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Life Sciences – Schule fürs Leben

Insekteninseln für den Naturschutz

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Fachlehrer Matthias Mechler und Bürgermeister Erny (von links), Forswirtschaftsmeister und Azubis des Mattenhofs bei der Vorstellung des Projekts.
Bild: M. Seiler

Das Forstliche Ausbildungszentrum (FAZ) Mattenhof als zentrale Ausbildungsstätte für berufsschulpflichtige Forstwirtauszubildende in Baden-Württemberg vereint überbetriebliche und schulische Ausbildung unter einem Dach. Bei dem vorliegenden Projekt entwickelten Forstwirt Azubis im Rahmen eines handlungsorientierten Unterrichts Lösungsansätze zum Thema Insektensterben und gestalteten anschließend in Kooperation mit der Stadt Gengenbach neue Lebensräume für Insekten. In Kleingruppen aufgeteilt wurden insgesamt 5 Projektflächen in der Stadt Gengenbach und am FAZ Mattenhof bearbeitet. Das „Mattenhof-Team“ mit Heinz Dietz, Markus Göppert, Klaus Himmelsbach, Konstantin Ziegler, Volker Herbst und Matthias Mechler sorgte für eine entsprechende Lernumgebung und unterstützte die Gruppen in ihren einzelnen Planungen und Durchführungen. Im Rahmen des Deutschunterrichts mit Florian Weidenbach formulierte die Klasse folgenden Pressebericht:

Das allgemeine Insektensterben ist mittlerweile in aller Munde. Schon Albert Einstein soll gesagt haben: „Wenn die Biene einmal von der Erde verschwindet, hat der Mensch nur noch vier Jahre zu leben. Keine Bienen mehr, keine Insekten mehr, keine Tiere mehr, keine Menschen mehr.“ Das Insektensterben geht nach wissenschaftlichen Erkenntnissen vor allem auf die zunehmende Intensivierung der Landwirtschaft mit Monokulturen und Einsatz von Pestiziden zurück. Den Landwirten soll jedoch nicht der schwarze Peter zugeschoben werden. Da wir als Verbraucher oftmals das billigste Produkt kaufen wollen, sind die Landwirte gezwungen, zu niedrigen Marktpreisen zu produzieren. Hier ist die Politik gefordert. Wichtig ist aber auch, ökologisch wertvolle Ausgleichsflächen zu schaffen. Die Stadt Gengenbach und die Auszubildenden des Forstlichen Ausbildungszentrums Mattenhof verwirklichen das im Mai 2019 auf fünf verschiedenen Projektflächen innerhalb der Gemeinde Gengenbach. Hier setzen die Azubis verschiedene von ihnen geplante Konzepte um, die neuen Lebensraum für Insekten schaffen sollen. Die einzelnen Gruppen berichten von den verschiedenen Vorhaben:

Die Wiese „am Nollen“ gestalten wir um. Im Mittelpunkt der Maßnahmen steht ein mit einer Trockenmauer aus Granit eingefasstes Hochbeet. Darin werden wir verschiedene wärmeliebende und trockenresistente Kräuter pflanzen wie zum Beispiel Lavendel, Salbei und Ysop, das sogenannte Bienenkraut. Zusätzlich ergänzen wir das Hochbeet mit einer Benjeshecke und einem Sandstein-Findling, auf dem wilder Wein wächst.

Auf einer Grünfläche in der Kinzig Vorstadt soll eine Insekteninsel entstehen. Wir verwenden für den Bau der Insel überwiegend Materialien aus den anliegenden Wäldern. Ein aus Baumstämmen errichtetes Hochbeet wird mit Benjeshecken, Stauden, Sträuchern und Steinen bestückt. Diese Strukturvielfalt gewährleistet vielfältige Nischen für Kleinstlebewesen. Da gerade die Wärme für Insekten von großer Bedeutung ist, liegt unser Fokus auf einem aufgestapelten Steinhaufen. Dieser bietet neben Wärme auch kühlere Zonen in den unteren Schichten.

