TEDTalks Wissenschaft und Medizin

Das Polareis schmilzt und zwingt Eisbären an Land – und sie sind hungrig. Da die Spitzenprädatoren oft menschliche Müllhalden nach Essbarem durchwühlen, müssen die Städte im Norden sich etwas einfallen lassen, um sowohl ihre Bewohner als auch die Wildtiere zu schützen. Biologin und Naturschützerin Alysa McCall berichtet aus der Praxis, wie man sich bei Begegnungen mit diesen herrlichen Tieren verhalten soll und wie man sich am besten auf eine Zukunft vorbereitet, in der der Klimawandel uns alle näher zusammenrücken lässt.

Eine pandemiefreie Welt zu errichten wird nicht einfach, aber Bill Gates glaubt, dass wir die Werkzeuge und Strategien besitzen, um das zu erreichen -- nun müssen wir sie nur noch finanzieren. In diesem zukunftsorientierten Vortrag schlägt er vor, ein multi-spezialisiertes Globales Epidemie-Reaktions und -Mobilisierungsteam (GERM) zu gründen, das potentielle Ausbrüche lokalisiert und die Ausweitung zur Pandemie verhindert. Gates ist überzeugt, dass wir durch Investitionen in Krankheitsüberwachung, Forschung und Entwicklung sowie verbesserte Gesundheitssysteme "eine Welt erschaffen können, in der jeder die Chance hat, ein gesundes und produktives Leben zu leben -- ein Leben ohne Angst vor dem nächsten COVID-19".

Unternehmen Sie eine überwältigende Reise ins Labor, wo TED Senior Fellow Andrew Pelling von seiner Forschung erzählt: Es geht darum, wie wir Obst, Gemüse und Pflanzen dazu nutzen könnten, um beschädigtes menschliches Gewebe wiederherzustellen; und wie damit eine möglicherweise bahnbrechende Methode entwickelt wird, komplexe Verletzungen des Rückenmarks zu behandeln -- mit Spargel.

Wie bleiben Ärzte in der Notaufnahme mitten im Chaos ruhig und konzentriert? Auf der Basis jahrelanger Erfahrung nennt die Notärztin Darria Long einfache Strukturen, die dabei helfen, Dinge in den Griff zu bekommen und sich weniger überfordert zu fühlen, wenn das Leben mal wieder "wahnsinnig hektisch" ist.

Manche Biologischen Strukturen sind so klein, dass Wissenschaftler sie selbst mit den stärksten Mikroskopen nicht sehen können. Genau dann wird molekulare Animatorin und TED Fellow Janet Iwasa kreativ. Erkunden Sie riesige, versteckte Welten in ihren Animationen, die darstellen wie diese Welten funktionieren könnten.

Fragt man Weltraumnavigatoren wie Jill Seubert, was es so schwierig macht eine Raumsonde zu steuern, werden sie antworten, dass es eine Frage der Zeit ist. Der Bruchteil einer Sekunde kann über Erfolg oder Scheitern einer Mission entscheiden. Also was tut man, wenn die Raumsonde so schlecht darin ist, Zeit zu messen ? Man besorgt ihr eine Uhr -- eine Atomuhr, um genau zu sein. Lassen sie sich von Seuberts Erzählungen über das revolutionäre Potential einer Zukunft mitreisen, in der wir uns überall im Universum durch GPS-artige Richtungsansweisungen orientieren können.

Tribologie: Ein lustig klingendes Wort, das Sie wahrscheinlich noch nicht kennen, aber es könnte Ihre Sicht der materiellen Welt grundlegend verändern, sagt die Ingenieurin Jennifer Vail. Mit vielen praktischen Beispielen beschreibt Vail wie Tribologie -- die Wissenschaft von Reibung und Abnutzung -- unseren Alltag beeinflusst und das Potential hat, die Welt zu verbessern.

Einige der gängigen lebensrettenden Medikamente, wie zum Beispiel Insulin, sind aus Proteinen so groß und zerbrechlich, dass sie intravenös verabreicht, statt eingenommen werden müssen. Aber eine neue Generation an Arzneimitteln -- aus kleineren robusteren Proteinen namens Peptiden -- ist auf dem Weg. In einem kurzen, informativen Vortrag, erklärt Molekülingenieur und TED Partner Christopher Bahl wie er am Computer wirksame Peptide entwickelt, die eines Tages die Grippe ausschalten, gegen Lebensmittelvergiftung schützen und Krebszellen am Wachstum hindern könnten.

