Bevölkerung und Bedarf an Nahrungsmitteln wachsen rasant. Damit einhergehend steigt der Wohlstand der Menschen – vor allem in Asien. Innovation und Technologie haben dies möglich gemacht. Unser Planet erinnert uns allerdings auch immer häufiger daran, dass Einklang von Mensch und Natur essenziell für das Fortbestehen sind, und es Grenzen des Wachstums gibt. Beteiligte aus Politik, Wissenschaft, Industrie und weiteren Bereichen setzen diese Erkenntnis um und erarbeiten Lösungen für eine nachhaltige Zukunft. Die Menschheit ist und bleibt dabei dem Fleisch als traditioneller wertvoller Nahrungsquelle verbunden. Hinzu treten jedoch schmackhafte und nahrhafte Alternative Proteine und Produkte. Jede fünfte Portion Protein kann bis 2035 alternativ produziert werden. Es gibt sehr viel Potential, wenn wir uns auf unsere Großeltern besinnen, die im Grunde ihres Herzens Flexitarier waren: „unter der Woche vegetarisch, sonntags ein Stück Braten“ – vielleicht die beste Lösung?

Um sich von einer Raupe zum erwachsenen Insekt zu entwickeln, müssen sich Käfer verpuppen. Da sich die Puppe nicht mehr bewegen kann, ist sie besonders durch Räuber gefährdet. Der Schildkäfer Chelymorpha alternans geht deshalb eine Schutzsymbiose mit einem Pilz ein.

Je nach Umweltbedingungen lebt die Amöbe Dictyostelium discoideum als mobiler Einzeller oder aggregiert zum Superorganismus. Dann differenzieren die Zellen und bilden Sporen für die nächste Generation. Solche sozialen Amöben werfen viele Fragen zur chemischen Kommunikation auf. Nun wurden die Struktur und Stoffeigenschaften des Pigments, das die Kapsel mit den Sporen gelb färbt und diese vor allem vor zu früher Keimung schützt, erstmals beschrieben.

Bereits in ihrem ersten Kriminalroman „Mysterious Affair at Styles“ erschuf Agatha Christie (1890–1976) den verschrobenen Privatdetektiv Hercule Poirot. Der sollte den plötzlichen Tod von Mrs. Emily Inglethorp aufklären, einer wohlhabenden Lady, die an Strychninvergiftung verstarb. Es sah nach einem perfekten Mord aus. „Mais pas pour Hercule Poirot!“. Mit seinen „kleinen, grauen Zellen“ konnte er den Fall lösen und versammelte am Ende die illustren Gäste im großen Salon des Landguts Styles Court und verkündete: „Mesdames, messieurs, darf ich Ihnen nun den Mörder vorstellen. Es ist …“

Was zuvor geschah:

Der Rote Keulenkopf oder auch Purpurbraune Mutterkornpilz infiziert ausschließlich den Fruchtknoten von Süßgräsern, aus dem sich statt eines Samenkorns die schwarz-violett gefärbte Überdauerungsform des Pilzes bildet, das Sklerotium oder Mutterkorn. Da der Mikroorganismus unter den Getreidegräsern vor allem den fremdbestäubenden Roggen befällt, vergifteten sich die Menschen hauptsächlich über roggenbasierte Nahrungsmittel mit den im Mutterkorn enthaltenen, hochaktiven Ergotalkaloiden. Ihre Ähnlichkeit mit den körpereigenen Signalstoffen Dopamin, Serotonin, Adrenalin und Noradrenalin führt dazu, dass sie deren Signalwege stören, die wesentliche Körperfunktionen regeln und dadurch den gangränösen beziehungsweise den konvulsiven Ergotismus hervorrufen. Bei der ersten Verlaufsform treten Durchblutungsstörungen auf, die zum Absterben von Geweben und Gliedmaßen führen, wohingegen schwere Krämpfe, Tobsuchtsanfälle und Halluzinationen bei der konvulsiven Ergotoxikose im Vordergrund stehen.

Ab dem 9. Jahrhundert ergriffen diese „seuchenartig“ auftretenden Vergiftungen ganze Regionen Europas. Zur alleinigen Versorgung der Ergotismuskranken gründete sich im 11. Jahrhundert eine Laienbruderschaft, aus der später der Antoniterorden mit seinem Hospitalsystem hervorging. Auch wenn die Klosterärzte die Zusammenhänge nicht kannten, stoppten sie die akuten und chronischen Intoxikationen, indem sie den Kranken statt roggenbasierten weizenbasierte Nahrungsmittel zu essen gaben. Hinweise aus der griechischen Antike und der traditionellen Medizin Chinas legen nahe, dass mutterkorninfizierte Süßgräser als Arzneimittel in der Frauen- und Geburtsheilkunde eingesetzt wurden.

Flexible Dichtstoff- und Verklebungslösungen finden sich in einer enormen Vielzahl von Anwendungen wieder, die uns überall im täglichen Leben begegnen. Ihre Einsatzmöglichkeiten reichen von der Automobilindustrie bis zum Hausbau, von Küchengeräten bis zu Bodenverklebungen sowie der Luft-, Raumfahrt und Schiffsbauindustrie. Traditionell beherrscht wird das Feld der reaktiven, flexiblen Verklebungen und Dichtstoffe überwiegend von Silikon- und Polyurethan-basierten Systemen. Allerdings hat sich in den letzten drei Dekaden zunehmend eine dritte Säule in diesem Bereich etabliert: Kleb- und Dichtstoffformulierungen auf Basis von reaktiven, Silan-modifizierten Polymeren.

In einem schier endlosen Zeitraum von Millionen von Jahren ist die Menschheit entstanden und auf 2,5 Milliarden Menschen in den 1950er Jahren angewachsen. Bis zum Jahr 2050, also in nur weiteren hundert Jahren, wird sich die Weltbevölkerung nach derzeitiger Erwartung auf ca. 10 Milliarden Menschen vervierfachen. Einhergehend gibt es ein Wirtschaftswachstum, das die Mittelschicht mit einem Vermögen von 10.000 bis 100.000 US-$ in den nächsten 5 Jahren geschätzt um weitere 14 % von derzeit 1,7 auf 2 Milliarden Menschen weltweit ansteigen lassen wird. Besonders in China, Indien und Südostasien wächst diese neue Konsumentenschicht. Für die daraus resultierende immense Nahrungsnachfrage wird das traditionelle Steak allein nicht die Antwort sein können. Alternative Proteine und Produkte (Infokasten 1) wie der Impossible^TM Burger sind aktueller und gefragter denn je: Die innovativen Ideen in diesem Umfeld sind ein wichtiger Schritt, die Herausforderungen zu meistern und uns auf den Weg in eine nachhaltige Zukunft zu führen.

Eine Lebenszyklusanalyse von Produkten und Prozessen ermöglicht die ganzheitliche Untersuchung ihrer Umweltauswirkungen. Dieses Instrument setzen Unternehmen ein, wenn sie ihre Produkte möglichst nachhaltig gestalten wollen. Auch für Endverbraucher ist eine ganzheitliche Betrachtung von Produktlebenszyklen hilfreich, um informierte Kauf- und Konsumentscheidungen zu treffen. Zugleich erkennen wir, dass wir selbst durch unser Verhalten eine Einflussgröße auf den Lebenszyklus eines Produktes darstellen. Somit sind wir mit den Kreisläufen und Energieflüssen in der Natur verbunden. Die Auseinandersetzung mit der Lebenszyklusanalyse im Chemieunterricht ermöglicht fachliches und fachmethodisches Wissen aufzubauen und es mit dem Erwerb von Bewertungskompetenz zu verknüpfen.