Erreicht im Schach ein Bauer die gegnerische Grundreihe, ist er sofort (als Bestandteil dieses Zuges) durch Dame, Turm, Läufer oder Springer gleicher Farbe zu ersetzen, wobei die Wirkung der umgewandelten Figur sofort in Kraft tritt. Dies nennt sich Umwandlung. In der Regel erfolgt die Umwandlung in eine Dame, da sie die stärkste Figur ist. Wird der Bauer in eine andere, schwächere Figur umgewandelt, so spricht man von Unterverwandlung.
Der Bauer darf sich durchaus in eine Figur umwandeln, die nicht zum Figurensatz der Partieanfangsstellung gehört. Auf diese Weise kann ein Spieler daher z. B. in den Besitz von zwei oder mehr Damen kommen. Der Rekord liegt bei 5 Damen auf dem Brett. Ebenso gab es Partien mit 5 Türmen und 5 Springern.
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FIDE-Regel 3.7.e besagt:
Auf dem ersten Blick erscheint die Forderung nach einer Umwandlung in eine Figur der selben Farbe merkwürdig, aber das folgende Beispiel zeigt den Sinn dieser Formulierung:
Wäre es möglich, den Bauern in eine gegnerische Figur umzuwandeln, könnte Weiß nach g7-g8 in eine passende (hier: Springer) schwarze Figur umwandeln und den schwarzen König im gleichen Zug matt setzen. Da der schwarze König und diese dann umgewandelte Figur keine eigene oder eine weiße schlagen könnten, bestände keinerlei Ausweichmöglichkeit.
Wenn ein Bauer die gegnerische Grundreihe erreicht, dann muss dieser sofort durch die gewünschte Figur ersetzt werden.
In der Praxis ergibt sich manchmal das Problem, dass beispielsweise eine zweite Dame nicht greifbar ist. In diesem Fall schreiben die Regeln vor, dass der Schiedsrichter oder Wettkampfleiter die Partie unterbricht, indem er die Schachuhr anhält. Ist der Schiedsrichter nicht in der Nähe, so darf der Spieler selbst die Schachuhr anhalten, um den Schiedsrichter zu Hilfe zu rufen (FIDE-Regel 6.13).
Insbesondere bei Blitzpartien wird es häufig toleriert, wenn als weitere Dame ein Turm umgedreht wird. Dies ist allerdings nicht regelkonform.
Im arabischen Shatranj wurde ein Bauer, der die gegnerische Grundreihe erreicht hatte, in die schwächste Figur, den Firzan, umgewandelt. Im Mittelalter war die Verwandlung in eine Dame nur dann möglich, wenn die ursprüngliche Dame bereits vom Brett genommen war. Diese Regel hielt sich bis ins 17. Jahrhundert. Ab 1560 waren auch Unterverwandlungen erlaubt, wobei die Regeln jedoch lange Zeit nicht einheitlich waren.
Noch in der Zeit um 1840 galt im deutschsprachigen Raum die Regel, dass sich ein Bauer nur in eine solche Figur umwandeln darf, welche vorher geschlagen und somit vom Brett genommen wurde. Dies konnte zu prinzipiellen Schwierigkeiten führen, wie der Schweizer Johann Conrad von Orelli (1788-1854) im Jahre 1840 in seinem Schachbüchlein darstellt.
Es wurde noch keine weiße Figur geschlagen, weshalb sich der Bauer auf a8 gemäß obiger Regel (noch) nicht umwandeln kann. Weiß muss daher warten, bis eine seiner Figuren geschlagen wird, bevor er eben jene Figur auf a8 gegen den Bauern eintauschen kann. Ein Problem ergibt sich nun, wenn Weiß Dd3-e4+ zieht. Nach De7xe4+, würde die geschlagene weiße Dame auf a8 wieder eingesetzt und Schwarz wäre augenblicklich matt. Andererseits stünde aber auch der weiße König im Schach der Dame. Die Frage, was nun Vorrang hat und wie dieses Problem gelöst werden könnte, blieb letztendlich unbeantwortet.
In der 2. Hälfte des 19. Jahrhunderts war es zudem erlaubt, den Bauern nach Erreichen der gegnerischen Grundreihe nicht umzuwandeln, sondern ggf. bis zum Ende der Partie als Bauer auf dem Verwandlungsfeld stehen zu lassen - siehe Dummy-Bauer.