Slovenski dijaki s složnim in trdim delom do zlata

Te dni se je s prestižnega mednarodnega študentskega in srednješolskega tekmovanja iz sintezne biologije iGEM (International Genetically Engineered Machine) na slavni univerzi MIT v Bostonu, z zlato medaljo vrnila ekipa osmih slovenskih dijakov iz sedmih gimnazij. Za zlato medaljo je bilo treba izpolniti visoka merila, naša ekipa pa se je pri tem uvrstila tudi med peterico najboljših med skupaj 35 srednješolskimi ekipami na iGEM.

Dosežku, ki na dijaški ravni pri nas nima primerjave, še večjo vrednost daje dejstvo, da so izbrano ekipo sestavljali dijaki gimnazij iz skoraj vse Slovenije (dva iz Gimnazije Novo mesto in po eden iz gimnazije Bežigrad, iz Škofijske klasične gimnazije Ljubljana, iz Gimnazije Kranj, Gimnazije Trbovlje, Prve gimnazije Celje ter iz Gimnazije Jurija Vege Idrija), ki so v Ljubljani skoraj leto dni skupaj delali na tem projektu. Dejansko so bili razdeljeni na dve skupini – inženirskih nalog so se lotili na Kemijskem inštitutu (KI), biokemijskih pa na Fakulteti za kemijo in kemijsko tehnologijo (FKKT) Univerze v Ljubljani (UL).

O tem, kako jim je to uspelo in tudi o tem, kako je mogoče nadarjene srednješolce bolj učinkovito usmerjati v znanost, smo se pogovarjali z dvema od skupaj štirih mentorjev te dijaške ekipe. Namreč s kemijskim inženirjem, prof. dr. Milanom Pintarjem, vodjem laboratorija za okoljske vede in inženirstvo na KI, ki je edini od mentorjev dijake pospremil v Boston, ter z biologom, prof. dr. Markom Dolinarjem s FKKT UL – mentorja sta bila še dr. Ilja Gasan Osojnik Črnivec s KI ter dr. Marina Klemenčič s FKKT UL.

Kaj je odločilo, da se z dijaki lotite tako zahtevnega podviga?

Pintar: V našem laboratoriju se ukvarjamo z razvojem sodobnih tehnologij za reševanje perečih ekoloških problemov. Približno polovica naše raziskovalne skupine razvija tehnologije za čiščenja odpadnih voda, druga polovica pa se ukvarja s pridobivanjem energije iz obnovljivih virov. V okviru tega hočemo razviti sodoben postopek, s katerim bi iz organskih odpadkov pridobili zanimive produkte, denimo biovodik. Pri tem ostane kar veliko neizrabljene gošče, in ko smo tisto preiskovali, smo ugotovili, da vsebuje veliko organskih kislin, med njimi je tudi butanojska kislina, primerna za to, da jo napade druga bakterija, pri čemer bi dobili biobutanol, katerega lastnosti so zelo podobne bencinu. Ponudila se je priložnost, da v naše raziskovalno delo vključimo tudi dijake.

Dolinar: S sodelavci sem trenutno vključen v evropski projekt, kjer kot eden od desetih partnerjev sodelujemo pri sintezni biologiji za proizvodnjo biovodika in tu je stična točka s tem, kar delajo v omenjeni raziskovalni skupini na KI, le da tam biovodik proizvajajo iz organskih odpadkov, mi pa s cianobakterijami, v katere vstavimo ustrezne gene. Naša naloga je, da poskrbimo za ustrezno biološko varnost, in sicer tako, da v bakterije vstavljamo takšna genetska vezja, ki bi v primeru, da bi cianobakterije ušle iz reaktorja, same sprožile lastno celično smrt. Do tega dijaškega projekta sploh nisem vedel, da je na KI neka skupina, ki dela na biovodiku. Prav dijaki so nas povezali. S sodelavko sem se z veseljem vključil kot mentor, dijakom pa smo lahko pomagali tudi z reagenti, ki jih dobivamo z omenjenim evropskim projektom.

Vem, da imate veliko mentorskih izkušenj, vsaj s študenti oziroma mladimi raziskovalci. Delo z dijaki je verjetno v marsičem drugačno?

Pintar: S srednješolci smo v naši skupini začeli sodelovati pred nekaj leti, in sicer na pobudo Biotehnološkega izobraževalnega centra (BIC), ki deluje blizu KI. Tam izvajajo tudi raziskovalne naloge iz biotehnologije in mi smo jim omogočili, da so delali v našem delovnem okolju. Prav posebno vlogo med dijaki pa je imel Aleš Zupančič, ki je že kot dijak drugega letnika novomeške gimnazije začel prihajati k nam in je tu izvajal raziskovalne naloge ter bil zanje tudi večkrat nagrajen. Predvsem na njegovo pobudo smo se lani odločili, da ustvarjamo tim srednješolcev in se udeležimo tekmovanja iGEM: to je bil tudi za nas velik izziv, saj ni mogoče primerjati dela z enim ali dvema dijakoma in dela z ekipo osmih dijakov.

