Härtetest für Pantoffeltierchen

Miriam, Jasmina und Juliana haben den Jupiter Mond „Europa“ nach Garching gebracht. In den Laboren des Centre for Advanced Laser Applications (CALA) auf den Forschungscampus, haben die drei Schülerinnen die extrem kalten Lebensbedingungen des Mondes nachgestellt. Auf „Europa“ gibt es Wasser und es herrschen eisige Temperaturen von bis zu -150° Celsius. Ob hier auch ein Leben für Pantoffeltierchen vorstellbar ist? Das wollten die drei Schülerinnen im Wahlfach „Forscher“ herausfinden.

„Wir haben die Pantoffeltierchen schon an unserer Schule in Ising auf -18° C eingefroren, damit sie sich auf den Kälteschock vorbereiten können“, erzählt Miriam. Schon da waren Miriam und ihre Mitschülerinnen Juliana und Jasmina begeistert, was die Einzeller aushalten können. Denn bei diesem Experiment am Gymnasium Landschulheim-Schloss-Ising haben alle Tierchen überlebt. Doch um den klimatischen Bedingungen von -150° C auf dem Jupiter-Mond Europa noch näher zu kommen, musste eine kühlere Temperatur erzeugt werden. Um ihr Experiment nun noch realitätsnaher zu gestalten, hat es die drei Schülerinnen zu CALA auf den Forschungscampus Garching verschlagen.

Als einen Zwischenschritt hin zur Simulation der klimatischen Bedingungen lagerten die drei Schülerinnen einige Tierchen auf Trockeneis. Dabei erreichten sie eine Temperatur von -78 ° Celsius. Dann legten sie einen Teil der bereits eingefrorenen Pantoffeltierchen in flüssigen Stickstoff. Und nun wurde es richtig kalt: -196° C mussten die Einzeller jetzt über einen längeren Zeitraum überstehen.

„Bei den Temperaturen musste man sehr vorsichtig sein. Man durfte den flüssigen Stickstoff nicht berühren, weil sonst der eigene Finger abgestorben wäre“, erklärt Miriam. Deshalb wurden die Schülerinnen von den CALA-Forschern mit speziellen Handschuhen ausgestattet, die sie vor der enormen Kälte schützten.

Nach einer längeren Zeit wurden die Proben dann wieder herausgenommen und aufgetaut. Die Schülerinnen entdeckten, dass die Pantoffeltierchen unter besonderen Bedingungen (wie bspw. bei Kälte oder hohem Druck) erstmal in eine Drehbewegung verfallen. Sie werden erst dann erneut sichtbar, wenn die normalen Bedingungen sich wieder eingependelt haben, was eine ganze Weile dauern kann. Die drei Mädchen sind fasziniert: Nach zwei Tagen sind die Pantoffeltierchen, die in den flüssigen Stickstoff gelegt wurden, wieder in Bewegung. Und auch die erste Probe mit einigen der Einzellern im Trockeneis zeigt sich nach einigen Tagen lebendig – die Tierchen konnten also insgesamt einem Kälteschock bis zu ca. -196° C standhalten. Einen direkten Nachweis für ein Leben der Pantoffeltierchen auf dem Jupiter-Mond „Europa“ liefert das Experiment allerdings nicht. Dazu müsste man noch viele weitere, umfangreichere Untersuchungen durchführen. Aber trotzdem konnte man den klimatischen Bedingungen des Mondes sehr nahekommen und spannende Erkenntnisse durch die Untersuchungen gewinnen.

Erfolg bei „Jugend forscht“

Ihr Projekt präsentierten die Schülerinnen auch letzte Woche beim diesjährigen Wettbewerb "Schüler experimentieren" - einer Initiative der Stiftung "Jugend forscht", bei der man bis zum Alter von 14 Jahren mitmachen kann. Die Jungforscherinnen unternahmen einen Ausflug an die Technische Hochschule nach Rosenheim und haben dort alles gegeben, um die Juroren mit ihrem Experiment zu überzeugen. Am Donnerstag gab es dann ein erstes Feedback der Jury: Besonders beeindruckt war diese von dem spürbaren Enthusiasmus der Schülerinnen, ihr tiefes Verständnis für das Thema und ihrer Souveränität beim Beantworten der Fragen. Außerdem gab es noch einige hilfreiche Verbesserungstipps, worüber die Schülerinnen sehr dankbar waren. So könnte man beispielsweise die Genauigkeit der Messungen steigern, indem man die Zeitangaben und die Anzahl der Pantoffeltierchen spezifiziert. Doch leider ist eine genaue Bestimmung der Anzahl der Einzeller ohne ein geeignetes Gerät schwer umsetzbar und sehr zeitaufwendig. "Mit unserer Lupe dauert es ca. 10 Tage, bis man nur einen einzigen Tropfen ausgewertet hat", verrät Miriam.

Am Schluss dann die große Überraschung: Bei der Preisverleihung erhielten die Schülerinnen in der Kategorie Geo- und Raumwissenschaften den 1. Platz. "Das hatten wir uns noch nicht einmal erträumt, denn die Konkurrenz war enorm stark", erzählt Miriam voller Freude. Ein voller Erfolg für die Mädchen, den sie nach ihrem allerersten Wettbewerb nicht mehr so schnell vergessen werden. Anfang April geht es für die Schülerinnen jetzt weiter in den Landesentscheid nach Regensburg und ihre Lehrerin ist sogar zuversichtlich, dass die Nachwuchs-Forscherinnen es bis in den deutschlandweiten Wettbewerb nach Berlin schaffen. Na das sind doch tolle Aussichten -

Wir drücken Miriam, Juliana und Jasmina weiterhin ganz fest die Daumen!