Wenn sich der Ozean ändert, ändert sich der Planet - und alles beginnt mit Mikroben, sagt die biologische Ozeanographin Angelicque White. Mit jahrzehntelangen Daten erklärt White, wie Wissenschaftler diese alten Mikroorganismen als entscheidendes Barometer für die Gesundheit der Ozeane verwenden - und wie wir sie regenerieren könnten, während die Meerestemperaturen stetig steigen.

"Wenn DNS der Bauplan des Lebens ist, sind Enzyme die Arbeiter, die ihre Anweisungen ausführen", sagt der Chemische Biologe Adam Garske. In diesem kurzweiligen Vortrag mit Demo zeigt er, wie Forscher heutzutage Enzyme für bestimmte Funktionen bearbeiten und entwickeln können -- um Krankheiten wie Diabetes zu behandeln, energieeffizientes Waschmittel zu entwickeln und sogar Treibhausgase einzufangen -- und er führt auf der Bühne sein eigenes Enzymexperiment durch.

Zwischen 2006 und 2016 verdoppelte sich die Anzahl der in den USA vergebenen Arzneistoffpatente, was jedoch nicht an einer Explosion der Neuentwicklungen lag. Arzneistoffunternehmen haben gelernt, das System auszunutzen: Statt für neue Wirkstoffe wurden Patente für leicht modifizierte bestehende Stoffe angemeldet. So konnten Monopolstellungen ausgebaut, die Konkurrenz vom Markt gedrängt und Arzneimittelpreise hochgetrieben werden. Priti Krishtel, Anwältin für Gesundheitsrecht, zeigt, wie wir das eigentliche Ziel des Patentsystems aus den Augen verloren haben, und erläutert fünf Möglichkeiten zu einem Neuentwurf, der das Allgemeinwohl fördern und Leben retten könnte.

Die UN prognostizieren bis zum Jahr 2050 Antibiotikaresistenz als häufigste Todesursache. „Das sollte uns allen eine Heidenangst machen“, sagt Bioingenieur Leon Marchal. Er arbeitet an einer dringend benötigten Lösung: der Neugestaltung der gewaltigen globalen Tierfutter-Industrie. Erfahren Sie, warum der exzessive Gebrauch von Antibiotika in Tierprodukten – vom Nutztierfutter bis hin zu ganz alltäglichen Leckerli für Haustiere – weltweit in die Höhe geschossen ist und wie wir mit vernünftigen Maßnahmen eine potenzielle Epidemie verhindern können.

Mangrovenwälder sind entscheidend für die Gesundheit dieses Planeten. Sie nehmen CO2 aus der Atmosphäre auf und schaffen einen Lebensraum für eine diverse Vielzahl an Spezies. Aber diese reichhaltigen Lebensräume werden kontinuierlich von Abholzung und der Industrie bedroht. In einer bewegenden Rede teilt Umweltschützer und TED Gefährte Ashwin Naidu, wie Gemeinschaftsprojekte in Süd- und Südostasien Mangrovenwälder schützen -- alles mit ein wenig Hilfe von mysteriösen und gefährdeten Fischkatzen.

Während ihrer Hunderten von Tauchgängen, hat sich Meeresbiologin Ayana Elizabeth Johnson verliebt -- in einen Fisch. In dieser Ode an die Papageifische, teilt sie fünf Gründe, warum diese Lebewesen einfach großartig sind (von ihrer Fähigkeit Sand auszuscheiden, bis hin zu einer Vielzahl farbenfroher "Outfits") und erklärt was auf dem Spiel steht -- für sie, als auch für uns -- wenn der Klimawandel die Zukunft der Korallenriffe weiterhin bedroht.

