Das D-CHAB an der Scientifica

Das Wochenende der Scientifica 2015 war ein grosser Erfolg: Mehr als 25 000 interessierte Besucher erkundeten das Thema Licht und Forschung an den Wissenschaftstagen der ETH Zürich und der Universität Zürich. Das D-CHAB hatte ebenfalls einen Ausstellungsstand über Biolumineszenz, dem Grund weshalb manche Tiere und Pflanzen im Dunkeln leuchten.

Die Besucher des Ausstellungsstands über Biolumineszenz an der externe SeiteScientifica 2015call_made konnten in einer schwarzen Kiste Leuchtbakterien der Gattung Vibrio harveyi betrachten. In der abgedunkelten Kiste leuchteten Erlenmeyerkolben dank der Bakterien in blaugrün. Die Zellen von Vibrio harveyi kommen freischwimmend im Meer vor und sie leuchten, wenn viele ihrer Art in der Nähe sind. Manche Meerestiere so wie Korallen, Austern, Garnelen, Oktopusse oder Seepferde können diese Bakterien in ihren Organen beherbergen. Diese Organe sind dann lumineszent und ein merkwürdiges Leuchten kann beobachtet werden. Manche Tiere benutzen dieses Leuchten um Beute anzulocken. Andere wiederum, wie der Schlangenstern, werfen einen ihrer leuchtenden Arme ab um sich nähernde Feinde zu verwirren. Bei vielen Tieren ist der Grund für die Biolumineszenz jedoch noch nicht erforscht.

Auch in unseren Gegenden kann man Biolumineszenz beobachten: In sehr dunklen Nächten zur richtigen Zeit im Jahr kann man Pilze leuchten sehen, die auf verfaulendem Holz wachsen. Auch Glühwürmchen kann man in der ganzen Schweiz zum richtigen Zeitpunkt im Jahr nachts sehen. Biolumineszente Organismen leuchten, weil sie ein Enzym besitzen, das ein Pigmentmolekül oxidieren kann. Diese chemische Reaktion erzeugt Licht, die sogenannte Biolumineszenz. Dieses Licht kann direkt sichtbar sein, so wie in Organismen, die das Leuchtprotein Luciferase besitzen. In anderen Lebewesen wird jedoch ein weiteres Protein zum Leuchten angeregt, wie zum Beispiel das grün fluoreszierende Protein GFP. Die Molekülstrukturen von Luciferase und GFP wurden mit einem 3D-Drucker für den Ausstellungsstand an der Scientifica zum Anfassen hergestellt. Beide Proteine werden häufig in der Forschung verwendet um z.B. Regionen von Zellen sichtbar zu machen oder um den Zelltod zu untersuchen.

Alles in allem war der Ausstellungsstand über Biolumineszenz an der Scientifica ein grosser Erfolg: Viele interessierte Kinder und Erwachsene betrachteten lebende Leuchtbakterien, diskutierten den Ursprung und die Bedeutung von Biolumineszenz, berührten die Modelle der Leuchtproteine und bewunderten die Bilder und Filme von leuchtenden Organismen, die man überall auf der Erde findet.