In dieser Seminararbeit wird unter Berücksichtigung des aktuellen Standes der Wissenschaft das Lebewesen Schleimpilz genauer betrachtet und sein Verhalten mithilfe selbst durchgeführter Versuche erläutert. Besonderes Augenmerk wird hierbei auf die rätselhafte Form von Intelligenz gerichtet, die es dem Schleimpilz ermöglicht, ein Verkehrsnetz zu planen.
Unter anderem werden folgende Punkte behandelt: Klassifikation von Schleimpilzen, Beschreibung des Lebenszyklus von Physarum Polycephalum, Geschwindigkeitsmessung und experimenteller Labyrinthversuch.
"Der unermesslich reichen, stets sich erneuernden Natur gegenüber wird der Mensch, soweit er auch in der wissenschaftlichen Erkenntnis fortgeschritten sein mag, immer das sich wundernde Kind bleiben und muss sich stets auf neue Überraschungen gefasst machen."
Diese Worte des Physikers Max Planck waren einem japanischen Forscherteam im Januar 2010 wohl so präsent wie noch nie. Es war ihm gelungen, eine Amöbe dazu zu bringen, eines der komplexesten Systeme überhaupt nachzubilden: Das Bahnnetz einer Großstadt. Der Einzeller hatte die Aufgabe glänzend gelöst. Er bildete das gesamte Verkehrsnetz rund um Tokio mithilfe seines eigenen Körpers maßstabsgetreu nach. Dabei übertraf der Protist mit kürzeren, effizienteren und – im Gegensatz zum Original – ausfallsichereren Verbindungen sogar die japanischen Ingenieure.
Besagter Organismus ist wohl einer der wundersamsten und rätselhaftesten Einzeller überhaupt: Der Schleimpilz. Der Myxomycet (gr. „Schleimpilz“) ist noch weitestgehend unerforscht. Diese Tatsache könnte sich aber bald ändern, da der Versuch des japanischen Forscherteams den Schleimpilz in den Fokus der Wissenschaft rückte. Es stellt sich die Frage, wie es einem Lebewesen ohne Gehirn und ohne höhere Sinnesorgane gelingen konnte, ein hochmathematisches Problem binnen Stunden zu lösen. Kann ein Schleimpilz, der nur aus einer einzigen Zelle besteht, einen Menschen mit etwa 100 Billionen Zellen in Sachen Verkehrsplanung übertreffen?
Eine höchst beängstigende Vorstellung. Andererseits stellt sich die Frage, wo das Talent des Myxomyceten hilfreich sein könnte. Das Forscherteam aus Japan will mithilfe des Schleimpilzes nicht nur Bahn-, sondern auch Strom-, Telefon- und Computernetze überarbeiten. Doch bis es soweit ist, werden wohl noch einige Jahre der Erforschung des Einzellers vergehen.
Inhaltsverzeichnis
- 1. Einleitung / Vorwort
- 2. Physarum Polycephalum
- 2.1 Allgemeines
- 2.2 Reichsspezifische Zuordnung
- 2.3 Erzeugung eines künstlichen Lebensraumes
- 3. Entwicklungszyklus
- 3.1 Sporen
- 3.2 Myxamöben
- 3.3 Plasmodium
- 3.3.1 Fortbewegungsgeschwindigkeit
- 3.3.2 Chemotaxis
- 3.4 Fruktifikation
- 3.5 Tod
- 4. Der Myxomycet und Intelligenz
- 4.1 Labyrinthversuch
- 4.1.1 Durchführung des Experiments
- 4.1.2 Auswertung und Deutung des Ergebnisses
- 4.2 Bahnnetzversuch
- 4.2.1 Durchführung des Experiments
- 4.2.2 Auswertung und Deutung des Ergebnisses
- 4.1 Labyrinthversuch
- 5. Bedeutung des Schleimpilzes für die Biologie
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Seminararbeit untersucht den Schleimpilz Physarum polycephalum, fokussiert auf dessen einzigartige Eigenschaften und seine überraschende „Intelligenz“. Ziel ist es, den aktuellen wissenschaftlichen Kenntnisstand darzustellen und durch eigene Versuche das Verhalten des Schleimpilzes zu erläutern.
- Die Biologie und der Entwicklungszyklus von Physarum polycephalum
- Die taxonomische Einordnung des Schleimpilzes und die damit verbundenen wissenschaftlichen Diskussionen
- Die experimentelle Untersuchung der „Intelligenz“ des Schleimpilzes anhand von Labyrinth- und Bahnnetzversuchen
- Die Bedeutung des Schleimpilzes für die biologische Forschung
- Die Herausforderungen bei der Recherche aufgrund des Mangels an deutschsprachiger Fachliteratur
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung / Vorwort: Die Einleitung beginnt mit einem Zitat von Max Planck, das die Faszination und die ständige Überraschung der Wissenschaft vor der Natur hervorhebt. Anschließend wird der bahnbrechende Versuch eines japanischen Forscherteams vorgestellt, bei dem eine Amöbe das Tokioter Bahnnetz nachbildete. Dies führt zur Vorstellung des Schleimpilzes (Physarum polycephalum) als Forschungsgegenstand, dessen „Intelligenz“ und Fähigkeiten trotz seiner Einfachheit erstaunlich sind. Die Arbeit setzt sich zum Ziel, den Schleimpilz und seine rätselhafte Intelligenz zu untersuchen.