Mithilfe von faszinierender Forschung und lustigen Anekdoten, nimmt uns die Neurowissenschaftlerin Camilla Arndal Andersen mit in ihr Labor, wo sie den Geschmackssinn von Menschen anhand von Hirn-Scans untersucht. Sie gibt überraschende Einblicke in die Art und Weise, in der unsere Gehirne unterbewusst Lebensmittel wahrnehmen und zeigt uns, wie diese Informationen uns dabei helfen könnten, gesünder zu essen, ohne Einbußen beim Geschmack machen zu müssen.

Tierschützerin und TED Kollegin Moreangels Mbizah hat den berühmten Löwen Cecil erforscht bis er 2015 von einem Trophäenjäger erschossen wurde. Sie fragt sich, wie die Dinge hätten anders laufen können: "Was wäre, wenn die Gemeinde, die direkt neben Cecil lebte, in seinen Schutz involviert gewesen wäre?" In einem kurzen Vortrag, teilt Mbizah den Zustand des Naturschutzes in ihrer Heimat Zimbabwe – und warum sie denkt, dass Gemeinden, die mit der Tierwelt leben, diejenigen sind, welche am Besten helfen können.

Es ist Zeit für Eingriffe globalen Ausmaßes, um den Klimawandel zu bekämpfen -- und Umweltschützer Tim Flannery denkt, dass Meeresalgen helfen können. In einem kühnen Vortrag zeigt er das gewaltige Potential von Algen auf, Kohlenstoff zu binden und erklärt, wie hochseetaugliche Algenfarmen, die in großem Stil geschaffen werden, den Kohlenstoff, den wir in die Atmosphäre abgeben, einfangen könnten. Erfahren Sie mehr über diese möglicherweise Planeten rettende Lösung -- und die noch notwendige Arbeit, um dort anzukommen.

Der steigende Kohlenstoffgehalt in unserer Atmosphäre kann Pflanzen schneller wachsen lassen, aber es gibt auch versteckte Konsequenzen: es raubt den Pflanzen ihre Nährstoffe und Vitamine, die wir zum überleben brauchen. In einer Reden über globale Nahrungssicherheit erläutert die Epidemiologin Kristie Ebi die potentiell massiven Gesundheitsrisiken dieser wachsenden Ernährungskrise -- und untersucht, welche Maßnahmen wir ergreifen können, um sicher zu stellen, dass alle Menschen Zugang zu sicheren, gesunden Lebensmitteln haben.

Carl June ist der Pionier hinter der CAR-T-Zelltherapie, einer bahnbrechenden Krebsbehandlung, bei der Immunzellen des Patienten reprogrammiert werden, um Krebszellen zu bekämpfen und abzutöten. In einem Vortrag über seinen Durchbruch erzählt Carl June, wie drei Jahrzehnte intensiver Forschung zu einer rettenden Therapie für Leukämiefälle führten, welche zuvor als unheilbar eingestuft worden waren. Außerdem erklärt er, wie diese Therapie eingesetzt werden könnte, um andere Krebserkrankungen zu bekämpfen.

Der Erdboden enthält doppelt so viel Kohlenstoff wie alle Pflanzen auf der Erde zusammen. Die Biogeochemikerin Asmeret Asefaw Berhe gewährt uns einen tiefen Einblick in die Bodenwissenschaft und erklärt, wie wir das großartige Potenzial des Bodens als Kohlenstoffspeicher nutzen könnten, um das Klima zu retten. "[Der Erdboden] bildet die Grenze zwischen Leben und Leblosigkeit auf der Erde. Und er kann uns helfen, den Klimawandel zu bekämpfen. Wir müssen nur endlich aufhören, ihn wie Dreck zu behandeln", so Berhe.

Proteine sind erstaunliche molekulare Maschinen: sie verdauen Essen, erregen Neuronen, treiben das Immunsystem an und vieles mehr. Was wäre, wenn wir neue Proteine kreieren könnten, mit nie in der Natur gesehenen Funktionen? In diesem bemerkenswerten Einblick in die Zukunft erzählt David Baker, wie sein Team am Institute for Protein Design vollkommen neue Proteine erstellt - und zeigt, wie diese und helfen können, fünf Massive Herausforderungen der Menschheit zu meistern. Dieser ehrgeizige Plan ist Teil des Audacious Project, TEDs Initiative, Globale Veränderung zu inspirieren und finanzieren.

