Los Everglades de Florida evocan imágenes de lanchas flotantes sobre los pantanos, mientras los caimanes se asoman a través de las aguas y las nubes de insectos se ciernen justo encima. Descrito como un "río de hierba" que se extiende unos 580, 000 millas cuadradas en el sur de Florida, Abarcan una amplia gama de ecosistemas que van desde humedales hasta islas arbóreas y espadañas.

En 2018, el Instituto Conjunto del Genoma (JGI) del Departamento de Energía de EE. UU. (DOE), una instalación para usuarios de la Oficina de Ciencias del DOE ubicada en el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley (Berkeley Lab), se embarcó en un proyecto piloto con estudiantes de biología de Boca Raton Community High School en el condado de Palm Beach, Florida. La clase buscó aplicar las últimas técnicas moleculares para aprender más sobre las comunidades microbianas en el Refugio Nacional de Vida Silvestre Arthur R. Marshall Loxahatchee, un área de 226 millas cuadradas del norte de los Everglades en el condado de Palm Beach, y particularmente sobre los microbios que juegan un papel en el ciclo del metano. Su informe de datos, que proporciona los únicos conjuntos de datos de microbiomas de referencia conocidos para el Refugio Loxahatchee, fue publicado en la revista Microbioma ambiental .

"Antes de que JGI participara, No estaba seguro de que pudiéramos completar un proyecto completo. Todos los demás grupos con los que me puse en contacto estuvieron felices de ofrecer consejos, pero se negaron a ofrecer ayuda científica real. "dijo Jonathan Benskin, quien enseña la clase de Biología del Certificado Internacional Avanzado de Educación (AICE) de nivel A en Boca Raton Community High School. "No puedo agradecer lo suficiente a JGI por estar dispuesto a arriesgarse con un grupo de estudiantes de escuelas secundarias públicas para llevar a cabo este proyecto hasta su finalización. JGI no solo contribuye al cuerpo de conocimiento científico actual, también están equipando a la próxima generación de científicos que ayudarán a dar forma a todo nuestro futuro ".

Proponer una experiencia de investigación

Benskin quería brindarles a sus estudiantes de tercer año de secundaria una experiencia en un proyecto de investigación y una de sus consultas por correo electrónico, enviado a través del sistema Integrated Microbial Genomes &Microbiomes (IMG / M) de JGI, llegó a Emiley Eloe-Fadrosh, quien encabeza el Programa Metagenome. "Después de discutir el proyecto con él, Su entusiasmo e impulso me inspiró para brindarles a sus estudiantes esta experiencia. Mi trayectoria profesional actual estuvo fuertemente influenciada por mi propio profesor de biología de la escuela secundaria, que me ayudó a conectarme con pasantías y capacitación en Clorox Company y el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore, ", dijo." El JGI es uno de los únicos lugares que podría asumir un proyecto como este porque tenemos los recursos como una instalación de usuario. El equipo del Programa Metagenome brindó orientación y aliento para presentar una propuesta, que fue aprobado como proyecto de ciencia del director por el director de JGI, Nigel Mouncey ".

Eloe-Fadrosh decidió, "Si queremos que esto sea un proyecto, queremos que sea una experiencia de aprendizaje realmente completa ". A lo largo del año, ella y otros miembros del personal de JGI llevaron a cabo varias seminarios de videoconferencia con la clase. Los 18 estudiantes organizaron y realizaron una excursión, armado con los permisos adecuados, al refugio para recolectar muestras de suelo de múltiples ubicaciones. De vuelta en el aula Los investigadores de JGI guiaron a los estudiantes a través de los procesos de secuenciación del ADN, ensamblaje del metagenoma, e incluso una introducción al análisis de datos utilizando el sistema IMG / M.

Una experiencia de aprendizaje integral

"Cuando imaginé originalmente el proyecto de la clase, Sabía que quería que escribieran un artículo final que pudiera publicarse. Ver a 18 estudiantes trabajando para crear un artículo simultáneamente en el mismo documento fue un espectáculo que recordaré. ", dijo Benskin." La mejor parte de todo el proyecto fue poder decirles a los estudiantes que el artículo fue aceptado para su publicación en una revista científica de renombre. Fue gratificante ver el empoderamiento mostrado en cada uno de sus rostros ".

Eloe-Fadrosh considera que la experiencia es el punto culminante de su trabajo del año pasado en el JGI. Mientras los estudiantes esperan graduarse de la escuela secundaria en unos meses, Benskin compartió sus propias reflexiones sobre la experiencia.

"'Hacer ciencia' es algo de lo que se puede hablar en la escuela secundaria e incluso en las clases universitarias, pero es una experiencia que a muy pocos estudiantes en estas clases se les permite hacer. Espero que puedan salir de este proyecto empoderados para ir a la universidad y buscar oportunidades que antes habían creído que no serían capaces de lograr ".