Sofja Kovalevskaja-Preis 2018 – Die Preisträger

Aydan Bulut-Karslioglu

Molekularbiologie

Wie heranwachsendes Leben geprägt wird
Schon während der Schwangerschaft wirken sich Umwelteinflüsse wie Lebenswandel, Ernährung oder auch der Stresspegel der Mutter auf den heranwachsenden Embryo aus. Die externen Einflüsse können Markierungen im Genom hinterlassen, ohne die DNA-Sequenz des Embryos zu verändern. Solche epigenetischen Regulationsmechanismen tragen wesentlich zur Entwicklung des frühen Embryos bei, indem sie beeinflussen, welche Gene aktiviert werden und welche nicht. Die Molekularbiologin Aydan Bulut-Karslioglu ist auf ebendiese Phase spezialisiert. Sie verbindet die Epigenetik mit der Metabolomik, einem noch recht jungen Forschungszweig: Hier wird das Metabolom untersucht, das die Gesamtheit der Stoffwechselvorgänge einer Zelle zusammenfasst. Auch metabolische Einflüsse gelten als prägend für die frühe embryonale Entwicklung. Die metabolisch-epigenetischen Zusammenhänge bei der Zelldifferenzierung bis hin zur Entwicklung von Organen sind bislang allerdings noch weitgehend unbekannt. Bulut-Karslioglu wird sich als Sofja Kovalevskaja-Preisträgerin mit diesen Vorgängen befassen und insbesondere zum pluripotenten Zellstadium forschen, in dem sich Zellen noch zu allen Zelltypen entwickeln können.

Gastinstitut: Max-Planck-Institut für molekulare Genetik, Berlin, Abteilung Genomregulation
Gastgeber: Prof. Dr. Alexander Meissner

Aydan Bulut-Karslioglu
Foto: David Ausserhofer
  • Dr. Aydan Bulut-Karslioglu
    in der Türkei geboren, studierte zunächst an der Middle East Technical University in Ankara, bevor sie für ihren Master-Abschluss an die Bilkent-Universität wechselte. Als Doktorandin ging sie 2008 nach Deutschland an das Max-Planck-Institut für Immunbiologie und Epigenetik in Freiburg, wo sie auch als Postdoc zunächst weiter forschte. Seit Oktober 2013 ist Aydan Bulut-Karslioglu als Postdoctoral Researcher an der University of California, San Francisco in den USA tätig.

Kenji Fukushima

Evolutionsbiologie

Die Evolution fleischfressender Pflanzen
Fleischfressende Pflanzen sind ein Wunder der Evolution: Sie haben erstaunliche Fähigkeiten entwickelt, mit denen sie Beutetiere wie Insekten nicht nur anlocken, sondern auch fangen und verdauen können. So haben diese Pflanzen zum Beispiel besonders geformte oder bewegliche Blätter. Solche Anpassungen an die sogenannte Carnivorie der Pflanzen sind in der Evolution mehrmals unabhängig voneinander entstanden und nicht alle fleischfressenden Pflanzen sind miteinander verwandt.
Der Evolutionsbiologe Kenji Fukushima untersucht, wie ähnliche Merkmale fleischfressender Pflanzen in den verschiedenen Pflanzenordnungen entstanden sind und wie dabei die Veränderungen auf genetischer Ebene und im äußeren Erscheinungsbild der Pflanzen zusammenhängen.
Als Sofja Kovalevskaja-Preisträger wird Kenji Fukushima in Würzburg an neuen molekulargenetischen Werkzeugen arbeiten, die die Funktion bestimmter Gene in fleischfressenden Pflanzen analysieren können. Bei seiner Arbeit wird er innovative Ansätze aus Bioinformatik und experimenteller Biologie verknüpfen. Seine Forschung hilft nicht nur die Evolution der carnivoren Pflanzen zu verstehen. Sie beleuchtet grundsätzliche Prozesse, wie sich komplexe Merkmale in der Evolution entwickeln und wie biologische Systeme auf natürliche Selektionsprozesse reagieren.

Gastinstitut: Julius-Maximilians-Universität Würzburg, Julius-von-Sachs-Institut für Biowissenschaften
Gastgeber: Prof. Dr. Rainer Hedrich

Kenji Fukushima
Foto: privat
  • Dr. Kenji Fukushima
    in Japan geboren, machte zunächst seinen Bachelor of Agriculture an der japanischen Tokai University. Für seine Promotion, die er 2015 abschloss, wechselte er an die Graduate University for Advanced Studies, SOKENDAI, in Hayama, Japan. Im Anschluss ging Kenji Fukushima mit einem Forschungsstipendium der Japan Society for the Promotion of Science (JSPS) an die University of Colorado Denver, USA, wo er seitdem als Postdoktorand forscht.

