Jessica Green: Wir sind mit Keimen übersät – Berücksichtigen wir das beim Bau

Unsere Körper wie auch unsere Häuser sind mit Mikroben übersät – manche sind gut, andere sind schlecht für uns. Während unser Verständnis über diese Keime und Mikroben, mit denen wir unseren Lebensraum teilen, wächst, stellt TED Fellow Jessica Green die Frage: "Können wir unsere Gebäude so bauen, dass die guten und gesunden Mikrobenpopulationen begünstigt werden?"

Überall um uns herum
gibt es unsichtbare Ökosysteme,

die aus winzigen Lebensformen
wie Bakterien, Viren und Pilzen bestehen.

Schreibtische, Computer,
Bleistifte und Gebäude,

sie alle beherbergen eine Fülle
von ansässigen Mikroben.

Wenn wir diese Gegenstände entwerfen,
könnten wir darüber nachdenken,

wie wir diese unsichtbaren Welten
mitgestalten könnten,

und wie sie mit unserem eigenen,

persönlichen Ökosystem interagieren.

Unsere Körper beheimaten
Billionen von Mikroben,

und diese Kreaturen definieren,
wer wir sind.

Die Mikroben im Darm können unser Gewicht
und unsere Stimmung beeinflussen.

Die Mikroben auf der Haut können helfen,
unser Immunsystem zu stärken.

Die Mikroben im Mund
können unseren Atem erfrischen,

oder auch nicht.

Das Wichtigste ist jedoch, dass unser
eigenes, persönliches Ökosystem,

jedes Mal, wenn wir etwas berühren,
mit all diesen Ökosystemen interagiert.

Wenn wir etwa einen Bleistift anfassen,

werden Mikroben ausgetauscht.

Wenn wir die unsichtbaren Ökosysteme
um uns herum also beliebig verändern können,

eröffnet sich uns die Möglichkeit,

unsere Gesundheit in einem noch
nie da gewesenem Maße zu beeinflussen.

Ich werde ständig von Leuten gefragt:

"Ist es wirklich möglich, diese mikrobiellen
Ökosysteme zu unserem Vorteil zu nutzen?"

Ich glaube, die Antwort ist: "Ja".

Ich denke, dass wir es bereits tun,

allerdings unbewusst.

Ich werde Ihnen Messwerte

aus einem Teilgebiet meiner Forschung,
die sich auf Architektur bezieht, vorstellen,

die zeigen, dass wir
diese unsichtbaren Welten

sowohl durch bewusste
wie unbewusste Formgebung

bereits beeinflussen.

Das hier ist der Lillis-Business-Komplex
an der Universität von Oregon,

an dem ich mit einem Team
von Architekten und Biologen arbeitete,

um die mehr als 300 Räume
in diesem Gebäude zu untersuchen.

Wir wollten so etwas wie einen
Fossilbericht des Gebäudes erstellen.

Und um dies zu tun,
haben wir Staubproben genommen.

Aus dem Staub haben
wir Bakterien extrahiert,

diese aufgebrochen und dann
ihre Gensequenzen verglichen.

Das hatte zur Folge, dass mein Team

während dieses Projektes
sehr viel staubgesaugt hat.

Dies ist ein Bild von Tim, der,

als ich dieses Bild schoss,
zu mir sagte:

"Jessica, in meiner letzten
Arbeitsgruppe habe ich

Feldforschung im Regenwald
von Costa Rica betrieben,

seitdem hat sich einiges
grundlegend für mich verändert."

Sehen Sie nun, was wir in
den Büroräumen gefunden haben.

Dazu habe ich die Messwerte
in einem Programm visualisiert,

an dem ich in Partnerschaft mit
der Firma Autodesk gearbeitet habe.

Schauen Sie sich zuerst

die Außenseite des Kreises an.

Hier können Sie verschiedene
Bakterienarten erkennen,

deren relative Häufigkeit Sie
an der rosafarbenen Figur

im Inneren des Kreises
ablesen können.

Um 12 Uhr sind in den Büros
hauptsächlich

Alphaproteobakterien anzutreffen,
während um 1 Uhr

Bazillen relativ selten sind.

Schauen wir uns nun die Situation in
anderen Raumbereichen dieses Gebäudes an.

Bei den Toiletten kann man erkennen,

dass sie alle ein sehr
ähnliches Ökosystem haben.

Dasselbe gilt für die Klassenräume,

die ebenfalls ein ähnliches
Ökosystem aufweisen.

Vergleicht man aber die verschiedenen
Raumtypen miteinander,

stellt man fest, dass diese
sich grundsätzlich

voneinander unterscheiden.

Ich stelle mir die Toiletten gerne
als tropischen Regenwald vor.

Ich habe zu Tim gesagt: "Wenn du bloß
die Mikroben sehen könntest,

wäre es schon fast wie in
Costa Rica. Gewissermaßen."

Die Büros stelle ich mir gerne
als warmes Grasland vor.

Für Gestalter ist diese
Perspektive sehr nützlich,

denn sie lässt einen an die
Prinzipien der Ökologie denken.

Und ein sehr wichtiger Grundsatz
der Ökologie ist die Verbreitung,

also die Ausbreitung von Organismen.

Wir wissen, dass Mikroben von
Menschen sowie auf dem Luftweg

verbreitet werden können.

Das allererste, was wir daher gemacht haben,

war das Belüftungssystem des
Gebäudes zu untersuchen.

Maschinenbauer entwerfen
Belüftungsanlagen

nach Gesichtspunkten
wie, Raumklima,

Luftdurchfluss und Temperatur.

