Gymnasieelever forfremmes til rigtige forskere

Det er blevet et udbredt fænomen, at almindelige borgere registrerer sommerfugle eller sjældne svampe, indsamler vandprøver eller indrapporterer flåtbid som frivilligt bidrag til diverse forskningsprojekter. Fænomenet, der hedder citizen science – eller på dansk borgervidenskab –  består typisk af, at almindelige mennesker hjælper med at indsamle data eller prøver, som professionelle forskere derefter arbejder videre med.

Men nu er man gået skridtet længere på Statens Naturhistoriske Museum på Københavns Universitet, hvor forskerne i samarbejde med Foreningen af Danske Gymnasielærere har ’forfremmet’ eleverne til ’rigtige’ forskere.

I et projekt, der handler om at overvåge det marine miljø i Danmark, indsamler gymnasieelever ikke blot DNA-prøver fra danske fjorde, men foretager også selve DNA-analyserne i laboratoriet.

Hidtil har gymnasieklasser kunnet besøge et laboratorium på Statens Naturhistoriske Museum i København og udføre dele af analyserne under vejledning af forskerne, men nu har projektet etableret lokale laboratorier på Herning og Hjørring Gymnasium. Og her udfører eleverne laboratoriearbejdet på egen hånd sammen med deres lærer. Det kalder man ’extreme citizen science’.

”Extreme citizen science er idéen om, at forskerens rolle bliver mindre og mindre. Det unikke og ’ekstreme’ ligger i, at en større del af forskningsprocessen, både felt- og laboratoriearbejdet, nu faktisk er overdraget til gymnasieeleverne. Vi har været meget spændte på, om det kunne fungere, men vi kan se, at det fungerer supergodt,” siger Anders P. Tøttrup, som er lektor i Citizen Science på Statens Naturhistoriske Museum og leder af projektet.

En øjenåbner til en ny verden

De deltagende gymnasieklasser, som ikke kun kommer fra Herning og Hjørring, men også fra andre danske gymnasier, har halet vand op fra Limfjorden og andre fjorde, filtreret vandet for DNA og i de lokale laboratorier lavet PCR-analyser af prøverne. Målet var at finde DNA fra specifikke arter som ål, aborre, sortmundet kutling, amerikansk ribbegople og den giftige alge Alexandrium ostenfeldii.

Ifølge biologilærer på Hjørring Gymnasium, Daniel Andersen Woo Shing Hai, giver deltagelsen i projektet noget ekstra til både elever og lærere:

“For mange af eleverne er det stort at være med i og en øjenåbner til en helt ny verden. Det at være ude at tage rigtige DNA-prøver og så komme ind i et rigtigt DNA-laboratorium og få den der laboratorie-feel, som man ser i tv-serier, er noget der motiverer dem, er min oplevelse. Og jeg tror også, at det kan motivere dem til at læse biologi eller naturvidenskab efter gymnasiet,” siger Daniel Andersen Woo Shing Hai.

Også på egne vegne er der noget særligt at hente, fortæller han videre:

”Det er givende at få lov til at arbejde med det, der rører sig inden for biologien. At man ikke hele tiden får 5-10 år gammel viden ned ovenfra, som man skal formidle videre, men at man faktisk er med til at lave de resultater, som bliver publiceret fra universiteterne. Derudover gør det faget mere virkelighedsnært som underviser ikke bare at lave et forsøg for forsøgets skyld, men fordi det skal bruges i en virkelig sammenhæng.”

Selvom det er gymnasieelever, der har de hvide kitler på, bliver der ikke slækket på kvalitetskravene til forskningsarbejdet, understreger Frederik Leerhøi, som er en af førsteforfatterne til forskningsartiklen om projektet og akademisk medarbejder på museet:

”Vi går ikke på kompromis med kvaliteten. Tværtimod. Alle prøverne opnår en kvalitet, så forskningsverdenen accepterer dem som valide resultater. Og det sker ved at sørge for, at hver elev laver kontrolprøver og ved at vores resultater i sidste ende skal bestå forskellige algoritmer for at kunne være et resultat, vi stoler på.”

Kæmpe potentiale til at forbedre naturovervågningen

De videnskabelige resultater fra projektet viser blandt andet, at den invasive art, fisken sortmundet kutling og den giftige alge Alexandrium ostenfeldii begge har spredt sig vidt i Danmark. Den sortmundede kutling har således ikke været registreret i Limfjorden før nu.

”Metoden lader til at være ret effektiv til at konstatere mange arter - fx de her alger, som vi ved meget lidt om i Danmark. Vi overvåger dem næsten ikke, og de er potentielt farlige både for dyr og mennesker, hvor de kan forårsage skaldyrsforgiftning. Så vi vil gerne udbrede kendskabet til at denne DNA-metode kan bruges til at overvåge giftige alger og mange andre arter i vores marine natur - eventuelt i samarbejde med gymnasier,” siger Frederik Leerhøi.

Forskerne arbejder videre med at få brugt dataene og har lavet en aftale med Miljøstyrelsen om, at dataene fra projektet bliver afrapporteret til styrelsen, som bruger det i den nationale afrapportering til EU om de invasive arter.

”Vi håber at dette setup kan inspirere vores internationale kollegaer til at lave noget lignende i udlandet, for det er plug-and-play, idet DNA-analyserne kan laves på hvilken som helst art eller artsgruppe, man er interesseret i,” siger Anders P. Tøttrup.

Ifølge forskerne kan extreme citizen science gøre en reel forskel i forhold til at holde øje med vores marine biodiversitet:

”Det her har kæmpestort potentiale til at forbedre vores overvågning og dermed bevaring af vores marine natur, som generelt har det skidt. I Danmark overvåger vi ikke naturen særlig godt i dag, fordi det kræver mange ressourcer. Men projekter som dette kan være en effektiv måde at indsamle data fra store dele af landet på og oven i købet motivere unge menneskers deltagelse i og interesse for naturfag,” slutter Anders P. Tøttrup.

Forskerne håber på at kunne udvide projektet, således at der bliver oprettet DNA-laboratorier på flere danske gymnasier.

 OM PROJEKTET

• Citizen science-projektet DNA & Life har kørt siden 2017. Den ’ekstreme’ version af projektet, Extreme DNA & Life, startede i 2022.
  
  
• Samlet set har 3.300 gymnasielever og 140 lærere indsamlet prøver i perioden 2017-2023. Prøverne dækker det meste af den danske kystlinje og fjordsystemerne.
  
  
• Hver biologilærer i projektet har været på kursus i at bruge laboratorieudstyr og metoder korrekt.  Efter kurset har lærerne mulighed for at rådføre sig med forskerne på Statens Naturhistoriske Museum og at deltage i online-webinarer.
  
  
• Projektet er støttet af Novo Nordisk Fonden.
  
  
• Forskningsartiklen om projektet er publiceret i det videnskabelige tidsskrift Frontiers in Marine Science.
  
  
• Forfatterne til forskningsartiklen er: Frederik Leerhøi, Maria Rytter, Marie Rathcke Lillemark, Jørgen Olesen, Peter Rask Møller, Nina Lundholm og Anders P. Tøttrup fra Statens Naturhistoriske Museum, Københavns Universitet; Morten Tange Olsen fra Globe Institute, Københavns Universitet; Steen Wilhelm Knudsen fra NIVA Danmark; Brian Randeris fra Silkeborg Gymnasium/Foreningen af Danske Biologer samt Christian Rix fra Rødkilde Gymnasium/Foreningen af Danske Biologer.
  
  
• Læs mere om projektet og hvordan du selv kan være med: https://snm.dk/da/artikel/dna-paa-forkant