„Jugend forscht“: Bremer Schüler untersuchen Wachstum von Schleimpilzen

Biologische Verkehrsplaner

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Tobias Henke (l.) und Mitschüler Henrik Feuersänger vom Alten Gymnasium mit den Schleimpilzen.

Bremen - Von Viviane Reineking. In der Natur fristen sie ein eher unauffälliges Dasein, in der Wissenschaft sind die gelblich bis rötlichen Einzeller schon längst in den Fokus gerückt. Auch Tobias Henke und Henrik Feuersänger vom Alten Gymnasium in Bremen haben das Potenzial der Schleimpilze erkannt – und sich damit einen Platz beim Bundesfinale von „Jugend forscht“ gesichert.

Um Zellflüssigkeit und Nahrung durch den Organismus zu transportieren, bilden Schleimpilze ein weit verzweigtes Adernetzwerk. Prof. Hans-Günther Döbereiner und sein Team vom Institut für Biophysik an der Uni Bremen sind dem intelligenten Mechanismus der primitiv wirkenden Einzeller, die trotz ihres Namens nicht zu den Pilzen zählen, im Labor auf die Spur gekommen: „Nach einer Trennung wollen einzelne Teile des Schleimpilzes wieder fusionieren“, so der Physiker. „Perkolation“ nennen die Wissenschaftler den Vorgang, wenn sich Segmente zu einem großen, Adernetzwerk zusammenfügen. Auf diese Weise können Schleimpilze bis zu mehreren Quadratmetern groß werden.

Interessant ist das deshalb, weil auch andere biologische Vorgänge den gleichen Regeln folgen – beispielsweise die Aderbildung in Tumoren.

Zurück zu der Forschungsarbeit der 15-jährigen Gymnasiasten: Bei ihrer Recherche stießen Tobias Henke und Henrik Feuersänger auf die Bremer Uni-Wissenschaftler. Und bekamen Unterstützung durch Christina Oettmeier, Doktorandin in Döbereiners Team. „Der einzige Weg, einen Schleimpilz zu erwerben, war ein Biologieunternehmen in den USA“, sagt Tobias Henke. Zu teuer für die beiden Schüler. Und so stellte die Uni-Biologin ihnen die Einzeller zur Verfügung und erklärte ihnen die wichtigsten Forschungsmethoden. Ihre Forschungsergebnisse stellten die beiden Nachwuchsforscher dann erfolgreich beim dem Landeswettbewerb für Nachwuchsforscher vor. Gemeinsam mit acht weiteren Bremer Siegern (siehe Kasten unten) fahren sie zum Bundesfinale, das vom 26. bis 30. Mai in Ludwigshafen stattfindet.

Die beiden Schüler nutzten bei ihrer Arbeit die Fähigkeit von Schleimpilzen, Knotenpunkte effizient miteinander zu vernetzen und den kürzesten Weg zwischen mehreren Nahrungsquellen zu finden. Sie stellten eine Petrischale mit Schleimpilzen auf eine Deutschlandkarte mit Autobahnverbindungen und legten Haferflocken als Nahrung auf die größeren Städte. Während sich das Schleimpilz-Netzwerk auf der Suche nach Nahrung ausbreitete, stellte es Verbindungen zwischen den Städten her. Dasselbe wiederholten die Schüler mit dem ICE-Streckennetz und einer Karte des Öffentlichen Nahverkehrs in Bremen.

Es folgte der Vergleich des vom Schleimpilz gebildeten Netzwerks mit der Infrastruktur: Gab es beim ICE-Netz viele Übereinstimmungen zwischen den Planern und dem Einzeller, suchte der Schleimpilz in der Abbildung des Straßenbahnnetzes in Bremen nach anderen Wegen. Der Grund: In der Innenstadt verhindern viele Gebäude eine optimale Trassenführung. Bei der Planung künftiger Verkehrssysteme könnte der Einsatz von Schleimpilzen also helfen, effiziente Verknüpfungen zu entwickeln.

Ihr Projekt wollen Henke und Feuersänger auch weiterhin verfolgen: Dafür dürfen sie unter Laborbedingungen an der Uni forschen. „Die beiden sind sehr talentiert“, sagt Döbereiner.

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