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StartseiteForschung aktuellDie Grenzen der Komplexität24.09.2019

Geoffrey West: "Scale"Die Grenzen der Komplexität

Wie reagiert ein System auf eine Änderung seiner Größe? Es gibt universale Gesetze, die in der Natur gelten, aber auch in der Gesellschaft, in Ökosystemen wie in Städten und Unternehmen. Diese These untersucht der US-Physiker Geoffrey West in seinem Buch "Scale", ein intellektuelles Lese-Abenteuer.

Von Martin Hubert

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Das Cover des Buches "Scale. Die universalen Gesetze des Lebens von Organismen, Städten und Unternehmen" von Geoffrey West. (C.H. Beck Verlag / Deutschlandradio)
Wenn alles wächst, dann nicht in im selben Umfang, zeigt Geoffrey West in seinem Buch "Scale". (C.H. Beck Verlag / Deutschlandradio)
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Das Vorhaben von Geoffrey West klingt ziemlich verwegen. Der renommierte amerikanische Physiker und Komplexitätsforscher will die allgemeinen Gesetze von Natur und Gesellschaft offenlegen. "Scale. Die universalen Gesetze des Lebens von Organismen, Städten und Unternehmen", heißt sein neues Buch. Scale, das heißt auf Deutsch: Skala oder Größenordnung. Und was er unter Skalierung versteht, beschreibt der Autor so:

"Skalierung macht in ihrer elementaren Form schlicht und einfach deutlich, wie ein System auf eine Änderung seiner Größe reagiert. Was geschieht mit einer Stadt oder einer Firma, wenn sie doppelt so groß wird? Weist eine Stadt, deren Einwohnerzahl sich verdoppelt, doppelt so viele Straßen, doppelt so viel Kriminalität und doppelt so viel Patente auf?"

Regelhafte Reaktionen in Netzwerken

Organismen, Städte und Unternehmen lassen sich Geoffrey West zufolge gleichermaßen als hoch komplexe Systeme beschreiben, die regelhaft reagieren, wenn sie größer werden. Sie alle bilden Netzwerke aus Zellen, Straßen, Menschen und Maschinen, die Energie und Ressourcen verbrauchen und effektiv organisiert werden müssen. West führt einige mathematische Gesetze ein, mit denen er die Reaktion dieser Netzwerke auf ihr Größenwachstum berechnet – und bleibt dabei auch für Mathe-Banausen verständlich. Sein Buch ist insgesamt sehr unterhaltsam geschrieben und vollgepackt mit vielen Beispielen und anschaulichen Graphiken. Am überzeugendsten argumentiert der Physiker auf dem Gebiet der Biologie. Seine Gesetze sagen zum Beispiel korrekt voraus, dass Tiere mit doppelt so vielen Zellen nicht hundert, sondern nur fünfundsiebzig Prozent mehr Nahrung benötigen. Aber wie sieht es mit Städten aus?

"Wenn sich die Einwohnerzahl einer Stadt verdoppelt, steigen nicht nur, pro Kopf gerechnet, Einkommen, Vermögen und Innovationen um ungefähr 15 Prozent, sondern im selben Umfang auch Umweltverschmutzung, Erkrankungsgefahr und Kriminalität."

Inhalt weniger dogmatisch als der Buchtitel

Geoffrey West ist bei seiner Suche nach universalen Gesetzen auf unserem Planeten allerdings weniger dogmatisch als es der Buchtitel erwarten lässt. Er gesteht zu, dass die Gesetzmäßigkeiten weniger eindeutig werden, wenn er von Organismen zu Städten und Unternehmen übergeht. Trotzdem sind manche der Parallelen, die er findet, aufschlussreich. Zum Beispiel wenn es um die Grenzen des Wachstums geht. Wenn Zellnetzwerke größer werden, wächst auch der Anteil an Energie und Ressourcen, der gebraucht wird, um das System stabil zu halten. Er steht dann nicht mehr für weitere Expansion zur Verfügung. Ähnliches scheint für Unternehmen zu gelten.

"Nachdem sie in ihrer Jugend rasch gewachsen sind, treiben fast alle Unternehmen mit Umsätzen von mehr als ca. 10 Millionen Dollar nur noch auf den Kräuselungen des Aktienmarktes dahin. Selbst mit exponentiell wachsenden Gewinnen werden Unternehmen verwundbar."

Auch milliardenschwere Konzerne wie Google oder Amazon können also sterben. Ob seine Gesetze wirklich universal sind, kann Geoffrey West zwar in seinem Buch nicht wirklich beweisen. Aber die Lektüre ist ein intellektuelles Abenteuer, das spannende Einblicke liefert, was Komplexitätsforscher heutzutage umtreibt.

Zielgruppe: Alle, die interessiert, wie natürliche und soziale Systeme funktionieren.

Erkenntnisgewinn: Komplexität bereichert die Welt, bringt sie aber auch an ihre Grenzen.

Spaßfaktor: Ein unterhaltsamer Erkundungstrip durch viele Sachgebiete mit auch für Laien verständlicher Physik und Mathematik.

Scale. Die universalen Gesetze des Lebens von Organismen, Städten und Unternehmen.
Von Geoffrey West 
Aus dem Englischen von Jens Hagestedt 
478 Seiten mit 81 Abbildungen
C.H. Beck Verlag 2019, 28 Euro

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