10.09.2018 Die Feinde der Raupen im Labor entlarven

Molekular-biologisches Schülerpraktikum im Botanischen Garten ermöglicht Mitarbeit an internationalem Forschungsprojekt zum Klimawandel

Die Schülerinnen und Schüler werden im Rahmen des Praktikums Raupen-Attrappen wie diese im Labor molekular-genetisch untersuchen. So kann festgestellt werden, welche Arten von Fressfeinden die Raupen attackiert haben und wie aktiv sie dabei waren.

Schülerinnen und Schüler können sich ab sofort für ein mehrtägiges Schülerpraktikum im Botanischen Garten der Philipps-Universität anmelden. Das Praktikum knüpft an ein Projekt an, bei dem Forscherinnen und Forscher der Philipps-Universität die Aktivitäten von Raupen und deren Fressfeinden an Stieleichen untersuchten. 20 Schülerinnen und Schüler des Landschulheims Steinmühle unterstützten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler dabei, indem sie Raupen aus Knetmasse und Draht bastelten und sie an einer Stieleiche in ihrer Nachbarschaft befestigten. Nun sollen die Raupen im Labor molekular-genetisch untersucht werden. Die Analysen sollen Rückschlüsse darüber erlauben, welchen Einfluss der Klimawandel auf den europäischen Baumbestand hat. Eine Anmeldung zum Schülerpraktikum ist noch bis zum 23. September möglich.

„Die gebastelten Raupen haben nun mehrere Monate an den Stieleichen verbracht. Einige Vögel, Spinnen oder Säugetiere haben die Köder angegriffen und dabei Spuren in der Knetmasse hinterlassen“, sagt Malte Klimczak vom Botanischen Garten der Philipps-Universität, der das Schülerpraktikum betreut. Biologie-Studentin Mareike Trolp wird nun im Rahmen ihrer Abschlussarbeit gemeinsam mit den Schülerinnen und Schüler die Raupen im Labor molekular-genetisch untersuchen. „So können wir herausfinden, welche Arten von Fressfeinden die Raupen attackiert haben und wie aktiv sie dabei waren“, sagt Klimczak.

Die Jugendlichen erhalten im Praktikum einen Einblick in gängige Labormethoden: Mittels DNA Extraktion wird die DNA der Räuber aus den Fraßspuren der Raupen entnommen. Anschließend wird die DNA-Sequenz mithilfe der sogenannten PCR-Methode (Polymerase-Kettenreaktion) vervielfältigt und durch Gelelektrophorese, einer Methode zur Trennung von Molekülen, sichtbar gemacht. Die vervielfältigte DNA wird aus einem Gel gewaschen, um danach die Sequenz dieser DNA zu bestimmen. Zum Schluss werden die Daten mithilfe des Computers analysiert und die Fraßspuren ausgewertet.

Anhand der gesammelten Daten wollen die Forscherinnen und Forscher vergleichen, welchen Einfluss der Klimawandel auf den Baumbestand in Europa hat. Denn pflanzenfressende Insekten, wie Raupen von Schmetterlingen, richten in wärmeren Regionen mehr Schaden an den Bäumen an als in kalten – im Frühling sind sie früher und im Herbst länger aktiv. Durch den Klimawandel steigen die Temperaturen, was den Baumbestand in Europa schwächen könnte. Die Spuren in den Raupen-Attrappen sollen zeigen, wie aktiv die Räuber in den verschiedenen Ländern sind.

Teilnahme

Für die verschiedenen Arbeitsschritte sollten die Schülerinnen und Schüler jeweils zwei bis drei Stunden an vier bis fünf Nachmittagen in der Woche oder am Wochenende im Schülerlabor einplanen. Im September gibt es eine Vorbesprechung, bei der die konkreten Termine individuell abgestimmt werden können. Die Jugendlichen sollten mit den Grundlagen der Molekularbiologie vertraut sein – daher bietet sich die Mitarbeit am Projekt insbesondere für Schülerinnen und Schüler der Oberstufe an. Die Teilnahme ist kostenlos.

Die Anmeldung ist noch bis zum 23. September unter trolp@students.uni-marburg.de möglich.