Naturwissenschaftlicher Kurs 10 forscht mit Fliegen am Max-Planck-Institut in Bonn
In diesem Jahr bekam der NW-Kurs 10 wieder die spannende Gelegenheit die neuronale Verhaltensforschung im Schülerlabor des Max-Planck-Instituts in Bonn zu erkunden. Die interdisziplinäre Forschung am Institut reicht von der Darstellung neuronaler Schaltkreise auf Nano-Ebene bis hin zur Analyse neuronaler Aktivität bei einem sich frei bewegenden und sich natürlich verhaltenden Tier.
Die Themenwahl im NW-Kurs „Schlafen, Lernen und Vergessen“ gab uns den Rahmen für die Exkursion vor. Hier bereiteten wir uns mitgrundlegenden Themen, wie dem Aufbau des Gehirns und seinen 100 Milliarden Nervenzellen sowie ihren Verknüpfungen, auf die Exkursion vor. Im Max-Planck-Institut begrüßte uns Frau Schlee. Sie ist für den Bereich Educational Outreach zuständig und leitet das Schülerlabor. Zunächst begannen wir mit einem kleinen Warm-Up rund um die Forschungsbereiche im Institut. Wir erfuhren u.a., dass hier Studien an Tieren zusammen mit anderen tierversuchsfreien Methoden wie Zellkulturen und Computer-Modellen durchgeführt werden. Es wird stets die Methode angewendet, die am besten dazu geeignet ist, die jeweilige wissenschaftliche Fragestellung zu beantworten. Hierbei ist der verantwortungsvolle Umgang mit den Tieren ebenso wichtig.
Nach einer Einführung in die Wissenschaftsethik und die Sicherheitsmaßnahmen – wie das gründliche Händewaschen, Kittel- und Handschuhe anziehen – konnte die wissenschaftliche Forschungsarbeit für die Schülerinnen und Schüler beginnen. Sie beschäftigten sich mit einem zwar einfachen, aber äußerst wirkungsvollen verhaltensbiologischen Experiment – dem sogenannten „Kletterassay“ mit der Fruchtfliege Drosophila melanogaster. Es galt anhand selbstentwickelter Hypothesen und einem eigenständig geplanten Versuchsaufbau herauszufinden, welche der beiden Fliegenpopulationen schneller klettern kann. Ihre Versuchsergebnisse analysierten die Schülerinnen und Schüler in ihrer Arbeitsgruppe selbstständig, wobei sie viel Neues über Populationsgrößen, mathematische Auswertungen und das Anlegen von Diagrammen erfuhren. Ihre Ergebnisse stellten die einzelnen Teams zum Schluss allen anderen vor. 
Der einfache Versuch entpuppte sich als äußert komplex und anspruchsvoll. Besonders gefallen hat uns das Experimentieren, da wir ohne richtiges Vorwissen über die Fliegen selber Verhaltensstrukturen erkennen konnten. Er gab einen hervorragenden Einblick in wissenschaftliche Arbeitsweisen und Methoden.
Abgerundet wurde der Workshop durch einen spielerischen Versuch zum Thema „Neuronale Verschaltungen und Weiterleitung der Impulse“, den die Schülerinnen und Schüler an sich selbst durchführten.
Zusammenfassend war die Exkursion eine wirklich tolle Erfahrung mit vielen neuen Eindrücken und Erinnerungen.
Von Julia Scaal (NW-Kurs) und Janett Krause (23.04.25)
Exkursion im Schuljahr 2023/2024
Der NW-Kurs des 10. Jahrgangs hatte die spannende Gelegenheit die neuronale Verhaltensforschung im Schülerlabor des Max Planck Instituts in Bonn zu erkunden. Im Institut wird intensiv an neuronalen Schaltkreisen geforscht, um ein besseres Verständnis für Verhaltensweisen von Organismen zu erlangen. Angeregt durch ihre Themenwahl im NW-Kurs „Denken, Lernen und Vergessen“, hatten die Schülerinnen und Schüler die Möglichkeit, hier ihre Kenntnisse zu vertiefen und neue Erkenntnisse zu gewinnen.
Im Kurs bereiteten wir uns auf die Exkursion vor, indem sich die Schülerinnen und Schüler mit grundlegenden Themen wie dem Aufbau des Gehirns und seinen 100 Milliarden Nervenzellen sowie ihren Verknüpfungen auseinandersetzten.
Im Max-Planck-Institut begrüßte uns Frau Schlee. Sie ist für den Bereich des Educational Outreach zu ständig und leitet das Schülerlabor. Zunächst begannen wir mit einem kleinen Warm Up rund um die Forschungsbereiche im Institut. Wir erfuhren u.a., dass hier Studien an Tieren zusammen mit anderen tierversuchsfreien Methoden wie Zellkulturen und Computer-Modellen durchgeführt werden. Dabei wird stets die Methode angewendet, die am besten dazu geeignet ist, die jeweilige wissenschaftliche Fragestellung zu beantworten. Hierbei ist der verantwortungsvolle Umgang mit den Tieren ebenso wichtig.
Nach einer Einführung in die Wissenschaftsethik und Sicherheitsmaßnahmen – wie gründliches Hände waschen, Kittel und Handschuhe anziehen – konnte die wissenschaftliche Forschungsarbeit für die Schülerinnen und Schüler beginnen.
Hierbei tauchten sie in die mikroskopische Erforschung der Zebrafischlarven ein. Sie verglichen unterschiedliche Entwicklungsstadien der Larven und untersuchten mithilfe einfacher Verhaltensexperimente das Fluchtverhalten der Larven. Die Beobachtungsergebnisse wurden protokolliert und anschließend unter Anleitung von Frau Schlee gemeinsam ausgewertet.
Um die beobachteten Phänomene besser zu verstehen, fertigten die Schülerinnen und Schüler aus LEDs und Kupferband ein einfaches Modell der Impulsweitergabe zwischen den Nervenzellen an. So lernten sie Struktur und Signalübertragung innerhalb einer Nervenzelle spielerisch kennen.