Milica Gašić

Künstliche Intelligenz, Bild- und Sprachverarbeitung

Wie Computer uns besser verstehen
Wie bringen wir Maschinen bei, uns zu verstehen und uns intelligente Antworten zu geben? Das untersucht Milica Gašić. Ihr Arbeitsgebiet ist die Künstliche Intelligenz, Bild- und Sprachverarbeitung, besonders die Erforschung von Dialogen.
Mit Alexa, Siri oder anderen automatischen Sprachassistenten sind heute schon Systeme allgegenwärtig, die simple Gespräche führen und auf konkrete Fragen antworten können. Doch Milica Gašić will mit dem Sofja Kovalevskaja-Preis an der Universität des Saarlandes in Saarbrücken die Grundlagen für eine nächste Generation von Dialogsystemen schaffen: Systeme, die in Interaktionen mit dem Menschen treten, statt nur einfache Informationen zu geben.
Um das zu erreichen, sollen zum Beispiel Modelle entwickelt werden, mit denen Computer komplexe Netzwerke von Informationen mit ihren logischen Verknüpfungen bilden können. Ein weiteres Ziel der Interaktion zwischen Mensch und Maschine ist für Gašić, dass der Computer nicht nur sachliche Probleme löst, sondern den Menschen nach dem Gespräch mit einem guten Gefühl zurücklässt. Deshalb sollen die neuen Dialogsysteme auch Stimmungen wahrnehmen und darauf reagieren können.

Gastinstitut: Universität des Saarlandes, Fachrichtung Sprachwissenschaft und Sprachtechnologie
Gastgeber: Prof. Dr. Dietrich Klakow

Milica Gašić
Foto: privat
  • Dr. Milica Gašić
    wurde in Serbien geboren und studierte zunächst Mathematik und Computerwissenschaften an der Universität Belgrad in Serbien. Sie ging dann für ihren Master in Computer Speech, Text and Internet Technology an die University of Cambridge, Vereinigtes Königreich, wo sie 2011 auch promoviert wurde. Sie setzte dort ihre Karriere in der Forschung fort, teilweise durch Stipendien gefördert, und ist seit 2015 als Lecturer an der Universität tätig.

Hitoshi Omori

Theoretische Philosophie

Keine Scheu vor Widersprüchen
Die Logik ist die Wissenschaft des Schlussfolgerns. Ihr Hauptanliegen: Die Gültigkeit von Argumenten untersuchen. In der klassischen Logik gilt dabei der Grundsatz ex falso sequitur quodlibet (lateinisch für „aus Falschem folgt Beliebiges“), wonach Widersprüchliches unweigerlich dazu führt, dass eine Aussage beliebig wird. Der theoretische Philosoph Hitoshi Omori gilt als Experte in den nichtklassischen Logiken, insbesondere der parakonsistenten Logik und des sogenannten Dialethismus. Widersprüchliches wird hier toleriert. Es geht darum zu untersuchen, wie auf Basis widersprüchlicher Informationen Argumentationen und Theorien aufgebaut werden können, die logisch relevant sind. Hitoshi Omori bewegt sich damit im Bereich der Grundlagenforschung an der Schnittstelle von Philosophie und Mathematik. Mit dem Sofja Kovalevskaja-Preis wird Omori in Bochum unter anderem daran arbeiten, ein systematisches Verständnis parakonsistener Logiken zu entwickeln und Bezüge zur Philosophiegeschichte zu untersuchen.

Gastinstitut: Ruhr-Universität Bochum, Lehrstuhl für Logik und Erkenntnistheorie
Gastgeber: Prof. Dr. Heinrich Wansing

Hitoshi Omori
Foto: privat
  • Dr. Hitoshi Omori
    wurde in Japan geboren und studierte dort am Tokyo Institute of Technology, wo er auch promoviert wurde. Anschließend war er als Postdoktorand an der City University of New York, USA, und verschiedenen Universitäten in Japan tätig. Daneben verbrachte Hitoshi Omori Gastaufenthalte an der University of Melbourne, Australien, der University of St. Andrews, Vereinigtes Königreich, und an der Ruhr-Universität Bochum. Dort wird er seine Forschungen ab Dezember 2018 als Sofja Kovalevskaja-Preisträger fortführen.