Der Boden unter Ihren Füßen beheimatet eine riesige, mysteriöse Welt von Mikroben, von denen einige seit Hunderttausenden von Jahren in der Erdkruste leben. Wie ist es dort unten? Begleiten Sie die Mikrobiologin Karen Lloyd zu den Vulkanen und heißen Quellen in Costa Rica, während sie diese unterirdischen Organismen ins Rampenlicht rückt und zeigt, wie jene das Leben hier oben tiefgreifend beeinflussen können.

Oktopusse, Tintenfische und Sepien haben als Vertreter der Klasse der Kopffüßer sehr seltsame, riesige und weitverteilte Gehirne. Was kann diese Denkkapazität vollbringen? Tauchen Sie mit dem Meeresbiologen Roger Hanlon in die Unterwasserwelt der Kopffüßer ein und lassen Sie sich von ihrer sich blitzschnell färbenden Haut begeistern. Diese intelligente Haut und die Kunstfertigkeit der Tarnfärbungen könnten Beweise für eine alternative Form der Intelligenz sein, die uns in den Bereichen von KI, Polymeren, Kosmetika und weiteren neue Durchbrüche verschaffen könnte.

Wir Menschen produzieren jedes Jahr 300 Millionen Tonnen neues Plastik, und trotz all unserer Bemühungen werden davon weniger als 10 Prozent recycelt. Gibt es einen besseren Weg, mit diesen Müllmengen umzugehen? Die Mikrobiologin Morgan Vague untersucht Bakterien, die durch kreative Anpassung die Fähigkeit entwickelt haben, Plastik zu fressen. Sie könnten uns helfen, unser wachsendes Problem der Umweltverschmutzung zu lösen.

Faultiere gibt es auf diesem Planeten seit mehr als 40 Millionen Jahren. Was ist ihr Erfolgsgeheimnis? In diesem lustigen Vortrag nimmt uns Zoologin Lucy Cooke mit auf einen Ausflug in das seltsame Leben des langsamsten Säugetiers der Welt und zeigt uns, was wir von den genialen Anpassungskünstlern lernen können.

Bienen sterben mit Rekordgeschwindigkeit, aber den Ökologen Noah Wilson-Rich interessiert etwas anderes: Wo geht es Bienen gut und wo gedeihen sie am besten? Um das herauszufinden, hat er überall in den USA Bürgerwissenschaftler für sein Vorhaben gewonnen, die in ihren Gärten, Hinterhöfen oder auf ihren Dächern Bienenstöcke aufstellen. Erfahren Sie, wie diese kleinen Datenfabriken unser Wissen über den besten Lebensraum für Bienen revolutionieren – und damit auch, wie wir unsere Lebensmittelversorgung aufrechterhalten können.

Erde und Mond gleichen sich, wie eineiige Zwillinge, die aus dem exakt gleichen Material bestehen -- was wirklich seltsam ist, weil keine uns bekannten Himmelskörper diese Art der chemischen Verwandtschaft teilen. Woher kommt diese einzigartige Verbindung? Auf der Suche nach einer Antwort, entdeckte die Planetenforscherin und MacArthur "Genie" Sarah T. Stewart, eine neues astronomisches Objekt -- eine Synestia -- und einen neuen Ansatz, das Mysterium um die Entstehung des Mondes zu lüften.

Wie redet man mit einer Person, die nicht an den Klimawandel glaubt? Nicht durch ständiges Wiederholen derselben Daten und Fakten, die schon seit Jahren diskutiert werden, meint Klimaforscherin Katharine Hayhoe. In ihrem inspirierenden, pragmatischen Vortrag zeigt Hayhoe, dass der Schlüssel zu einem guten Gespräch darin liegt, gemeinsame Werte wie Familie, Gemeinschaft und Religion zu finden – und den Menschen bewusst zu machen, dass sie sich bereits um das Klima sorgen. "Wir sollten uns nicht der Verzweiflung hingeben", sagt sie. "Wir müssen nach der Hoffnung suchen, die uns zum Handeln anregt – und diese Hoffnung beginnt mit einem Gespräch, hier und jetzt."