An der Schneckenmatt möchten wir mit zwei Obstbäumen und mit einer Trockenmauer, die aus Steinen und Hölzern zusammengesetzt ist, den Insekten einen vielseitigen Lebensraum bieten. Die Trockenmauer wird mit verschieden großen Steinen und Hölzern pyramidenartig aufgebaut. Das eingearbeitete Holz bietet den Insekten zahlreiche Nisthilfen. Mit den zwei Obstbäumen möchten wir das Nahrungsangebot für Insekten erweitern. Neben einem Wildapfel wird eine Kirsche gepflanzt, die mit ihren schönen weißen Blüten und Früchten nicht nur die Insekten erfreuen soll. Hinzu kommt ein mit vielen Bohrlöchern präparierter Stamm, fest verankert im Boden, der langfristig Nisthilfen für die Wildbienen zur Verfügung stellen soll.

Wir haben uns auch entschlossen eine Wiese direkt am Mattenhof insektenfreundlich zu gestalten. Eine zentrale Rolle spielt dabei die Saalweide, die als Frühblüher ein Nahrungsangebot im Frühling sicherstellt. Auch Blumeninseln dienen als Nahrungsquelle und erfreuen den Betrachter. Außerdem wird auch hier eine Benjeshecke angelegt. Der Bauaufwand für diesen „steinzeitlichen Zaun“ ist dabei überschaubar: Holzpfosten, um die frisches Reisig gewickelt wird.

Des Weiteren haben wir uns die Wiese am FAZ unterhalb des Bienenstandes ausgesucht und wollen hier verschiedene Lebensräume miteinander verknüpfen. Durch das Errichten einer Trockenmauer wird ein Podest geschaffen, auf welchem ein hohler Eschenstamm Platz finden soll. Dieser bietet wertvollen Unterschlupf vieler „Totholzspezialisten“ wie Hirschkäfer und zahlreiche Bockkäfer. Außerdem wird ein Teil des Hanges abgetragen, sodass eine Abbruchkante entsteht. Da viele Wildbienenarten auch in der Erde nisten, entsteht hier ein weiterer wichtiger Lebensraum.

Viele dieser Maßnahmen sind mit überschaubarem Aufwand auch im eigenen Garten umsetzbar und sollen Nachahmer motivieren.

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Bei den GärtnerInnen war in letzter Zeit viel los

Unser 2. Lehrjahr im Ausbildungsberuf Gartenbau hatte großen Erfolg bei Berufswettbewerb in Karlsruhe. Unter 28 Teilnehmergruppen gingen die HLS-SchülerInnen als zweiter Sieger vom Platz. Der Fachausschuss – bestehend aus Ausbildern, Lehrer und Junggärtnern – fand Gefallen an den kreativen und fachlich gelungenen Darbietungen. An insgesamt acht Stationen ging es zum Beispiel um Pflanzenbestimmung, Farbgestaltung und Ökologie. „Im Fokus stand jedoch nicht der Wettstreit, sondern die Teamarbeit und der Austausch“, so Klassenlehrerin Dorothee Stumpp. Die SchülerInnen Yonie Abromeit, Jeylan Darmani und Rebecca Ross haben sich nun auch für die nächste Runde qualifiziert und könnten es bis zum Bundesentscheid in Heilbronn schaffen.

Das 1. Lehrjahr war letzte Woche in Riegel/Malterdingen auf einem Workshop der Firma Springmann. Die acht Auszubildenden beschäftigten sich dabei mit Werkstücken zum Thema „Scharzwald“. Dank sagen möchte der Fachbereich Gartenbau Herrn Springmann, der die Material- und Verpflegungskosten übernahm. „Wir kommen gerne wieder.“, war die einhellige Meinung am Ende der ganztägigen Aktion.

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Die BTG1 analysiert ihre Gene

Was könnte für eine BTG-Klasse schöner sein, als die Information, die man in den Wochen davor als Theorie vorgesetzt bekommen hat, auch in die Praxis umzusetzen?
Genau, zusätzlich das alles bei einem riesigen Unternehmen wie Novartis zu machen und auch noch gutes Essen zu bekommen.

