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Jugend forscht 2022Erster Platz für Schüler am COS

David Sauer gewinnt den ersten Platz des diesjährigen „Jugend forscht“ Wettbewerbs im Fachbereich Biologie. Bereits seit vier Jahren beschäftigt sich der 18-jährige Schüler mit dem Wirkmechanismus von Dihydroxybenzenen in der Modellpflanze Arabidopsis thaliana.

Jugend forscht 2022

Alles begann im Jahr 2017 mit einem einfachen Hausmittel gegen Unkraut: Als 14-Jähriger untersuchte David Sauer im Rahmen des Wettbewerbs „Schüler experimentieren“ die herbiziden Wirkung der Brennnesseljauche. Bald darauf konnte der Schüler vom Gymnasium am Kaiserdom (Speyer) im Life-Science-Lab am DKFZ die Hauptbestandteile des natürlichen Unkrautvernichters mittels modernster analytischer Methoden wie Kernspinresonanz und Hochleistungsflüssigkeitschromatographie bestimmen. So identifizierte er das giftige Molekül Catechol, das zu der chemischen Gruppe der Dihydroxybenzene gehört, als mögliches Hauptwirkmittel der Brennesseljauche. In der diesjährigen Runde bei „Jugend forscht“ erprobte David Sauer die Auswirkung der Dihydroxybenzene auf die Modellpflanze Arabidopsis thaliana (Acker-Schmalwand). Seine Experimente führte er in der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Rüdiger Hell am Center for Organismal Studies der Universität Heidelberg durch. Unter Anleitung seiner Betreuerin Wiebke Leemhuis nutzte David Sauer Metabolitanalysen und Mikroskopietechniken um zu zeigen, dass Dihydroxybenzene Zellschäden auslösen. Dazu brachte David Sauer die Dihydroxybenzene auf die Blätter verschiedener gentechnisch veränderter Pflanzen auf. Wie stark die Zellschäden durch die Chemikalien ausfallen, hing dabei davon ab, wie viel Glutathion die verschiedenen gentechnisch veränderten Pflanzen enthielten. ,‚Das entgiftende Molekül Glutathion wird von Pflanzen als Reaktion auf Schadstoffe gebildet und neutralisiert diese“, erklärt Prof. Rüdiger Hell, der mit seiner Arbeitsgruppe unter anderem die molekularen Mechanismen der Biosynthese von Glutathion untersucht.

Mit seiner Arbeit zur Aufklärung des Wirkmechanismus der Dihydroxybenzene legt David Sauer einen wichtigen Grundstein zum Verständnis der Auswirkung dieser Stoffe auf Mensch und Natur. Dies ist auch dringend nötig, denn in der Kohle- und Petrolindustrie werden diese Stoffe als Abfallprodukte schon lange in die Natur freigesetzt, ohne ihre Wirkung auf das Ökosystem vollständig zu verstehen.