Was formt unsere Wahrnehmung der Wissenschaft? In einem augenöffnendem Beitrag erklärt der Meteorologe J. Marshall Shepherd, wie Bestätigungsfehler, der Dunning-Kruger Effekt und kognitive Dissonanzen unser Wissen (bzw. was wir für unser Wissen halten) beeinflussen -- zudem nennt er Ideen, wie wir diese Befangenheit durch etwas viel mächtigeres ersetzen können: Wissen.

Was wenn wir nun der Atmosphäre mehr Treibhausgase entnehmen könnten als ihr hinzuzufügen? Dieses hypothetische Szenarium, bekannt als "Absenkung" ("drawdown"), ist unsere einzige Hoffnung zur Abwendung der Klimakatastrophe, sagt Stratege Chad Frischmann. In einem zukunftsweisenden Vortrag erzählt er von heute existierenden Lösungen für den Klimawandel -- übliche Maßnahmen wie die Nutzung erneuerbarer Energie und bessere Landbewirtschaftung genauso wie einige weniger bekannte Ansätze, wie Veränderungen bei der Nahrungsmittelherstellung, bessere Familienplanung und die Ausbildung von Mädchen. Erfahren Sie mehr darüber, wie wir den Klimawandel umkehren und eine Welt schaffen können, wo Regeneration, und nicht Zerstörung, die Regel ist.

Jede Zelle, die jemals gelebt hat, war das Resultat der vier Buchstaben des genetischen Alphabets: A, T, C und G -- die Bausteine der DNA. Aber das hat sich jetzt geändert. In einem zukunftsweisenden Vortrag stellt uns der Experte für synthetische Biologie, Floyd E. Romesberg, die ersten lebenden Organismen vor, die aus einer DNA mit sechs Buchstaben erzeugt wurden -- die vier natürlichen plus zwei künstliche, X und Y. Er legt dar, wie dieser Durchbruch unser Grundverständnis für den Bauplan der Natur in Frage stellen könnte.

Warum können wir manchmal unser Potenzial nicht ausschöpfen, wenn wir unter Druck stehen? Die Kognitionswissenschaftlerin und Präsidentin des Barnard College zeigt auf, was in Psyche und Körper passiert, wenn wir in Stresssituationen versagen, und gibt uns psychologisches Rüstzeug, damit wir dann Bestleistungen bringen, wenn es am wichtigsten ist.

China ist der größte Umweltverschmutzer der Welt -- und einer der größten Produzenten sauberer Energie. Welchen Weg wird China in der Zukunft einschlagen und wie wird dies die globale Umwelt beeinflussen? Data Scientist Angel Hsu beschreibt, wie das bevölkerungsreichste Land der Erde eine auf alternativen Energien basierende Zukunft schafft -- und der umweltbedingten Katastrophe entgegenblickt, die es erschaffen hat, als es rasch industralisierte.

Wie wäre es, wenn Sie eine Galaxie entdecken, die nach Ihnen benannt wird? In diesem kurzen Vortrag erzählt die Astrophysikerin und TED Fellow Burçin Mutlu-Pakdil wie ihr Team, ganz überraschend, einen geheimnisvollen neuen Galaxientyp entdeckte.

Das Universum ist unglaublich alt, erstaunlich riesig und mit Billionen Planeten gefüllt -- wo sind also all die Aliens? Der Astronom Stephen Webb hat eine Erklärung: wir sind allein im Universum. In einem bewusstseinserweiternden Vortrag erklärt er die beachtlichen Hürden, die ein Planet aus dem Weg schaffen müsste, um eine außerirdische Zivilisation zu beheimaten -- und setzt sich für die Schönheit unserer potenziellen kosmischen Einsamkeit ein. "Die Stille des Universums ruft: 'Wir sind die Lebewesen, die Glück hatten'", sagt Webb.

In unserem Darm leben ungefähr einhundert Trillionen Mikroben -- sie beschützen uns vor Infektionen, helfen uns bei der Verdauung und regulieren unser Immunsystem. Seit unsere Körper an das moderne Leben gewöhnt sind, verlieren wir jedoch manche unserer normalen Mikroben; gleichzeitig steigt die Zahl der Krankheiten, die auf einen Verlust der Darmvielfalt zurückzuführen sind, in Industriestaaten sprunghaft an. Computermikrobiologe Dan Knights zeigt uns einige faszinierende Befunde über die Unterschiede der Mikrobiome von Menschen in Entwicklungsländern im Vergleich zu den USA, und wie diese unsere Gesundheit beeinträchtigen könnten. Lernen Sie die Welt der Mikroorganismen, die in Ihnen lebt, kennen -- und die Arbeit, mit der Werkzeuge geschaffen werden, um sie wiederherzustellen und aufzufüllen.

