien beschreiben. Sinn der Sache: Andere sollen die Versuche wiederholen und damit überprüfen können. Schon Max Planck wusste: "Ein Experiment ist eine Frage an die Natur. Und die Messung ist die Aufzeichnung der Antwort." Bekommt man in unabhängiggen Versuchen die gleiche Antwort, besteht Grund zur Annahme, dass an der Sache etwas dran ist. Soweit die Theorie.

Jeder zweite Text unzureichend

Die Praxis sieht laut Melissa Haendel von der Oregon Health & Science University bisweilen anders aus. "Die Geschichten, die wir in wissenschaftlichen Publikationen erzählen, sind nicht unbedingt wiederholbar", sagt sie. "Sofern wir Experimente auf Basis der Fachliteratur reproduzieren wollen, dann muss sie (die Literatur, Anm.) viel spezifischer sein."

Die Studie

"On the reproducibility of science: unique identification of research resources in the biomedical literature" PeerJ (5.9.2013; doi: 10.7717/peerj.148).

Haendel hat soeben 240 Fachartikel aus fünf Disziplinen (Neurowissenschaft, Immunologie, Zell- und Entwicklungsbiologie sowie allgemeine Wissenschaft) unter die Lupe genommen und dort Defizite entdeckt. Sie fand heraus, dass die verwendeten Materialien aufgrund der schriftlichen Angaben nicht genau zu identifizieren waren. Antikörper, Zelllinien, Modellorganismen und Reagenzien waren in knapp 50 Prozent der Fälle unzureichend beschrieben. Conclusio: Allein mit diesen Informationen bekämen andere Forschergruppen gröbere Schwierigkeiten, die Versuche zu wiederholen.

"Man braucht auch Fingerspitzengefühl"

Für Martin Kusch, Wissenschaftstheoretiker an der Universität Wien, ist dieses Resultat keine große Überraschung. "Bereits frühere Studien haben gezeigt: Viele Versuche sind selbst dann nur sehr schwer zu reproduzieren, wenn der betreffende Wissenschaftler beliebig viel nachfragen kann."

Das liege unter anderem daran, dass in modernen Versuchsaufbauten eine Menge unartikulierbares Wissen steckt: "Fingerspitzengefühl" bzw. "tacit knowledge", wie es im Englischen heißt. Ein weiterer Gesichtspunkt: "Ein Wissenschaftler gibt im Methodenteil seiner Publikation so viel Wissen Preis, um andere davon zu überzeugen, dass das Experiment tatsächlich stattgefunden hat. Aber er oder sie hat natürlich auch Interesse daran, einen gewissen Wissensvorspung zu erhalten. Das ist auch legitim: Schließlich geht es in den meisten Fällen um Serien von Experimenten."

"Die Kommerzialisierung ist eine Gefahr"

Der britische Wissenschaftssoziologe Harry Collins hat bereits in den 1970ern Ähnliches in der Physik nachgewiesen. Als damals der erste Stickstofflaser ("TEA-Laser") von kanadischen Wissenschaftlern gebaut wurde, traten einige britische Forscherguppen an, um die Versuche zu wiederholen. Keine davon schaffte es im ersten Anlauf.

Mithin der Grund, warum Gruppenleiter so oft Nachwuchsforscher in fremde Labors schicken, um dort mit anderen Teams zu kooperieren. Das entscheidende Know-How ist oft schwer zu verbalisieren - man muss offenbar selbst vor Ort Hand anlegen, um ein neues Experiment wirklich zu beherrschen.

Haendels Studie bereitet Kusch jedenfalls kein großes Kopfzerbrechen, die Wissenschaft sei nicht in Gefahr. "Gefahren sehe ich eher anderswo. Etwa in der Kommerzialisierung. Wenn Pharmakonzerne nur jene Studien publizieren, die für ihre Produkte sprechen, und die negativen unter Verschluss halten - das sehe ich wirklich als Problem an."

Robert Czepel, science.ORF.at

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