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Artenvielfalt von Bakterien in heimischen Gewässern
Kurzbeschreibung des Forschungsprojekts
Gegenstand des Sparkling Science-Projektes "Verborgene Welt der Bakterien" war die Diversität der Bakterien in heimischen Gewässern. Artenvielfalt und Entdeckung neuer Arten wird in der Öffentlichkeit meist mit Pflanzen und Tieren sowie exotischen Gegenden assoziiert. Es ist jedoch weitgehend unbekannt, dass in unserer direkten Umgebung, z.B. in dem nächstgelegenen See, enorm viele wissenschaftlich nicht erfasste Arten vorhanden sind. So sind nach unterschiedlichen Schätzungen von den 10*5 bis 10*7 Prokaryotenarten ca. 90-99% noch nicht wissenschaftlich beschrieben.
Ziel des Projektes war, neue Bakterientaxa aus Gewässern zu isolieren und taxonomisch zu beschreiben. Dabei wurden die Genome sequenziert und ein umfangreicher Datensatz von typischen Süßwasserbakterien aufgebaut. Genomsequenzen sind für die Verbindung der taxonomischen Forschung mit der Erforschung der mikrobiellen Diversität und Ökologie von großer Bedeutung. Schülerinnen und Schüler aus sechs Oberstufenklassen von fünf Gymnasien mit naturwissenschaftlichem Schwerpunkt sammelten Proben aus unterschiedlichen Gewässern. Daraus kultivierten sie gemeinsam mit dem Projektteam Bakterien und isolierten Stämme.
Themenanregungen für VWA und Diplomarbeit
- Methoden der Kultivierung von Mikroorganismen. Problem: Viele Mikroorganismen lassen sich nur schwer oder gar nicht kultivieren. Methoden: Literaturstudium, Datenauswertung von Projekt
- Biodiversität (Artenvielfalt), Bedeutung, Veränderungen durch den Menschen, Anzahl derbeschriebenen Arten in verschiedenen Gruppen von Lebewesen, noch unbekannte Arten
- Artbegriff in der Biologie, Unterschiedliche Artdefinitionen, Artbegriff bei höheren Organismen, Artbegriff bei Mikroorganismen, Neubeschreibung von Arten
- Mikrobiom des Menschen, Bedeutung des Darmmikrobioms für die Gesundheit
- Die Welt der Mikroorganismen aus einem anderen Blickwinkel
- Mikroorganismen in Lebensmitteln
Einstiegsliteratur
- G. Fuchs Allgemeine Mikrobiologie (Buch)
- Steinbüchel, A., Oppermann-Sanio, F.B., Ewering, C., Pötter, M. Mikrobiologisches Praktikum (Buch)
- H. Bürgmann Mikrobielle Diversität-unsichtbare Vielfalt
- Rüdiger Wittig und Manfred Niekisch Biodiversität: Grundlagen, Gefährdung, Schutz (Buch)
- Ewald Weber: Biodiversität - Warum wir ohne Vielfalt nicht leben können (Buch)
- HIER gibt es weitere Literaturhinweise zum Thema Biodiversität
- HIER gibt es weitere Literaturhinweise zum Thema Art (Biologie)
- https://de.wikipedia.org/wiki/Mikrobiom, dort ist sehr viel Literatur angegeben
- Bund fürs Leben: Warum Bakterien unsere Freunde sind, Hanno Charisius und Richard Friebe
- Darm mit Charme: Alles über ein unterschätztes Organ -, Giulia Enders
- Der Pilz, der John F. Kennedy zum Präsidenten machte: Und andere Geschichten aus der Welt der Mikroorganismen, Bernard Dixon
- Leben in kochendem Wasser und andere Mikrobengeschichten, Gerhard Gottschalk