Dolinar: Tudi za nas je bil to velik izziv. Dijaki pač še ne premorejo takega znanja, kakršnega imajo študentje magistrske in doktorske stopnje študija, s katerimi sicer delam. Sicer pa med dijaki do zdaj tudi ni bilo posebnega zanimanja za sodelovanje, razen že omenjenega Aleša Zupančiča, ki je še pred tem projektom delal tudi pri nas. Po drugi strani pa nas je pri mentorstvu motiviralo že to, da smo za ta projekt dobili najboljše in najbolj motivirane slovenske srednješolce.

Pintar: Mi smo namreč lani pozvali vse gimnazije, da so nam predlagali zelo sposobne in ambiciozne dijake, ki bi se lahko lotili takšnega projekta in ki so tudi sposobni skupinskega dela. Predlagali so jih 28, lani junija pa smo izmed teh izbrali osmerico.

Kako ste usklajevali delo z dijaki iz oddaljenih gimnazij? Nekateri so imeli v tem času tudi obveznosti z maturo. So bili vsi ves čas dovolj motivirani?

Dolinar: Motivirani so vsekakor bili, a še najbolj na začetku in na koncu. To je bilo odvisno tudi od raziskovalnih rezultatov, ki niso bili vedno takšni, kot so si dijaki in tudi mi, njihovi mentorji, želeli. Povezano s tem je nihala tudi njihova koncentracija. Na koncu so se vsi zelo potrudili. Žal nam je malo zmanjkalo do želenega rezultata, prišli pa smo že zelo blizu in zdaj to delo seveda nadaljujemo.

Pintar: Ni bilo preprosto. Dijaki so se bodisi vozili v Ljubljano bodisi so tu stanovali v času šolskih počitnic, ko je bil vrhunec priprav. Pohvaliti moram kolektive gimnazij, ki so jih pri tem podpirali. Omeniti pa moram tudi to, da je k našemu uspehu v Bostonu veliko pripomogli prav to, da smo v ekipo združili dijake iz sedmih šol. V tem smo močno presegli prav vse druge ekipe.

Koliko je k uspehu ekipe pripomogla tudi končna predstavitev projekta v Bostonu?

Dolinar: Sam sem bil v letih 2006 in 2007 na tem tekmovanju in zato dobro vem, kako pomembno je predstavljanje projekta, in na to sem jih tudi opozoril. Na srečo so naši tekmovalci mladi ljudje s številnimi talenti.

Pintar: Bil sem zraven in lahko potrdim, da so se zelo izkazali. Pripravili so izviren scenarij in tudi odličen plakat. Sicer pa bodo zainteresirani to lahko doživeli tudi v Ljubljani, saj nameravamo v kratkem na KI pripraviti reprizo te predstavitve, na katero bodo prišli vsi, ki so tako ali drugače sodelovali v tem projektu.

Bi na podlagi izkušenj s temi dijaki lahko presodili tudi ustreznost sedanjega naravoslovnega učenja na naših gimnazijah? Ali bi bilo treba po vzoru nekaterih drugih držav naravoslovne predmete združiti v tako imenovano znanost ali pa bi to lahko dodali kot dodatno ponudbo za ambicioznejše dijake?

Pintar: Menim, da ne bi bilo dobro, če bi ukinili posamezne predmete, gotovo pa bi jim lahko dodali tudi znanost v takšni ali drugačni obliki.

Dolinar: Tudi jaz menim, da bi posamezni predmeti morali ostati, ne vidim pa nobenih ovir, da bi jih dopolnili z znanostjo.

Za kakšne študije so se odločili tisti člani ekipe, ki so letos maturirali?

Dolinar: Maturirala sta le dva, drugi so v zadnjem letniku. Nina Jerala je vpisala medicino, Aleš Zupančič pa se je vpisal na študij kemije na FKKT UL.

Boste s temi srednješolci in še novimi morda spet pripravili projekt za iGEM?

Pintar: Sam bi se z veseljem še kdaj lotil takega dela. Vendar bi potrebovali ustrezno finančno podporo. Stroški naše ekipe so znašali okoli 40.000 evrov in tega nam ni lahko zbrati, čeprav so tudi vse sodelujoče gimnazije pomagale po svojih zmožnostih tudi pri kritju stroškov za dijake, ki so bivali v Ljubljani v dijaškem domu.