25.000 skoleelever fandt nye, sunde bakterier i naturen

Verdens hidtil største indsamling af bakterier fra naturens planter, Masseeksperiment 2018, har resulteret i et opsigtsvækkende fund: Over to dage har forskerne opdaget ti hidtil ukendte bakteriearter, alle potentielt gavnlige mælkesyrebakterier

25.000 skoleelevers indsamling af planteprøver i naturen over hele Danmark har givet overraskende resultater, der utvivlsomt kommer til at vække opsigt i den internationale forskerverden. Ud fra elevernes indsamlinger har forskere isoleret næsten 4.000 bakteriestammer, der efter nærmere analyse viste sig at indeholde over 50 rene, unikke bakteriestammer fra ti helt nye arter af mælkesyrebakterier.

– Håbet var at finde mindst én ny bakterieart. Fundet af hele ti nye arter er langt over forventning. Resultatet skyldes især de mange skoleelevers systematiske og grundige indsamling af prøver, siger afdelingsleder i den bioteknologiske virksomhed Novozymes, Mads Bjørnvad.

– Vi har aldrig før haft mulighed for at arbejde med så stort et antal unikke prøver indsamlet med en sådan geografisk spredning. Vi har simpelthen lavet det mest omfattende øjebliksbillede af Danmarks naturligt forekommende mælkesyrebakterier nogensinde, siger han.

Det naturvidenskabelige grundforskningsprojekt om sunde bakterier ved navn Masseeksperiment 2018 ”Jagten på de gode bakterier” er skabt i et samarbejde mellem Industriens Fond, Astra – Danmarks nationale naturfagscenter – og Novozymes for at sætte fokus på de naturvidenskabelige fag hos eleverne.

– Gennem Masseeksperimentet får eleverne viden om naturfaglige emner og indsigt i den naturvidenskabelige arbejdsmetode på en motiverende måde. Den naturvidenskabelige nysgerrighed og undren kommer i centrum hos eleverne, og den nysgerrighed tager de forhåbentlig med sig, når fremtidige uddannelses- og karrierevalg skal træffes, siger udviklingschef Charlotte Kjeldsen Krarup fra Industriens Fond.

Givende at være med

Eleverne i 9. klasse på Skolen ved Rønnebær Allé i Helsingør er blandt dem, der har fundet en ny art. For Amanda Gehlert Coln fra skolens Sciencelinje har det været givende at deltage i Masseeksperimentet:

– Man havde klart fornemmelsen af at være med i et rigtigt eksperiment. Vi skulle følge en protokol, og prøverne skulle håndteres på den helt rigtige måde, siger hun.

35.000 skoleelever og deres lærere havde meldt sig til indsamling af bakterier, der lever på planter og en efterfølgende første bearbejdning af prøverne. 25.000 elever gennemførte forsøget i september 2018 og registrerede knap 18.000 prøver. Siden da har over 70 laboranter og forskere på Novozymes deltaget i analyser af prøverne.

– De nye fund af gode bakterier kan være en skattekiste. Bakterier er en enorm ressource, og de kan bruges i mange forskellige sammenhænge. Derfor er det fantastisk, at vi sammen med eleverne har fundet så meget, som aldrig før er set eller beskrevet, siger Mads Bjørnvad.

Bakterier kan bruges i udviklingen af sunde og naturlige fødevarer, og mangfoldigheden af bakterier har stor betydning for den videre forskning. Novozymes vil publicere de nye fund af bakteriearter videnskabeligt, og bakterierne vil blive stillet til rådighed i en offentligt tilgængelig stammesamling, en slags bakteriebank, som forskere kan benytte sig af.

Mælkesyrebakterier findes på overfladen af planter omkring os og er særdeles gavnlige og sunde for mennesker og dyr. Der findes omkring 22.000 beskrevne arter, og de kan bruges til for eksempel sygdomsforebyggelse, bedre fødevarekvalitet og til produktion af naturlig fodertilsætning til dyr.

