570 Biowissenschaften, Biologie
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Das Forschungsvorhaben "Biointegrierte Materialentwicklung" verfolgt die Entwicklung neuer funktionaler Materialien die beispielsweise in Städtebau, Architektur, Produktdesign und Agrikultur zur Anwendung kommen sollen. Durch die Kombination herkömmlicher Materialien und digitaler Konstruktions- und Bearbeitungsmethoden mit Organismen, organischen Prozessen und vor allem biologischem Wachstum sollen neue nachhaltige Materialien und Baustoffe, sowie andersartige Materialprozesse und alternative Formen der Poiesis untersucht werden. Sobald aber Werkstoffe nicht mehr nur als passive Einheiten betrachtet werden, die sich der technischen Konstruktion und der statischen Form unterordnen und in erster Linie durch Bearbeitungs- und Gebrauchseigenschaften bestimmt sind, sondern das eigendynamische zeitliche Verhalten organischer Systeme und natürlicher Wachstumsprozesse mit in den Fokus genommen werden, durchbrechen wir die gängige Dichotomie von Technik und Natur. Die Verbindung von Ingenieurprinzipien mit biologischen Prozessen und natürlichen Abläufen führt nicht nur zu andersartigen Entwurfsmethoden, Herstellungsverfahren und Produktlebenszyklen, sondern insgesamt zu einer Rehabilitation und Wiederinstandsetzung natürlicher Prozesse. Nicht mehr die analytische Beherrschung eines Gegenstandes oder die Erreichung detailliert geplanter Endzustände stehen im Zentrum, sondern die Konfiguration von Milieus und Potentialen, in denen sich natürliche Prozesse etablieren und in die wir gewünschte Funktionen einschreiben können, ohne das biologische Gleichgewicht zu zerstören.
During its long history from antique hand-operated instruments to modern information processing automata the notion of the machine has several times received a shift in meaning. Today the concept of the machine has completely lost its attachment to any concrete material and is instead characterized by its functional behavior. Symbolic machines, i.e. the mathematical idea to mechanically operate with symbols, became a fundamental skill in many different scientific disciplines. In this paper we take a look on synthetic biology from the computational point of view and especially address the question whether it will once more challenge the notion of the machine. One obvious consequence of future biotechnologies is that we cannot any longer draw a strict line between technique and life. In the past machines did not assemble, maintain and reproduce themselves, they had to be fabricated by man and required human monitoring and directing. Through the technical use of biological processes this hallmark of the living becomes untenable. Self-strategies and especially self-referential functional descriptions like self-assembly, self-reproduction, and self-modification are at the center of the convergence of the natural and the artificial. Conversely the adoption of life-like qualities by technical artifacts will also challenge our image of life and organisms and our understanding of what aliveness could mean.