Bionik-Lehrpfad

Was bedeutet Bionik?

Was verbindet Biologie und Technik? Unsere Antwort heißt Bionik – eine Wissenschaftsdisziplin, die Funktionsprinzipien der Natur auf technische Anwendungen überträgt. Es gibt in unserem Alltag bereits Gegenstände, die Vorbilder aus der Natur haben. Oft wissen wir das gar nicht. Hätten Sie gedacht, dass Klettverschluss und Fassadenfarben biologische Vorbilder haben?

Lotusblume (Nelumbo nucifera) im Botanischen Garten Freiburg

Mit ca. 6000 kultivierten Pflanzenarten spielt der Botanische Garten Freiburg eine besondere Rolle für die Lehr- und Forschungsaktivitäten des von Prof. Dr. Thomas Speck geleiteten „Lehrstuhl für Botanik: Funktionelle Morphologie und Bionik“: die große Vielfalt der Pflanzen ist ein nahezu unerschöpfliches Reservoir an biologischen Vorbildern für bionische Lösungen. Die Informationsschrift 12 stellt "Bionische Forschungs- und Entwicklungsprojekte im Botanischen Garten Freiburg" vor.

Der Bionik-Lehrpfad

Im Botanischen Garten können Sie sich selbst auf die Spuren der Bionik begeben. Verteilt über fast alle Freilandareale und die Schaugewächshäuser steht Ihnen ein Bionik-Lehrpfad mit 15 Stationen zur Verfügung (Gestaltung der Lehrpfadtafeln © Doris Franke, Dipl. Designerin (FH), Seeheim-Jugenheim). An jeder Station finden Sie das biologische Vorbild in natura und eine erklärende Tafel mit näheren Erläuterungen zum biologischen Vorbild, der daraus abgeleiteten technischen Entwicklung und weiteren interessanten Hintergrundinformationen.

Station 1: Flugsamen und Gleitflieger – leicht und autostabil (Stammbaum der Blütenpflanzen)
Station 2: „Reinlichkeit ist eine Zier …“ – sauber wie ein Lotusblatt (Wasserbecken)
Station 3: Klettverschluss – reversibles Haften ohne Klebstoff (Alpinum)
Station 4: Neuer Streuer – präzise und patent (Stammbaum der Blütenpflanzen)
Station 5: Der „technische Pflanzenhalm“ – stabil und leicht (Wasserbecken)
Station 6: In Seilen denken! – leicht bauen wie Bambus und Bananenblatt (Tropenhaus)
Station 7: Formoptimierte Bauteile – wachsen wie Bäume (Laubwaldzone)
Station 8: Drachenbaum und Säulenkaktus – verzweigter Leichtbau (Sukkulentenhaus)
Station 9: Fassadenverschattungen nach dem Vorbild der Natur (Einheimische Gehölze)
Station 10: Pomelo und Kokosnuss – dämpfen und schützen (im Sommer: Kübelpflanzen am Schaugewächshaus)
Station 11: Venusfliegenfalle – Königin der Nacht – öffnen und schließen (Sukkulentenhaus)
Station 12: Faltstrukturen – Falten machen schön stabil (Einheimische Gehölze)
Station 13: Stacheldraht – bewehrt wie die Pflanzen (Nordamerika)
Station 14: Bionischer Wärmeaustauscher – verzweigt und energieeffizient (Stammbaum der Blütenpflanzen)
Station 15: Selbstreparatur – kein Privileg der Natur (Stammbaum der Blütenpflanzen)

Aufgrund der unterschiedlichen Vegetationszyklen der Pflanzen kann es sein, dass nicht immer alle Stationen gleichzeitig zur Verfügung stehen. Informationen zur Geschichte des Botanischen Gartens Freiburg und des Bionik-Lehrpfads finden Sie in der Informationsschrift 11 "Bionik und Bildung im Botanischen Garten Freiburg".

Führungen zur Bionik

Der Botanische Garten bietet nach Bedarf Bionik-Führungen an. Auf dem Rundgang durch den Botanischen Garten werden an ausgewählten Beispielen die botanischen Vorbilder und die daraus entstandenen bionischen Produkte vorgestellt. Einfache Experimente und Demonstrationen ergänzen die Führung. Sprechen Sie uns an. Hier finden Sie unsere Kontaktdaten und das Kontaktformular.

Literatur zum Weiterlesen

Alle Informationsschriften können Sie in gedruckter Form während der Öffnungszeiten im Eingangsbereich der Gewächshäuser erwerben. Weitere Informationen und noch mehr Erfolgsgeschichten der Bionik finden Sie in folgendem Buch und englischsprachigen Publikationen, die die Autoren des Bionik-Lehrpfads verfasst haben

Bionik – Faszinierende Lösungen der Natur für die Technik der Zukunft
Thomas Speck, Olga Speck, Christoph Neinhuis und Hendrik Bargel
Lavori Verlag, Freiburg 2012
Paperback: 148 Seiten
Format: 17 x 25 cm
ISBN: 978-3-935737-21-0

Peer Review Publikationen (in Englisch)

O. Speck, T. Speck, S. Baur, S., M. Herdy, M. (2024): The Basics of Evolution Strategies: The Implementation of the Biomimetic Optimization Method in Educational Modules. Biomimetics, 9(7), 439, DOI: 10.3390/biomimetics9070439

O. Speck, T. Speck (2023): Biomimetics in Botanical Gardens—Educational Trails and Guided Tours. Biomimetics 8(3): 303, DOI: 10.3390/biomimetics8030303

O. Speck, T. Speck (2021): Biomimetics and Education in Europe: Challenge, Opportunity and Variety. Biomimetics, 6(3): 49, DOI: 10.3390/biomimetics6030049