Sciencekompetencer vigtige

Projektleder hos Astra for Masseeksperimentet, Lene Christensen, siger, at formålet med det årligt tilbagevendende Masseeksperiment er at give en ny generation af unge mennesker de sciencekompetencer, vi som samfund har brug for, så vi kan løse de mange udfordringer, vi står over for.

– Det er virkelighedsnær og motiverende undervisning, når eleverne arbejder med ægte naturvidenskabelige arbejdsmetoder og er med til at skabe ny, uvurderlig viden til gavn for forskerne og dermed for eleverne selv og for det omgivende samfund, siger hun.
I årets Masseeksperiment har eleverne således både produceret vækstmedier, indsamlet planteprøver og behandlet og analyseret prøverne efter en protokol.

Elevernes succesfulde nye bakteriefund er fordelt over hele Danmark. De nye arter er der i fire tilfælde kun fundet et enkelt eksemplar af. Det gælder skoler i Holbæk, Oksbøl, Brønshøj og Kalundborg. Andre nye arter er fundet mange gange forskellige steder i Danmark. Tre skoler har fundet den samme nye art af bakterie tre gange. Det er Strib Skole i Middelfart, Fuglsanggårdsskolen i Virum og Sigerslevøster Privatskole i Frederikssund.

Skolen på Herredsåsen i Kalundborg og Strib Skole i Middelfart har som de eneste fundet to nye arter. De nye arter bliver nu klassificeret og navngivet med latinske artsnavne, der for eksempel kan afspejle det sted i Danmark, hvor eleverne har fundet dem.

Omfattende andre fund

Ud over de nye arter har eleverne også gjort omfattende fund af eksisterende bakteriearter. For med mindst 12 kendte arter af mælkesyrebakterier har Masseeksperimentet bidraget med en fordobling af stammeantallet i forhold til, hvad der er beskrevet videnskabeligt hidtil.

Det gælder for eksempel bakterien Lactobacillus plantarum, der har 313 offentligt beskrevne stammer i hele verden. I Masseeksperimentet er der fundet 399 unikke, nye bakteriestammer. Bakterien anvendes til mange formål, blandt andet som probiotika til forbedring af menneskers tarmsystem.

Novozymes har i anledning af fundene udviklet et interaktivt Danmarkskort, hvor eleverne kan se deres egne fund og sammenligne dem med andre elevers fund.

Fakta om eleverne og den naturvidenskabelige metode

Naturvidenskab tager udgangspunkt i nysgerrighed, en nysgerrighed, der bunder i det, vi allerede ved om naturen. I forbindelse med Masseeksperimentet vidste vi, at mælkesyreproducerende bakterier har været fundet på planter, men vi ved ikke så meget om, hvilke bakterier man hyppigst finder på planter i Danmark.

Vores hypotese var, at vi kunne finde nye bakterier ved at se på danske planter. Vores anden hypotese var, at vi kunne få et overblik over hyppigheden og fordelingen af forskellige arter ved at se på et stort antal prøver, samlet ind nogenlunde samtidig over hele landet. Dette øjebliksbillede har kun været muligt takket være de mange elever, der har indsamlet prøver.

I beskrivelsen af nye bakterier lægges der vægt på, at bakterien er fundet i flere af hinanden uafhængige prøver. Det har derfor været af afgørende betydning for Masseeksperimentets succes, at et så stort antal elever har deltaget. For seks ud af ti nye bakteriearters vedkommende har vi fundet dem fra flere uafhængigt indsamlede prøver. De fleste af dem endda fra forskellige skoler med stor geografisk spredning.

Om Masseeksperimentet 2018

Masseeksperimentet arrangeres af Astra – det nationale naturfagscenter – og er Danmarks største skoleeksperiment. Hvert år udvikles et nyt eksperiment i samarbejde med forskere. Formålet med Masseeksperimentet er at give eleverne en oplevelse med virkelig forskning, afprøve naturvidenskabelig arbejdsmetode og give dem viden om naturfaglige emner. Tidligere år har Masseeksperimentet bl.a. handlet om børns inkontinens og koncentration i skolen. Masseeksperimentet er i 2018 støttet af Industriens Fond.

Læs mere på www.masseeksperimentet.dk