Unser Planet hat ein CO2 Problem -- wenn wir nicht anfangen, CO2 aus der Atmosphäre zu entfernen, wird es schneller heißer. Chemieingenieurin Jennifer Wilcox stellt eine beeindruckende Technologie vor, wie CO2 aus der Luft gefiltert werden kann -- mit Hilfe einer chemischen Reaktion, die das CO2, ähnlich wie Bäume, einfängt und weiterverwendet...aber in einem riesigen Rahmen. Dieser detaillierte Vortrag zeigt sowohl die hoffnungsvolle Aussicht, als auch die Risiken.

Gemeinsam mit einer Gruppe Forscher navigierte TED Fellow Steve Boyes an aktiven Minenfeldern und an Nilpferden mit Revierverhalten vorbei, um Afrikas größtes überlebendes Sumpfgebiet, das Okavangodelta, zu erkunden und das nahezu unberührte Habitat gegen die drohende Gefahr der Bebauung zu schützen. In diesem eindrucksvollen Vortrag voller Bilder erzählt Boyes von seiner Arbeit und zeigt, wie er die enorme und doch verletzliche Wildnis mithilfe von eingehenden wissenschaftlichen Studien zu schützen versucht.

Die Ozeanografin Penny Chisholm stellt uns ein erstaunliches kleines Wesen vor: Prochlorococcus, die am üppigsten Photosynthese betreibende Art des Planeten. Die marine Mikrobe existiert seit Millionen von Jahren und wurde erst Mitte der 1980er Jahre entdeckt -- jedoch könnte ihr urzeitlicher genetischer Code den Schlüssel zu einer Reduzierung unserer Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen enthalten.

Im Oktober 2017 erhielt die Astrobiologin Karen J. Meech den Anruf, von dem jeder Astronom träumt: die NASA hatte den allerersten Besucher aus einem anderen Sternensystem entdeckt. Der interstellare Komet von 0,8 km Länge wurde nach dem Hawaiianischen Wort für Kundschafter oder Bote „’Oumuamua“ genannt und hat faszinierende Fragen ausgelöst: War er ein Gesteinsbrocken aus einem neuen Sternensystem, zerkleinertes Material einer explodierten Supernova, der Beweis für außerirdische Technologie oder doch etwas ganz anderes? In diesem fesselnden Vortrag erzählt Meech die Geschichte, wie sie mit ihrem Team gegen die Zeit arbeitete, um Antworten zu diesem unerwarteten Geschenk aus der Ferne zu gewinnen.

In diesem faszinierenden Porträt des "Alpha-Männchens" erforscht der Primatologe Frans de Waal die Vorzüge und Kosten der Macht und zieht überraschende Parallelen zwischen der Wahl von Führern bei Menschen und Primaten. Seine Forschung offenbart einige der unerwarteten Fähigkeiten von Alpha-Männern -- Großzügigkeit, Einfühlungsvermögen, sogar Friedenserhaltung -- und wirft Licht auf die Machtkämpfe menschlicher Politiker. "Jemand, der groß und stark ist und jeden einschüchtert und beleidigt, ist nicht unbedingt ein Alpha-Mann", sagt de Waal.

Stammt der Mensch vom Affen oder vom Fisch ab? In diesem Vortrag räumt der Fischkundler und TED-Fellow Prosanta Chakrabarty mit einigen hartnäckigen Mythen über Evolution auf und erinnert uns daran, dass wir ein kleiner Teil eines komplexen, vier Milliarden Jahre dauernden Prozesses sind -- und nicht das Endprodukt. "Wir sind nicht das Ziel der Evolution", sagt Chakrabarty. "Wir sind alle junge Blätter auf dem gigantischen, antiken Baum des Lebens -- verbunden durch unsichtbare Zweige sowohl miteinander, als auch mit unseren ausgestorbenen Verwandten."