Paola Pinilla

Astrophysik

Einblicke in die Entstehung neuer Planeten
Mit großen Teleskopen gelang es in den letzten Jahren, die Entstehung junger Planeten außerhalb unseres Sonnensystems zu beobachten. Im Zentrum rotierender Scheiben aus Gas und Staub – die Überreste gewaltiger Sternenexplosionen – entstehen Ansammlungen von Teilchen, aus denen schließlich ein neuer Planet heranwachsen kann. Was genau in diesen protoplanetaren Scheiben passiert, wie sich die Staub- und Gasteilchen in der Scheibe verhalten, was passiert, wenn sie kollidieren und wie sich das Grundmaterial für den neuen Planeten bewegt und schließlich ins Zentrum gelangt, erforscht die Astrophysikerin Paola Pinilla. Als Sofja Kovalevskaja-Preisträgerin kann sie in Heidelberg ihre Erfahrung in der Beobachtung mit ihrer Fähigkeit, Modelle zu erstellen, kombinieren und damit auch eine engere Verbindung herstellen zwischen der Theorie- und der Beobachter-Gruppe am Max-Planck-Institut für Astronomie. So will sie verstehen helfen, wie aus der Asche längst vergangener Sterne neue Planeten entstehen, so wie vielleicht einst auch in unserem Sonnensystem.

Gastinstitut: Max-Planck-Institut für Astronomie, Heidelberg, Abteilung Planeten- und Sternentstehung
Gastgeber: Prof. Dr. Thomas Henning

Paola Pinilla
Foto: privat
  • Dr. Paola Pinilla
    wurde in Kolumbien geboren und studierte dort an der Universidad de los Andes in Bogotá. Nach ihrem Masterabschluss und einer kurzen Lehrtätigkeit an der Universität ging sie als Doktorandin an die Universität Heidelberg, wo sie 2013 promoviert wurde. Anschließend wechselte Paola Pinilla zunächst an die Universität Leiden in den Niederlanden, seit 2016 forscht sie mit einem NASA Hubble Fellowship an der University of Arizona in Tucson, USA.

Fritz Renner

Klinische Psychologie

Mit Fantasie gegen Depression
Depression gilt als eine der großen Zivilisationskrankheiten unserer Zeit. Gedrückte Stimmung, Antriebslosigkeit, Interessensverlust und Freudlosigkeit sind zentrale Symptome. Eine Grundfrage der Psychologie ist dabei, wie es gelingen kann, Erkrankte zu Verhaltensänderungen zu motivieren. Der Klinische Psychologe und Psychopathologe Fritz Renner hat sich auf die Rolle von Bildgebungsverfahren spezialisiert und fragt, welche Kraft die bildliche Vorstellung hat, Verhaltensänderungen zu stimulieren. Konkret forscht er zu besonders schweren Formen der Depression und vereinigt die klinisch-psychologische Forschung mit neurowissenschaftlichen Ansätzen. Renners Arbeiten leisten auch einen Beitrag zur Entwicklung neuer Therapieansätze. Er konnte bereits belegen, dass die Imagination von positiven zukünftigen Ereignissen motivationaler Faktor bei Depressiven sein kann. Kernprozess depressiver Störungen ist aber häufig ein Defizit in der Belohnungsantizipation. Als Sofja Kovalevskaja-Preisträger in Freiburg wird Fritz Renner untersuchen, inwieweit sich diese Defizite mit Hilfe imaginativer Methoden positiv beeinflussen lassen und welche Mechanismen Belohnungsverarbeitung und mentaler Vorstellungskraft zugrunde liegen.

Gastinstitut: Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, Institut für Psychologie
Gastgeberin: Prof. Dr. Brunna Tuschen-Caffier

Fritz Renner
Foto: privat
  • Dr. Fritz Renner
    in Deutschland geboren, studierte von 2004 bis 2009 an der Universität Maastricht, wo er 2014 auch promoviert wurde. Gastaufenthalte führten ihn während dieser Zeit in die USA, nach Belgien und Schweden. Am Community Mental Health Centre in Maastricht war er außerdem fünf Jahre lang als freiberuflicher Statistical Analyst tätig. Als Postdoktorand ging Fritz Renner 2015 an die University of Cambridge, Vereinigtes Königreich, wo er zuletzt als Marie Curie Fellow forschte.