Aus diesem Grund haben wir von der BTG1 uns am 13.03. auf den Weg nach Basel gemacht, um dort unser Wissen über die PCR auch einmal anwenden zu können. Bereits eine halbe Stunde vor normalem Schulbeginn trafen wir uns am Offenburger Bahnhof - müde Gesichter inklusive -, um schließlich um kurz nach halb acht mit dem ICE nach Basel zu fahren. Nachdem wir dort unbeschadet angekommen sind und nach einigem Suchen den richtigen Eingang fanden, führte uns eine nette Dame zum Schülerlabor. In einer Sache waren wir uns auf jeden Fall einig; Alleine bräuchten wir eine Karte, um dieses Labor zu finden.

Im Schülerlabor angekommen, durfte sich jeder ein weißes T-Shirt als Laborkleidung und eine Schutzbrille mit an seinen Platz nehmen. Die T-Shirts durften wir am Ende des Tages sogar behalten. Bevor es jedoch an die Laborarbeit ging, wiederholten wir mit der Biologin, die unsere Arbeit begleitete, noch einige Grundlagen der Biologie. Natürlich waren wir stolz darauf zu wissen, wie die DNA aufgebaut ist, wie Restriktionsenzyme funktionieren und was das Prinzip von Rezeptoren ist. Einige waren eher verwundert, dass manche vorige Klassen das nicht wussten.

Für unseren Versuch sollte es um einen bestimmten Rezeptortyp gehen, der uns einen von hunderten Bitterstoffen schmecken lässt. Auf genau diesen Rezeptortyp sollten wir unsere Gene untersuchen. Bei einigen ist das zugehörige Gen nämlich so mutiert, dass man den Stoff nicht mehr, oder nur noch leicht schmecken kann. Also besprachen wir erst, was der Geschmack bitter überhaupt ist, warum es ihn gibt, wie die Mutation des Gens sich auswirkt und wie man das sichtbar machen kann. Danach ging es auch schon ab ins Labor.

Als erstes von vier Experimenten sollten wir unsere DNA extrahieren. Um an unsere Zellen zu kommen, durften wir uns 30 Sekunden unseren Mund mit einer Kochsalzlösung ausspülen. Das ausgespülte Gemisch zentrifugierten wir dann, bis wir einen weißen Klumpen aus Zellen hatten. Nachdem der Überstand abgeschüttet war und der Rest wieder vermischt, gaben wir eine Matrix dazu, die die Zellmembran aufbrechen sollte. Wir brauchten schließlich nur unsere DNA. Einmal vortexen, einmal bei 95°C inkubieren und nochmal zentrifugieren später konnten wir dieses Mal den Überstand abpipettieren und alles wortwörtlich auf Eis legen, bis wir es wieder brauchten.

Genomische DNA extrahieren? Check.

Im zweiten Experiment ging es endlich an die PCR. Die übernahm natürlich die entsprechende Maschine, die Vorbereitungen mussten aber noch getroffen werden. In ein passendes PCR-Röhrchen gaben wir also erst die Forward Primer, dann die Reverse Primer, unsere DNA und dann noch einen Master Mix. Das alles in wirklich kleinen Mengen, das Röhrchen war nämlich nicht viel länger als ein Fingernagel und auch nur halb so breit. Insgesamt fasste es nämlich nur 200µL. Wieder einen Besuch in der Zentrifuge später konnten alle Röhrchen in die PCR-Maschine, die in den nächsten eineinhalb Stunden Milliarden von Kopien unseres Zielgens herstellte.

Und was haben wir in dieser Zeit gemacht? Natürlich Däumchen drehen, wie es jeder Profi tun würde. Nein, wir haben das Gelände verlassen, um Essen zu gehen. Jeder hat einen Essensbon bekommen, in dem ein Essen, ein Salat, Brot und ein Getränk mit einbegriffen war. Für die Vegetarier, die sich separat über eine komplett andere Treppe anstellen mussten, gab es Quinoataler und für die Fleischesser einen mit Fleisch und etwas Gemüse gefüllten Burrito mit Tomatensoße und Joghurt. Hungrig war am Ende also keiner, im Gegenteil, es war wirklich lecker.

 Für das dritte Experiment nahmen wir das PCR-Produkt und gaben Restriktionsenzym dazu, was wieder zentrifugiert und inkubiert wurde.

