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14.11.2019

Pflanzen virtuell erkunden

Schüler erkunden das Innenleben von Pflanzen – mit einem von Leibniz-Forschern entwickelten Virtual-Reality-Spiel.

Eine junge Spielerin beginnt ihre erste Reise durch die Pflanze.
Eine junge Spielerin beginnt ihre erste Reise durch die Pflanze.
Quelle: 
J. Himpe/IPK Gatersleben

Wie funktioniert Photosynthese? Welche Nährstoffe braucht eine Pflanze? Die virtuelle „3D-Reise in die Pflanze – Plant Journey“ gibt Antworten auf solch elementare Fragen – und das auch auf spielerische Weise. Es ist ein etwas anderer Blick auf die Pflanzenforschung, den das Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK) mit dem Virtual-Reality-Spiel bietet. Das neue Werkzeug setzt nach Angaben der Entwickler erstmals virtuelle und augmentierte Realität zur Visualisierung komplexer biologischer Daten in der Pflanzenforschung ein. Das Ziel: diese riesigen Datenmengen im virtuellen Raum abbilden, modellieren und einen plastischen Eindruck davon vermitteln und so für Forscher und praktische Pflanzenzüchter intuitiv nutzbar machen. Ein Prototyp existiert bereits - als Lernhilfe für Schulen. Damit hoffen die Wissenschaftler, viele Interessierte für die Pflanzenforschung zu begeistern und das nicht nur virtuell, sondern auch im realen Leben.

Innenleben der Rapspflanze spielerisch erforschen

Doch wie funktioniert die Erkundungsreise und wo geht sie hin? In der virtuellen Welt tauchen die Spieler in das Innenleben einer Rapspflanze ein. In drei Kapiteln – Wurzel, Blatt und Samen – testen sie aus, wie beispielsweise die optimale Nährstoffversorgung für die Entwicklung von Pflanzenorganen geregelt werden muss. Weitere Informationen zur pflanzlichen Biologie gibt es über den zuschaltbaren Explorer-Modus. Diese Lerneinheit wird zugleich durch spielerische Elemente aufgelockert. So müssen im Blatt grün leuchtende Chloroplasten mit den Ausgangsstoffen der Photosynthese, Kohlendioxid und Wasser, beworfen und in der Wurzel wichtige Pflanzennährstoffe wie Ammonium und Nitrat zusammengebaut werden. Im Samen muss der Spieler dann mit Pfeil und Bogen Öl-Körper treffen, so dass diese anwachsen. Am Ende des Spiels entscheidet sich, ob man Lehrling oder bereits Meister ist.

3D-Pflanzenreise für VR NOW-Award nominiert

Eine erste virtuelle Reise in die Pflanze konnten Besucher auf der IdeenExpo 2019 in Hannover antreten. Nun hoffen die Entwickler, dass der für Schulen entwickelte Prototyp bald schon eine breite Anwendung findet. Das Spiel zur virtuellen Pflanzenerkundung entstand im Rahmen des im Juni gestarteten und vom Bundesforschungsministerium geförderten Verbundprojekts AVATARS. Daran beteiligt waren neben dem IPK Forscher der Universität Bielefeld, der Universität Kaiserslautern, der NPZ Innovation sowie VR-Spezialisten des Unternehmens Breakpoint One. Nun ist das Spiel für den VR NOW-Award in der Sparte Bildung nominiert. Er wird am 19. November in Potsdam auf der MediaHub Conference verliehen.

bb

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