Inspirando carreiras em STEM por meio de um estudo prático sobre o microbioma de Everglades
p Os alunos da aula de Biologia do Certificado Internacional Avançado de Educação (AICE) de nível A da Boca Raton Community High School coletaram amostras do Refúgio Nacional de Vida Selvagem Arthur R. Marshall Loxahatchee para o projeto piloto com o JGI. Crédito:Jon Benskin
p The Florida Everglades evoca imagens de fanboats deslizando sobre pântanos, enquanto os crocodilos espiam através das águas e nuvens de insetos pairam logo acima. Descrito como um "rio de grama" que se estende por cerca de 580, 000 milhas quadradas no sul da Flórida, eles abrangem uma ampla gama de ecossistemas, desde pântanos a ilhas de árvores e taboas. p Em 2018, o Joint Genome Institute (JGI) do Departamento de Energia dos EUA (DOE), um DOE Office of Science User Facility localizado no Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab), embarcou em um projeto piloto com alunos de biologia da Boca Raton Community High School, no condado de Palm Beach, Flórida. A aula buscou aplicar as técnicas moleculares mais recentes para aprender mais sobre as comunidades microbianas no Refúgio Nacional de Vida Selvagem Arthur R. Marshall Loxahatchee, uma área de 226 milhas quadradas do norte de Everglades, no condado de Palm Beach, e particularmente sobre os micróbios que desempenham papéis no ciclo do metano. Seu relatório de dados, que fornece os únicos conjuntos de dados de microbioma de referência conhecidos para o Refúgio Loxahatchee, foi publicado no jornal
Microbiome Ambiental .
p "Antes do JGI estar envolvido, Eu não tinha certeza se conseguiríamos concluir um projeto completo. Todos os outros grupos que contatei ficaram felizes em oferecer conselhos, mas se recusaram a oferecer ajuda científica real, "disse Jonathan Benskin, que ensina a classe A-Level Advanced International Certificate of Education (AICE) de Biologia na Boca Raton Community High School. “Não tenho como agradecer ao JGI por estar disposto a arriscar um grupo de alunos do ensino médio público para ver este projeto concluído. O JGI não contribui apenas para o corpo de conhecimento científico atual, eles também estão equipando a próxima geração de cientistas que ajudarão a moldar todos os nossos futuros. "
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Propondo uma Experiência de Pesquisa
p Benskin queria dar a seus alunos do segundo ano uma experiência em um projeto de pesquisa e uma de suas consultas por e-mail, enviado através do sistema JGI's Integrated Microbial Genomes &Microbiomes (IMG / M), alcançou Emiley Eloe-Fadrosh, que dirige o Programa Metagenoma. "Depois de discutir o projeto com ele, Fui inspirado por seu entusiasmo e motivação para proporcionar essa experiência a seus alunos. Minha carreira atual foi fortemente influenciada pelo meu próprio professor de biologia do ensino médio, que me ajudou a conectar-me com estágios e treinamento na Clorox Company e no Lawrence Livermore National Laboratory, "disse ela." O JGI é um dos únicos lugares que poderiam assumir um projeto como este porque temos os recursos como uma facilidade do usuário. A equipe do Programa Metagenoma forneceu orientação e incentivo para enviar uma proposta, que foi aprovado como um projeto de ciência do diretor pelo diretor da JGI Nigel Mouncey. "
p Eloe-Fadrosh decidiu, "Se quisermos que seja um projeto, queremos que seja uma experiência de aprendizado realmente abrangente. "Ao longo do ano, ela e outros funcionários da JGI conduziram várias em tempo real, seminários de videoconferência com a turma. Os 18 alunos organizaram e conduziram uma viagem de campo, armados com as devidas autorizações, para o refúgio para coletar amostras de solo de vários locais. De volta à sala de aula, Os pesquisadores do JGI conduziram os alunos pelos processos de sequenciamento de DNA, montagem do metagenoma, e até mesmo uma introdução à análise de dados usando o sistema IMG / M.
p Após a viagem de campo, os alunos prepararam as amostras coletadas do Refúgio Nacional de Vida Selvagem Arthur R. Marshall Loxahatchee para enviar ao JGI para sequenciamento metagenômico. Crédito:Jon Benskin
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Uma Experiência de Aprendizagem Abrangente
p "Quando eu originalmente imaginei o projeto da classe, Eu sabia que queria que eles escrevessem um artigo final que pudesse ser publicado. Assistir a 18 alunos trabalhando para criar um artigo simultaneamente no mesmo documento foi uma visão que vou lembrar, "disse Benskin." A melhor parte de todo o projeto foi poder dizer aos alunos que o artigo foi aceito para publicação em uma revista científica de renome. Foi gratificante ver o empoderamento exibido em cada um de seus rostos. "
p Eloe-Fadrosh considera a experiência o destaque de seu trabalho no ano passado no JGI. Como os alunos estão ansiosos para se formar no ensino médio em alguns meses, Benskin compartilhou suas próprias reflexões sobre a experiência.
p "'Fazer ciência' é algo que pode ser falado no ensino médio e até mesmo nas aulas de graduação da faculdade, mas é uma experiência que muito poucos alunos dessas classes têm permissão para fazer. Espero que eles possam sair deste projeto com poderes para ir para a faculdade e buscar oportunidades que eles poderiam ter acreditado que não seriam capazes de realizar. "