Sie tun dies auf den Grundlagen
der Physik und der Chemie,

aber sie könnten ebenfalls
die der Biologie miteinbeziehen.

Schaut man sich die Mikroben innerhalb

einer der Belüftungsanlagen
dieses Gebäudes an,

stellt man fest, dass sie
sich alle stark ähneln.

Und wenn man sie mit der
Mikrobenpopulation aus einer der

anderen Belüftungsanlagen vergleicht,

stellt man fest, dass diese sich
grundlegend unterscheiden.

Die Räume in diesem Gebäude sind
wie Inseln in einem Archipel,

und das heißt, dass man Maschinenbauer

eher Umwelttechniker nennen könnte,
die das vorherrschende Ökosystem

in diesem Gebäude nach ihren
Vorstellungen manipulieren können.

Eine andere Möglichkeit, wie sich Mikroben
ausbreiten können ist durch den Menschen.

Architekten gruppieren Räume
ähnlichen Typs gerne zusammen,

um die zwischenmenschliche Interaktion

oder den Austausch von Ideen
in z. B. Laboren und Büros zu fördern.

Angesichts der Tatsache, dass Mikroben
sich über den Menschen verbreiten,

würde man erwarten, dass Räume,
die nahe aneinander liegen,

auch sehr ähnliche Ökosysteme aufweisen.

Und genau das konnten wir bestätigen.

Betrachtet man Klassenräume,
die direkt nebeneinander liegen,

so haben diese ein
sehr ähnliches Ökosystem,

während ein Büro,

das sich etwas weiter entfernt befindet,

ein grundlegend anderes Ökosystem aufweist.

Wenn ich mir die Bedeutung
klar mache, die die Verbreitung

auf diese bio-geographischen Muster hat,

so frage ich mich,
ob es damit nicht möglich ist,

schwerwiegende Probleme zu lösen,

wie z. B. das der Krankenhausinfektionen.

Ich glaube, dass diese Probleme,
zumindest teilweise,

durch "umweltbewusste" Bauten
angegangen werden müssen.

Okay, ich werde Ihnen noch eine weitere
Geschichte über dieses Gebäude erzählen.

Ich arbeite mit Charlie Brown zusammen.

Er ist ein Architekt.

Und Charlie ist tief besorgt
wegen des globalen Klimawandels.

Nachhaltiger Bauweise
hat er sein Leben gewidmet.

Als er mich traf und erkannte, dass er

quantitativ untersuchen konnte,

welchen Einfluss seine
Design-Entscheidungen

auf die Ökologie und Biologie
dieses Gebäudes hatten,

war er fasziniert, da sich ihm dadurch völlig
neue Möglichkeiten erschlossen.

Von reinen Überlegungen
zur Energieeffizienz,

fing er nun auch an,
Gesundheitsaspekte mit einzubeziehen.

Er half beim Entwerfen einiger
Belüftungsanlagen sowie dem

Belüftungskonzept dieses Gebäudes.

Was ich Ihnen zuerst zeigen werde, ist

die Luft, die wir außerhalb
des Gebäudes gemessen haben.

Dies ist eine Signatur der
bakteriellen Gemeinschaften

in der Außenluft und wie sie
sich im Laufe der Zeit verändern.

Als nächstes zeige ich Ihnen, was passierte,

als wir die Belüftung einiger
Klassenräume dahingehend verändert hatten,

dass wir sie nachtsüber
vom Rest des Hauses

isolierten, so dass es
keinen Luftaustausch mehr gab.

Viele Gebäude werden so betrieben,

wahrscheinlich auch Ihre Arbeitsplätze,

denn Unternehmen tun dies,
um Strom und damit Geld zu sparen.

Wir konnten feststellen, dass die
abgestandene Luft in diesen Räumen sich,

bis am Samstag die Lüftung wieder
anging, kaum verändert hatte.

Beim Betreten

konnte man die schlechte
Luft deutlich riechen

und unsere Daten legen nahe,
dass dies etwas mit der

bakterien-geschwängerten
Luft zu tun hatte,

die die Leute am Vortag
zurückgelassen hatten.

Man vergleiche dies mit den Räumen

mit einer nachhaltigen,
passiven Design-Strategie,

in denen Luft von außen durch
Lüftungsschlitze hereinströmen konnte.

In diesen Räumen folgten die Messwerte
denen der Außenluft relativ gut,

was Charlie sehr begeistert hat.

Er hatte das Gefühl, eine gute Wahl

mit seinem Design-Prozess
getroffen zu haben,

denn er war sowohl
energieeffizient als auch

in der Lage, die ansässigen Mikrobenpopulationen
des Gebäudes zu beseitigen.

Die Beispiele, die ich Ihnen gerade
gezeigt habe, beziehen sich auf Architektur,

aber sie sind relevant für das
Design aller Gegenstände.

Stellen Sie sich ein Design vor,
das Mikroben berücksichtigt,

z. B. im Flugzeug

oder auf einem Telefon.

Einer neuen Art von Mikrobe
mit dem Namen BLIS,

die ich gerade erst entdeckt habe,
wurde nachgewiesen,

dass sie sowohl
Krankheitserreger abwehrt,

als auch für einen
guten Atem sorgt.

Wäre es nicht fantastisch, wenn wir
alle BLIS auf unseren Telefonen hätten?

Ein bewusstes Herangehen an Design,

ich nenne es umweltgeprägtes Design

und ich denke, es hat eine Zukunft.

Vielen Dank.

(Beifall)