Mehrjähriger Weizen oder Reis mit Superstoffwechsel: Biotechnologen versuchen, alte Gewächse neu zu erfinden.
Mehr aus weniger zu schaffen - dies ist, kurz zusammengefasst, die wichtigste Anforderung an die Pflanzen der Zukunft. Es klingt absurd, doch was in einigen Jahrzehnten auf den Äckern der Welt gedeihen soll, muss schlechteren Böden höhere Ernten abtrotzen, mehr Biomasse aus weniger Dünger produzieren und bessere Nährstoffe bei geringerem Wassereinsatz liefern - als würde ein Mensch strenge Diät halten und gleichzeitig Muskeln aufbauen.
Der jährliche Anbau von Weizen braucht viel Energie. (© Foto: getty)
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Um das zu schaffen, reicht es nicht, ein oder zwei wünschenswerte Eigenschaften in eine Reis- oder Weizensorte zu züchten. Um weit in der Zukunft aus weniger mehr zu produzieren, versuchen Wissenschaftler in einer Reihe von Forschungsprojekten Kulturpflanzen quasi neu zu erfinden.
Am Land Institute in Salina, Kansas, ist Jerry Glover dabei, den Weizen umzukrempeln. Auf 85 Prozent der weltweiten Ackerflächen wachsen Pflanzen, die jährlich gemäht werden. Eine gigantische Verschwendung, findet der Agrarforscher. Jedes Jahr müssen Samen ausgebracht werden, die Pflanze treibt ihre Wurzeln immer wieder neu in den Boden. Das Ziel von Jerry Glover und seinem Team ist es, Weizen zu einer mehrjährigen Pflanze zu züchten.
Solch ein staudenartiger Weizen habe mehr Zeit, um ein weites und tiefes Wurzelgeflecht zu entwickeln, argumentiert Glover, und könne gleiche Erträge bei geringerem Düngemitteleinsatz liefern. Da Wurzeln mehrjähriger Pflanzen weit in den Grund dringen, erreichen sie tiefer liegende Stickstoffvorkommen. Pilze und Bodenbakterien könnten weiteren Stickstoff binden und zur Verfügung stellen - entsprechend ließe sich Mineralstoffdünger einsparen.
Experimente mit mehrjährigem Präriegras lassen Glover zu einer verwegenen Schätzung kommen: Eine Fläche mit mehrjährigem Weizen könnte womöglich den gleichen Ertrag wie heutiger Weizen bringen, aber nur acht Prozent der bisher eingesetzten Energie verbrauchen. Die Sache hat einen Haken: Das Fachmagazin Nature schätzt, dass so ein mehrjähriger Weizen frühestens in 30 Jahren zur Verfügung stehen könnte.
Falls es diese Wunderpflanze überhaupt jemals geben wird. Das gilt auch für ein weiteres Projekt mit dem Potential zum Wunder - der "C4-Reis", frühestens im Jahr 2030 verfügbar und derzeit die "größte Herausforderung der Biotechnologie", wie Rowan Sage sagt.
Der Biologe von der kanadischen Universität Toronto gehört einem internationalen Forscherteam an, das der Reispflanze den C4-Superstoffwechsel beibringen will. Die meisten Pflanzen verlieren etwa ein Drittel der bei der Photosynthese gewonnenen Energie wieder - ein gravierender Fehler dieses wichtigsten Antriebssystems der Natur. C4-Pflanzen, wie etwa Mais, Zuckerrohr, Sorghumhirse und eine Reihe von Gräsern, leisten sich diese Verschwendung nicht.
Solange es warm und hell genug ist, brauchen diese Pflanzen weniger Wasser und weniger Dünger, um zugleich höhere Erträge zu liefern. Daher fahnden Wissenschaftler weltweit im Erbgut von Reis und anderen Pflanzen nach Genen, die den klassischen Nahrungspflanzen der Menschheit den Superstoffwechsel bescheren könnten. Superschnell wird diese biologische Revolution jedoch nicht funktionieren.
Das Projekt einer Wissenschaftlergruppe um Rowan Sage hat zumindest zeitlich bessere Aussicht auf Erfolg. Mit fünf bis zehn Jahren kalkuliert der Biotechnologe vom Donald Danforth Plant Science Center in St. Louis, USA, bis der anvisierte "BioCassava Plus" für den Anbau reif ist.
Die Forscher haben es sich zum Ziel gemacht, die nährstoffarme Maniokwurzel in eine Art Gemüse-Plus-C umzubauen. Maniok spielt vor allem in Afrika eine wichtige Rolle. Die Pflanze ist genügsam und leicht anzubauen, enthält jedoch nur wenige Vitamine und Mineralstoffe und steckt im übrigen voller giftiger Blausäure, die aufwändig entfernt werden muss.
Das soll sich ändern. Die Arbeitsgruppen haben erste Zuchtziele bereits erreicht. Einige Pflanzen enthalten mehr erwünschte Stoffe, andere weniger Blausäure; wieder andere lassen sich länger lagern. Nun geht es darum, alle einzeln erreichten Fähigkeiten in einer Pflanze zu vereinen, damit auch Maniok künftig aus weniger mehr macht - doch auch das ist nur eines von vielen Biotech-Projekten mit ungewissem Ausgang.