In der Zwischenzeit waren wir wieder im Besprechungsraum und haben alle ein Gummibärchen sowie einen Teststreifen bekommen. Das Gummibärchen für Notfälle, falls uns der Geschmack zu eklig sein sollte. Auf dem Teststreifen war eine kleine Konzentration des entsprechenden Bitterstoffes. Damit wollten wir sehen, wie wir im Phänotyp ausgeprägt sind. Den Genotyp würden wir ja später noch sehen. Wir haben uns in Strong-Taster, Taster und Non-Taster unterschieden. Non-Taster haben eine komplette Mutation des Gens, bei Strong-Tastern und Tastern kann entweder keine Mutation vorliegen, oder nur ein Strang ist mutiert. Erstaunlicherweise hat sich selbst niemand als Stong-Taster eingeordnet. Und es dachte auch jeder, dass er eine Mutation besäße. Ob das jedoch stimmen sollte...

 

Es wartete nur noch das vierte Experiment auf uns, bis wir die genetische Antwort hatten. Um die Ergebnisse zu sehen, mussten wir eine Gelelektrophorese machen, in der das Ergebnis unserer PCR zu sehen war. Bei denen, die nur oben eine Bande hatten, handelt es sich um Non-Taster, bei denen, die oben, in der Mitte und unten eine Bande hatten, handelt es sich um jene, bei denen ein Strang mutiert ist (heterozygot) und die, die in der Mitte und unten eine Bande hatten, entsprechen dem Wildtyp. Sichtbar wurde alles letztendlich unter UV-Licht und tatsächlich; Bei allen hatte die PCR funktioniert! Und so mancher hat sich falsch eingeschätzt. Es gab Wildtypen, jene, die nichts schmeckten, aber etwas schmecken könnten, aber natürlich auch die, die sich richtig eingeschätzt hatten.

Sogesehen war unsere Arbeit also ein voller Erfolg. Und wer kann schon von sich behaupten, dass er selbst eines seiner Gene analysiert hat?

 Nach zwei Stunden Wartezeit am Bahnhof machten wir uns dann auf den Weg zurück, eindeutig erschöpft, aber um eine tolle Erfahrung über uns und mit unserer Klasse reicher.

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Die BTG 1 zusammen mit ihrem Lehrer Dr. Andreas Rückert
Agarosegelelektrophorese der PCR Produkte

Narri Narro – die Fasent ist in der HLS angekommen

Dass plötzlich ein Einhorn im Schulhaus herumläuft, zeigt eindeutig, dass die Fasentszeit angebrochen ist. Die Brauchtumspflege wird in Offenburg generell groß geschrieben und so ist es nicht verwunderlich, dass die 2 BFH 1/1 sich ein passendes Büfett ausgedacht hat. Unter Anleitung von Fachlehrerin Sabine Berszinski wurden unter anderem Pizzaschnecken, bunte Salate, Lachsröllchen und Regenbogenmuffins gezaubert und passend zur "fünften Jahreszeit" dekoriert. Zum Schluss wurde alles in ausgelassener Runde verspeist. Die Fastenzeit gilt zum Glück ja erst ab Aschermittwoch. In diesem Sinne: Eine glückselige Fasent!

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Informativ und herzlich – Die HLS Offenburg zeigt, was in ihr steckt

HLS Offenburg möchte ich gerne mit „Health-Life-Sciences“ übersetzen, was unsrem heutigen Profil besser entspricht, als der offizielle Name „Haus- und Landwirtschaftliche Schulen“ es tut. Der stellvertretende Schulleiter Dr. Philipp Duncker betonte in seiner Rede zum Infoabend 2019, dass der Schwerpunkt der Schule heute auf Gesundheit und Pflege sowie auf Ernährungswissenschaft und Biotechnologie liegt. Zwar nimmt die Hauswirtschaft immer noch einen großen Stellenwert ein, doch längst hat sich die HLS zu einem Kompetenzzentrum für weitere zukunftsträchtige Berufsfelder entwickelt.

Dass dies nicht nur in der Theorie so ist, sondern sich in jedem Winkel der beiden Schulgebäude manifestiert, wurde den Besuchern schnell deutlich. Bei einem Rundgang durch die Flure und Räume konnte man die einzelnen Schulprofile erforschen und sich einen guten Eindruck von der modernen Ausstattung verschaffen. 

