Nicolaus-Cusanus-Gymnasium Bonn
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Richtig nachgefragt - Schüler erhalten Sonderpreis bei "Jugend forscht"

Drei Schüler des Biologie-Leistungskurses erhalten Sonderpreis bei Jugend-forscht.Zur Universität geht man in der Regel nach dem Abitur, ganz helle Köpfe auch schon früher. Zu ihnen gehören Lukas Euler, Sebastian Lorenz und Kai Rußeck aus dem Biologie-Leistungskurs der Q2. Die drei Schüler präsentierten am Freitag, den 15. Februar 2019 bei der Regionalrunde des Wettbewerbs "Jugend forscht" ihr Projekt in der Aula der Universität Bonn. "Frag dich" hießt das Motto der Veranstaltung. Und das haben die drei Jungs mit Erfolg getan. Das von den drei NCG’lern präsentierte Projekt wurde mit einem Sonderpreis ausgezeichnet.

Dabei gingen die drei Schüler der Frage nach: Wie unterscheidet sich die Kohlenstoffbilanz von Efeu und einer sogenannten Sukkulente, also einer Pflanze, die an trockene Standorte angepasst ist. Dass ihm das Thema liegt, hatte Sebastian Lorenz bereits im Vorfeld bewiesen: Die von ihm angefertigte Facharbeit zu diesem Thema im Bio-LK von Lehrerin Stephanie Kunze erhielt bereits eine ausgezeichnete Note.

Dieses Vorwissen half natürlich auch beim Projekt im Rahmen von Jungend forscht: Dazu haben die drei Schüler in einer geschlossenen Apparatur indirekt den Kohlenstoffdioxidumsatz verfolgt, indem sie einen Säure-Base-Indikator (Bromthymolblau) im Wasser lösten und den entsprechenden Farbwechsel beobachten. Da Kohlenstoffdioxid sich in Wasser als Kohlensäure löst, kann der Verbrauch bzw. die Abgabe von Kohlenstoffdioxid über den Farbumschlag des Indikators der Lösung verfolgt werden.

Efeu, ein Vertreter der sogenannten C3-Pfanzen, und Sukkulente unterscheiden sich in der Durchführung der Fotosynthese. So laufen die Kohlenstoffdioxidaufnahme und die Fixierung des Kohlenstoffdioxids bei den C3-Pflanzen parallel. Für die an einem heißen und trockenen Standort gedeihende Sukkulente entsteht hier ein Dilemma: Auf der einen Seite die notwendige Aufnahme von Kohlenstoffdioxid und auf der anderen Seite die Gefahr der Austrocknung durch Wasserdampfverlust über die Spaltöffnungen. Daher öffnen sie ihre Spaltöffnungen nachts, wenn es kühler ist, und schließen sie tagsüber – genau umgekehrt wie bei den meisten anderen Pflanzen. Die besondere Anpassung dieser Pflanzen besteht also in einer zeitlichen Trennung der Kohlenstoffdioxid-Fixierung und der Sekundärreaktion der Fotosynthese. Dadurch können diese Pflanzentypen ihren Wasserverlust auf mehr als ein Zehntel des Wasserverlusts einer C3-Pflanze reduzieren. Im Gegenzug weisen sie eine geringere Produktivität auf. Dies zeigten Lukas, Sebastian und Kai in dem von ihnen vorgestellten Projekt auf.

Für die drei hat sich die Teilnahme auf jeden Fall gelohnt. Sie schnupperten zum ersten Mal Uni-Luft, lernten andere Teilnehmer beim gemeinsamen Essen kennen und erhielten sogar noch eine Auszeichnung. Herzlichen Glückwunsch.

Text und Foto: S. Kunze

   

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