Urteil am Bundesverfassungsgericht
(SZ vom 21.04.2009/beu)
Nahrungsmangel einerseits und Produktionsüberschüsse andererseits (die auch noch vernichtet werden, um Preise künstlich stabil zu halten) sind nicht das Problem zu geringer Produktion, sondern der Verteilung bzw. von Marktmechanismen und Handelsbarrieren und damit politisch verursacht. Mit Agrarforschung bzw. der Nutzung ihrer Ergebnisse hat das nichts zu tun. Es ist also schon fragwürdig, hier unbegründete Ängste zu schüren, dass wir die globale Hungerkatastrophe bekommen, wenn wir nicht den Monopolisten auf dem Agrarmarkt bereitwillig Tür und Tor öffnen, die unter dem Deckmäntelchen der Humanität lediglich ihre handfesten Interessen durchsetzen wollen.
Wohl der/dem, die mit vollem Bauch ihren Kopf in den Sand stecken können!
Nahrungsmittelüberschüsse sind ein schöner Mythos, aber leider nicht mehr. Schon heute leben wir global gesehen bei Getreide, Mais und Reis von der Hand in den Mund, mit Vorräten unter 20% der jährlichen Produktionsmenge (http://www.fao.org/newsroom/en/news/2008/1000826/index.html). Was da z. B. eine gravierende Dürre in wichtigen Anbaugebieten anrichten wird, kann man sich leicht ausrechnen.
Und wie man Firmen wie Monsanto nennt? Ich würde es probieren mit Die notwendigen Innovatoren, die durch massive Investition in Forschung und Entwicklung (800 Millionen Dollar pro Jahr; http://www.spiegel.de/wirtschaft/0,1518,619780,00.html) dazu beitragen, dass wir in 30 Jahren nicht womöglich hungrig werden zurückblicken und unsere Weiter-so-Wird-schon-gutgehen-Haltung beklagen müssen.
Sollte es gelingen, die sozialen und politischen Probleme zu lösen, die zum Hunger in der Welt beitragen, so dass wir keine gentechnisch veränderten Nutzpflanzen mit höherem Ertrag brauchen gut. Wenn aber nicht, kämen diese Pflanzen sicherlich ganz gelegen. Und die spärlichen Investitionen der öffentlichen Hand in Agrarforschung werden sie uns sicherlich nicht bescheren.
Die Optimierung von Pflanzen und Nutztieren ist seit jeher das Ziel der Landwirtschaft - und sicher auch der auf landwirtschaftliche Nutzung ausgerichteten Biologie. Zucht und Selektion sind dafür die althergebrachten Verfahren. Deshalb ist verantwortungsvoller Umgang und vor allem die Forschung zu mehr Ertragssicherheit, Krankheitsresistenz und der Verminderung von Düngemitteln und Pestiziden sicher zu begrüßen. - Im Gegensatz dazu ist die "Grüne Gentechnik" - richtiger eigentlich: die transgene Gentechnik, die Fremdgene in Lebewesen einschleust, um deren Eigenschaften zu verändern (zu optimieren?) ein wirklicher Irrweg. Ebenso ist es ein Irrweg m. E., wenn einseitig auf Quantität und nicht auf Qualität geachtet wird. Diesem Vorgehen verdanken wir das Verschwinden vieler alter Rassen und Sorten, die den "Genpool" ursprünglich einmal bereichert haben und auch an ihre jeweilige Umgebung angepasst waren.
Die Krux liegt in der Verknüpfung von berechtigtem Forschungsinteresse und wirtschaftlichem Gewinnstreben. Letzteres ist natürlich nicht zu verteufeln, aber die fragwürdigen Bedingungen, unter denen dann Landwirte auf "die Segnungen" der Agrarindustrie eingeschworen werden sollen, schon. Es ist diese Verquickung von Wirtschaft und Forschung, die stets kritisch hinterfragt werden sollte (gilt aber nicht nur für Biotechnologie). Eine "neutrale" Haltung ist da kaum möglich.
Ganz so eindimensional ist die Sachlage nur bei Monsato. Diese Firma hat in der Vergangenheit gezeigt, dass sie nur an Gewinnen interessiert ist. Eventuelle Schäden werden, wie üblich bei solchen Firmen, der Allgemeinheit augebürdet.
Anders sieht es aus, wenn tatsächlich die Forschung, Entwicklung und die GENAUE Überprüfung möglicher Auswirkungen auf die Umwelt im Vordergrund stehen.
Biotechnologie von vornherein abzulehnen halte ich für den falschen Weg.
Tja, wir haben ja auch noch nicht genug Nahrungsmittel, die wir Jahr für Jahr vernichten können; oder: Monsanto und andere wollen kassieren, wollen das Patent auf LEBENSmittel. WIe nennt man solche Leute & Firmen, ohne über die Nettikette zu stolpern?