Während in den Pflegeräumen der richtige Umgang mit Neugeborenen geübt werden konnte, waren im Nebenzimmer die Tablets im Einsatz, welche an der HLS seit mehreren Jahren Teil des digitalen Unterrichts sind. Die Naturwissenschaften zeigten ihr breites Repertoire an futuristischen Gerätschaften und luden die Gäste zum Experimentieren ein. Wer es wagte, konnte danach seinen Körperfettanteil ermitteln lassen. Vom vielfältigen Büfett, welches die Hauswirtschafterinnen aufwendig vorbereitet hatten, ließen sich die Besucher dadurch aber nicht abhalten. Geselliges Treiben und angeregte Gespräche ergänzten somit den informativen Teil des Abends, an welchem die einzelnen Schularten präsentiert und Fragen zu diesen beantwortet wurden.

Schulleiter Martin Dalhoff hatte mit seiner Einschätzung also Recht behalten: „Die HLS Offenburg ist nicht nur ein vielfältiges und modernes Bildungszentrum, sondern ebenso eine herzliche und soziale Schule.“

Die Frist zur Anmeldung läuft noch bis 01. März. Zahlreiche Informationen zu den einzelnen Schularten und zur Anmeldung finden Sie auch unter www.hls-og.de.

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„Schule macht fit“ – Schülerinnen erforschen mit Schrittzählern die eigene Bewegung

Das Berufskolleg für Ernährung und Erziehung (BKEE) hat unter Leitung von Frau Sauer an einem zweiwöchigen Experiment teilgenommen. Über eine Praktikums- und eine Ferienwoche wurde die Schrittmenge der Schülerinnen ermittelt. Hierbei kam ein kleiner Schrittzähler zum Einsatz, den die Probanden den Tag über bei sich trugen. Während freitags die Schrittmenge förmlich explodierte – die Disco macht’s möglich – schien es am Samstag und Sonntag kaum Bewegung zu geben. Hier war anscheinend Erholung vom vielen Tanzen nötig.

Die Schülerin Caroline Woitschitzky berichtet von ihren Erfahrungen:


„Schule macht fit: 10.000 Schritte täglich – mehr oder weniger?“

Im Biologie Unterricht bei Frau Sauer haben wir, die Klasse 1BKEE, das Projekt „Schrittzähler“ gestartet.

Frau Sauer hat jedem Schüler einen kleinen Schrittzähler ausgeteilt. Zuerst haben wir den Schrittzähler auf unsere eigene durchschnittliche Schrittlänge, unsere Körpergröße und unser Gewicht eingestellt. Dann haben wir eine Tabelle bekommen, in der wir zwei Wochen lang täglich unsere Schritte, die wir am Schrittzähler abgelesen haben notieren sollten. Nach jedem Tag konnte man den Schrittzähler wieder auf Null stellen, damit man die Schritte ohne Berechnung genau dokumentieren konnte.

Nach den zwei Wochen haben wir die Tabellen mit Hilfe eines Diagramms ausgewertet. Jeder hat ein Diagramm von seinen eigenen Schritten erstellt. Dieses haben wir dann zusammen in der Klasse besprochen. Uns ist aufgefallen, dass der Durchschnitt zwischen 12.000 und 14.000 Schritte pro Tag lag. Diese erreichten wir in unserer Praktikumswoche. Die niedrigsten Schrittmengen hielten sich zwischen 600 und 1000 Schritte pro Tag; dies hing meist damit zusammen, dass ein Schüler krank war.

Nach der Auswertung haben wir uns mit einem Artikel beschäftigt, dessen Titel „10.000 Schritte pro Tag: Mythos oder Wahrheit?“ lautete. Wir sind zu dem Schluss gekommen, dass es ganz klar darauf ankommt, was man tagsüber unternimmt, ob man in der Schule ist und die meiste Zeit des Tages sitzt oder ob man arbeitet und ständig am Gehen ist. Die 10.000 Schritte am Tag kann man, wenn man viel an einem Tag unternimmt, sehr gut erreichen.

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