2. Physarum Polycephalum: Dieses Kapitel bietet einen umfassenden Überblick über Physarum polycephalum. Es beschreibt den Schleimpilz als einzelliges Lebewesen, das in einem seiner Entwicklungsstadien als zellwandlose, amöboid bewegliche Plasmamassen auftritt, die Millionen von Zellkernen enthalten können. Die taxonomische Einordnung des Schleimpilzes wird diskutiert, wobei die Schwierigkeiten aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften hervorgehoben werden. Der Lebensraum, die Ernährung und die auffälligen Farben des Schleimpilzes werden erläutert, und es wird die Auswahl von Physarum polycephalum als Modellorganismus für die Arbeit begründet.
Schlüsselwörter
Schleimpilz, Physarum polycephalum, Myxomycet, Intelligenz, Entwicklungszyklus, Plasmodium, Taxonomie, Experiment, Bahnnetzversuch, Labyrinthversuch, Zellkern, Amöbe, Biodiversität.
Häufig gestellte Fragen (FAQ) zu "Physarum Polycephalum: Ein Schleimpilz und seine überraschende Intelligenz"
Was ist der Gegenstand dieser Seminararbeit?
Diese Seminararbeit untersucht den Schleimpilz Physarum polycephalum, mit Fokus auf dessen einzigartige Eigenschaften und seine überraschende „Intelligenz“. Es wird der aktuelle wissenschaftliche Kenntnisstand dargestellt und durch eigene Versuche das Verhalten des Schleimpilzes erläutert.
Welche Themen werden in der Arbeit behandelt?
Die Arbeit behandelt die Biologie und den Entwicklungszyklus von Physarum polycephalum, seine taxonomische Einordnung und die damit verbundenen wissenschaftlichen Diskussionen. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der experimentellen Untersuchung der „Intelligenz“ des Schleimpilzes anhand von Labyrinth- und Bahnnetzversuchen sowie der Bedeutung des Schleimpilzes für die biologische Forschung. Schließlich werden auch die Herausforderungen bei der Recherche aufgrund des Mangels an deutschsprachiger Fachliteratur thematisiert.
Wie ist die Arbeit strukturiert?
Die Arbeit gliedert sich in fünf Kapitel: Einleitung/Vorwort, eine umfassende Beschreibung von Physarum polycephalum (inkl. taxonomischer Einordnung und Lebensraum), den Entwicklungszyklus des Schleimpilzes, die experimentelle Untersuchung seiner „Intelligenz“ (Labyrinth- und Bahnnetzversuche) und schließlich die Bedeutung des Schleimpilzes für die Biologie. Jedes Kapitel wird zusammengefasst.
Was wird in der Einleitung beschrieben?
Die Einleitung beginnt mit einem Zitat von Max Planck über die ständige Überraschung der Wissenschaft vor der Natur. Anschließend wird der bahnbrechende Versuch eines japanischen Forscherteams vorgestellt, bei dem eine Amöbe das Tokioter Bahnnetz nachbildete. Dies führt zur Vorstellung von Physarum polycephalum als Forschungsgegenstand und formuliert das Ziel der Arbeit: die Untersuchung des Schleimpilzes und seiner rätselhaften Intelligenz.
Was wird im Kapitel über Physarum polycephalum erklärt?
Dieses Kapitel bietet einen umfassenden Überblick über Physarum polycephalum. Es beschreibt den Schleimpilz als einzelliges Lebewesen, das in einem seiner Entwicklungsstadien als zellwandlose, amöboid bewegliche Plasmamassen auftritt, die Millionen von Zellkernen enthalten können. Die taxonomische Einordnung, der Lebensraum, die Ernährung und die auffälligen Farben werden erläutert. Die Auswahl von Physarum polycephalum als Modellorganismus wird begründet.
Welche Experimente werden durchgeführt und ausgewertet?
Die „Intelligenz“ des Schleimpilzes wird anhand von Labyrinth- und Bahnnetzversuchen untersucht. Die Durchführung und die Auswertung der Ergebnisse beider Experimente werden detailliert beschrieben.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Schlüsselwörter sind: Schleimpilz, Physarum polycephalum, Myxomycet, Intelligenz, Entwicklungszyklus, Plasmodium, Taxonomie, Experiment, Bahnnetzversuch, Labyrinthversuch, Zellkern, Amöbe, Biodiversität.
Welche Herausforderungen gab es bei der Recherche?
Die Arbeit erwähnt die Herausforderungen bei der Recherche aufgrund des Mangels an deutschsprachiger Fachliteratur.
- Quote paper
- Jennifer Ettner (Author), 2011, Der Schleimpilz. Ein intelligentes Lebewesen unter der Vielfalt der Pflanzen, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/335094