Zukunftstag für Schülerinnen und Schüler
Wir laden am 25. April 2024 wieder alle interessierten Schülerinnen und Schüler ab der 8. Klasse ein, am Forsche Schüler Tag einen Blick in unsere Forschungslabore zu werfen und selbst Wissenschaft „auszuprobieren“.
Ihr möchtet wissen, was Ökologie mit Chemie zu tun habt? Dann seid ihr bei uns genau richtig. Sicher kennt ihr viele Pflanzen und Tiere. Wenn ihr in der Natur seid, habt ihr bestimmt schon viele interessante Lebensformen entdeckt. Die Blumenwiese oder der Laubwald in der Nähe unserer Wohnungen sind einzigartige Ökosysteme, in denen verschiedene Pflanzen, Insekten und kleine Säugetiere sowie unzählige Kleinstlebenwesen, die vor allem im Boden zu finden sind, miteinander leben. Die Akteure im Ökosystem leben nicht isoliert, sondern stehen miteinander in Beziehung: Bienen bestäuben Blüten, Schmetterlingsraupen fressen an Blättern, Pilze im Boden helfen den Wurzeln bei der Nährstoffaufnahme, nützliche und schädliche Bakterien besiedeln Tiere und Pflanzen. Chemische Signale spielen bei alle diesen Wechselwirkungen eine entscheidende Rolle: Insekten finden die Blüten, die sie bestäuben, durch deren Duft. Pflanzen bilden chemische Abwehrstoffe, wie Gifte oder Verdauungshemmer, um unliebsame Schädlinge loszuwerden. Pflanzen können über Botenstoffe, die sie in die Luft oder im Boden abgeben, Räuber anlocken, die ihre Schädlinge fressen. Auch das Zusammenleben von Pflanzen mit Bodenpilzen wird über Lockstoffe ermöglicht.
In unseren Forsche-Schüler-Workshops möchten wir euch Einblicke in unsere Forschung geben und auch ein paar der Methoden vorstellen, die unsere Wissenschaftler*innen anwenden, um neue Erkenntnisse auf dem faszinierenden Gebiet der chemischen Ökologie zu gewinnen.
Unsere Workshops
Warum ist der Senf so scharf? Einblicke in die Welt der Pflanzenabwehrstoffe
Viele Pflanzen haben für uns Menschen einen typischen Geschmack. Die Pflanzen haben diesen Geschmack in der Evolution natürlich nicht für uns Menschen entwickelt, sondern häufig sind die Geschmacksstoffe eigentlich Pflanzenabwehrstoffe. Am Senf zum Beispiel schätzen wir die typische Schärfe, die von Senfölglykosiden erzeugt wird. In diesem Workshop wollen wir messen, wieviel von diesem „Scharfmacher“ in Senfsamen enthalten ist.
Riechen mithilfe von Maschinen: Lerne die Düfte kenne, mit denen Pflanzen und Insekten kommunizieren (ab 10. Klasse)
An unserem Institut untersuchen wir, wie Lebewesen über chemische Signale miteinander kommunizieren. Insekten nehmen Duftsignale über ihren Geruchssinn wahr. Die Erkennung des Dufts erfolgt über spezielle Geruchsrezeptoren. Uns Menschen fehlen jedoch für viele Düfte die entsprechenden Rezeptoren, sodass wir sie gar nicht riechen können, denn unser Geruchssinn ist bei weitem nicht so empfindlich wie beispielsweise der von Nachtfaltern. Bei komplizierten Stoffgemischen würden wir die einzelnen Verbindungen gar nicht als solche erkennen. Um chemische Kommunikation dennoch beobachten und messen zu können, nutzen wir speziell entwickelte hochempfindliche Geräte. In unserem Workshop könnt ihr selbst ausprobieren, wie diese Geräte Düfte messen und analysieren.
Unsichtbare Welten - Ein mikroskopischer Blick auf die verborgenen Strukturen des Lebens
Wir zeigen mittels moderner Mikroskopie-Techniken die mikroskopischen Bausteine des Lebens in verschiedenen Pflanzen und Insekten.
DNA DNA, come out and play! Ein Vormittag in einem molekularbiologischen Labor für neugierige Kids
Wisst ihr, was DNA ist? In dem komplexen Gebilde, das mit vollem Namen Desoxyribonukleinsäure heißt, ist die Erbinformation von allen Lebewesen enthalten. In unserem Labor könnt ihr selbst herausfinden, wie spannend es ist, mit der DNA von Lebewesen zu arbeiten. Ihr könnt DNA aus Bakterien extrahieren, sie mit Enzymen verändern und die Ergebnisse mit Fluoreszenz sichtbar machen. Wir begleiten euch bei jedem Schritt und erklären euch, was genau passiert. So könnt ihr eure ersten praktische Erfahrungen in einem molekularbiologischen Labor sammeln!
Winzige Detektive: Wie Ameisen ihre Nestgenossen erkennen
Ameisen leben in dicht besiedelten Kolonien. Daher ist es für sich wichtig zu unterscheiden, wer zur eigenen Kolonie gehört und wer ein Eindringling ist. Da Ameisen hauptsächlich über chemische Substanzen miteinander kommunizieren, haben sie einen Koloniegeruch entwickelt, der ihnen hilft, Nestgenossen zu erkennen. Um die soziale Struktur von Ameisengemeinschaften und die Erkennung von Nestgenossen zu verstehen, wollen wir kleine Verhaltensexperimente durchführen, bei denen Ameisen aus verschiedenen Kolonien zusammengebracht werden. Durch die Analyse ihrer Verhaltensreaktionen auf den Eindringling wollen wir bestimmen, aus welcher Kolonie die Ameisen kommen.
Haben Insekten eine Nase? Wie riechen Fliegen und warum sind Düfte für sie so wichtig? (ab 10. Klasse)
Der Geruchssinn liefert Menschen und Tieren eine Vielzahl von Informationen über die Umwelt. Der Mensch hat Geruchsrezeptoren in der Nase, die flüchtige chemische Verbindungen, also Düfte, erkennen. Wenn Düfte mit den Rezeptoren interagieren, werden elektrische Informationen über die Nerven an das Gehirn weitergeleitet. Diese Informationen werden im Gehirn verarbeitet und in Verhalten umgesetzt, z. B. in Mimik, wenn wir verfaulte Früchte oder Essig riechen. In ähnlicher Weise verhalten sich auch Insekten entsprechend den Geruchsinformationen ihrer Umgebung. Aber wo ist die "Nase" der Insekten und was finden sie eklig oder lecker? In diesem Workshop werden wir lernen, wie Insekten riechen und wie sie auf verschiedene Gerüche reagieren.
