Der Zufall ist zurück

Was haben Fußballtore mit Mutationen vom Erbgut und den Toten durch Hufschlag in der preußischen Armee gemeinsam? Auf diese Frage kann nicht nur der Zufall die Antwort liefern, sondern auch das Projekt „Der Zufall schlägt zu – experimenteller und stochastischer Zugang zu Antibiotikaresistenzen“, an dem die Q1b teilnimmt.

Im zweiten Teil des Mathe-Bio-Projekts folgte die theoretische Auswertung der Daten, die wir im September bei der Auftaktveranstaltung in der Universität erhoben hatten. Das Projekt, unterstützt von der Joachim-Hertz-Stiftung, ist eine fachübergreifende Kooperation der Universität zu Lübeck und des Johanneums, welches dieses Semester ergänzend zum Mathematik- und Biologieunterricht der Q1b stattfindet. Nachdem wir im September in der Universität selbst Experimente zur Entstehung von Antibiotikaresistenzen durchführen konnten, beschäftigte uns jetzt die biologische und vor allem mathematische Erklärung und Auswertung der Ergebnisse.

Der Mathematikteil konnte als Wiederholung und Vertiefung der diesjährigen Einheit Stochastik dienen, auf der biologischen Seite kam uns eine kurze Wiederholung der im letzten Jahr erworbenen Genetik-Kenntnisse zugute. Aufgrund der Lehrpläne ist die Einbindung an den aktuellen Unterrichtsstoff eher schwer, aber so wurde unser Gedächtnis und das Querdenken gefordert und gefördert.

Darüber hinaus konnte die Nutzung von Excel-Programmen zusätzlich das Fach Informatik mit an dem Projekt beteiligen und uns außerdem zeigen, wie selbstverständlich in Mathematik und Naturwissenschaften mit diesen technischen Mitteln umgegangen wird.

Auch etwas komplexere mathematische Theorie stand in der letzten Woche vor den Ferien wieder auf der Tagesordnung. Selbst wenn die theoretischen Ausführungen vielleicht nicht jedermanns Sache sind, ist es aber auf jeden Fall sehr spannend zu erfahren, wie mathematische Besonderheiten wie die Eulersche Zahl e in der Biologie zu finden sind. An dieser Stelle erfuhren wir auch, wie die oben erwähnten Fußballtore und Mutationen zusammenhängen: Sie teilen nämlich eine spezielle Wahrscheinlichkeitsverteilung, die Poisson-Verteilung. Anhand dieser lässt sich auch die Anzahl von Toten durch Hufschlag in der preußischen Armee darstellen, wie wir lernten.

Auf jeden Fall konnten wir in der letzten Woche viel darüber lernen, wie biologische Vorgänge und Phänomene mathematisch beschrieben werden und so Voraussagen getroffen werden können. Dieses Wissen werden wir im dritten Teil des Projekts anwenden und weiter vertiefen, in dem wir schließlich selbst an der Reihe sind. Mit Unterstützung unserer Partner aus der Universität werden wir Poster zu biologischen und/oder mathematischen Themen erstellen und diese in einer abschließenden Poster-Session am 28. Februar präsentieren.

Noch einmal vielen Dank an alle Partner des Projekts und unsere Referent*innen, die uns diese Themen mit großer Mühe und Anpassung an unsere Bedürfnisse nähergebracht haben – wir freuen uns auf den letzten, abschließenden Teil dieser Kooperation!

Svenja Benkert, Q1b