An den Universitäten Regensburg und Bochum habe ich Biologie,
Chemie und Erziehungswissenschaften studiert. In meiner
Staatsexamensarbeit
und meiner Dissertation beschäftigte ich mich mit der Hörphysiologie von Vögeln
(Tauben, Staren, Wachteln). Dazu entwickelte ich die psychophysische Methode
der
Herzfrequenzkonditionierung weiter.
Von 1898 bis 1999 war Mitglied der Arbeitsgruppe Zelluläre Erregungsphysiologie
an der Universität Bochum.
Ein Forschungsschwerpunkt der Arbeitsgruppe war die
Gravitaxis
und
die Gravikinese
von
Ciliaten. (Mehr über
Ciliaten.)
Als Modellsystem für die Wahrnehmung der Schwerkraft auf zellulärer
Ebene wurde in den letzten Jahren verstärkt die Graviperzeption von
Ciliaten untersucht. Für bewegliche Organismen stellt die Möglichkeit
der Orientierung in der Umwelt einen beträchtlichen Evolutionsvorteil
dar: Das aktive Aufsuchen von Nahrungsquellen und ebenso die Vermeidung
schädlicher Einflüsse wird hierdurch möglich. Schon auf
der Entwicklungsstufe einzelliger Lebewesen findet man daher Reaktionen
auf verschiedene physikalische und chemische Parameter.
Der Schwerkraftreiz stellt unter diesen Parametern die zuverlässigste
Möglichkeit zur Orientierung dar, da er unter natürlichen Bedingungen weder in Betrag noch in seiner
Richtung variabel ist.
Genaueres zu unserer Hypothese der Gravikinese
Versuche zum Schwimmverhalten der
Versuchszellen
wurden unter natürlichen Schwerkraftbedingungen und bei
erhöhter
Schwerkraft oder
Schwerelosigkeit
durchgeführt
(siehe auch Literaturliste
bzw. Forschungsbericht
der Universität Bochum).
Die Schwimmbewegungen von 50 bis 200 Zellen werden mit Hilfe eines Videorecorders
gleichzeitig aufgezeichnet. Nach dem Experiment werden die Videosequenzen
mit Hilfe von Rechnerprogrammen zu "Schwimmspurbildern"
überlagert. Orientierung und Schwimmgeschwindigkeit jeder einzelnen
Zelle werden computerunterstützt ausgemessen und mit Hilfe statistischer
Verfahren analysiert.
Die Software zur Digitalisierung, Bildanalyse und zur statistischen
Auswertungung der Daten (vor allem mit Verfahren der
nicht-parametrischen
Statistik) wurde von mir entwickelt.
Seit 1999 arbeite ich zusammen mit meinen Kollegen Ruth Hemmersbach
und Martin Krause im Projekt Gravitationsbiologische Untersuchungen an
Ciliaten an der Universität Bonn
bzw. am Deutschen Zentrum für Luft- und
Raumfahrt
Köln.
Für die Untersuchung der Langzeitwirkungen von Schwerelosigkeit
auf Ciliaten in einer Raumstation ist es notwendig, die Haltung der Zellen
zu automatisieren. Teil unseres Forschungsprojektes ist die Entwicklung
eines solchen computergesteuerten Hälterungssystems (MICROPOND), das
ein minimalisiertes Ökosystem (Ciliaten und Flagellaten) für
eine Dauer von etwa 3 Monaten im biologischen Gleichgewicht halten soll.
Vor allem für die Verwendung in Lehrveranstaltungen habe ich einige
Experimente zur
Phototaxis von
Ciliaten durchgeführt (s. auch Literaturliste).
Neben der Durchführung und Auswertung von Verhaltensexperimenten
zählen zu meinen Aufgaben auch die Hard- und Softwareentwicklung spezieller
Versuchsapparaturen sowie auswärtige Forschungskampagnen. Experimente
unter Schwerelosigkeit: Apparaturen und einige
Ergebnisse (in Englisch).
Seit dem Sommer 2002 bin ich als wissenschaftlicher
Mitarbeiter des DLR Leiter des DLR_School_Lab Köln-Porz. In diesem
neu aufgebaute Labor laden Schüler der Mittel- und Oberstufe ein,
selbst forschungsnahe Experimente an "High-Tech"-Geräten
durchzuführen. Das School_Lab befindet sich in der Halle der
Humanzentrifuge des Instituts für Luft- und Raumfahrtmedizin. Unser
Ziel ist es, den Schülerinnen und Schülern die Faszination natur-
und ingenieurwissenschaftlicher Forschung zu vermitteln und sie so
zu einer Berufswahl in diesem Arbeitsbereich anzuregen. Mehr auf der
Homepages des
DLR_School_Lab.