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Liegt die Rettung gegen den Welthunger in der Gentechnologie?
Aus Rendez-vous vom 20.09.2021.
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Hoffnung Genschere Kann die neue Gentechnik wirklich den Welthunger besiegen?

Immer mehr Menschen weltweit hungern. Wie dagegen angehen? Das beschäftigt auch die UNO am Food Systems Summit in New York. Die neue Gentechnik könne helfen, sagen Forscher, mit besseren Pflanzen. Was ist dran, an den Hoffnungen?

Wenn ein Forscher begeistert ist von dem, was eine Technik kann, dann klingt das so: «Es ist enorm!», sagt Ueli Grossniklaus, Pflanzenforscher an der Universität Zürich. «Das Genome Editing hat unsere Arbeit im Labor und die Möglichkeiten in der Anwendung auf dem Acker verändert. Das ist voll angekommen in den Pflanzenwissenschaften.»

Gemeint ist der Einsatz der Genschere CRISPR-Cas, die statt groben Eingriffen ins Erbgut, wie mit der bisherigen Gentechnik, feines «Editieren» ermöglicht.

Genome Editing

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Der Begriff fasst neue gentechnische Verfahren zusammen, zuallererst die sogenannte Genschere CRISPR/Cas, für deren Entdeckung es 2020 die Nobelpreis gab.

Im Gegensatz zur klassischen Züchtung kann Genome Editing das Erbgut – das Genom – von Pflanzen oder Tieren gezielt verändern. Im Vergleich zur alten Gentechnik sind die Eingriffe präziser und kleiner.

In der herkömmlichen Zucht werden Samen oft entweder bestrahlt oder mit Chemikalien behandelt, um Mutationen in ihrem Erbgut auszulösen. Das Verfahren ist aufwendiger und weniger präzise.

Der Bedarf an Lösungen, die auf dieser neuen Technik aufbauen, ist gross, nicht zuletzt in der Landwirtschaft.

Der weltweite Hunger wächst

800 Millionen Menschen hungern weltweit und es werden mehr. Wie die Weltbevölkerung ernähren? Am Food Systems Summit der UNO in New York werden Lösungsvorschläge diskutiert, auch die neue Gentechnik, Genome Editing.

Legende: Genome Editing könne helfen, Weizen, Reis, Mais oder Tomaten zu verändern, also effizienter zu machen. Keystone

Im Idealfall ziele man darauf, wo es die meisten Verluste im Feld gibt, sagt Pflanzenforscher Grossniklaus, «also Krankheiten, Schädlinge, aber auch Hitzestress oder stehendes Wasser im Feld.»

Effizienter als herkömmliche Züchtung

Lange versuchte man zum Beispiel eine Weizensorte zu züchten, die gegen Mehltau resistent ist, eine Pilzkrankheit, die Jahr für Jahr für grosse Ernteverluste sorgt.

Über herkömmliche Züchtung war eine solche Resistenz nicht zu erreichen, weil das Erbgut von Weizen gross und komplex ist. Dennoch gibt es nun eine resistente Weizensorte, sagt Ueli Grossniklaus: «Forscher in China haben das mit Genome Editing innert kürzester Zeit geschafft.» Das war 2014 aus Forschersicht ein wichtiger Durchbruch.

Anders als bei der herkömmlichen Gentechnik, die relativ grob ins Erbgut eingreift und teils artfremde Gene in die Pflanze einführt, war dieser neue Weizen mit sehr gezielten, kleinen Eingriffen ins Erbgut entstanden und im Ergebnis kaum von herkömmlich gezüchteten Sorten zu unterscheiden.

Aus dem Labor aufs Feld

Seitdem sind in den Laboren weltweit viele genomeditierte Pflanzen entstanden: Reis, der auf salzigen Böden zurechtkommt, Tomaten, die früher blühen und deshalb auf gleicher Fläche höhere Erträge liefern oder Kartoffeln, die nicht an Kraut- und Knollenfäule erkranken. All das sind Eigenschaften, die relativ leicht zu manipulieren sind.

Bei vielen dieser Sorten steht der Realitätscheck allerdings noch aus: Wird der Anbau auf dem Acker tatsächlich funktionieren?

Jedes Land reguliert anders

In den USA wird von Fall zu Fall beurteilt, ob eine manipulierte Pflanze für den Einsatz auf dem Acker zugelassen wird. Inzwischen dürfen dort einige Dutzend genomeditierter Ackerpflanzen angebaut werden.

In China wird enorm viel Geld in die Entwicklung neuer Pflanzen investiert, wie viele dieser neuen Sorten schon auf dem Acker stehen, ist aber sehr schwer zu recherchieren.

 Die rechtliche Lage in der Schweiz

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In der Schweiz ist der Anbau gentechnisch veränderter Pflanzen verboten. Forschung ist erlaubt, allerdings unter strengen Sicherheitsauflagen. An der Forschungsanstalt Agroscope gibt es auch Freisetzungsversuche im Feld, aber nur nach Einzelgenehmigung. Bis jetzt sind das aber durchweg Pflanzen, die mit alter Gentechnik gewonnen wurden.

Geregelt ist das Verbot im Gentechnik-Moratorium. Dieses läuft Ende 2021 aus, wird aber voraussichtlich verlängert. Eine Vorabstimmung in der Fachkommission des Nationalrats ging Anfang September 2021 klar pro Verlängerung um weitere vier Jahre aus. Die Abstimmung im Nationalrat erfolgt am Donnerstag dieser Woche.

Genome Editing wird vorerst nicht vom Moratorium ausgenommen, obwohl das der Wunsch vieler Forscher ist. Ihre Argumentation: Das alte Moratorium reguliere die alte Gentechnik. Fürs Genome Editing, eine vollkommen neue Technik, brauche es eine angepasste Regulierung.

Dagegen argumentieren unter anderem Verbände des Ökolandbaus: Lasse man genomeditierte Pflanzen zu, sei unter anderem die Wahlfreiheit für Konsumenten nicht mehr zu garantieren.

In der EU ist der Einsatz von Genome Editing restriktiv reguliert, aber es gibt Überlegungen, die Technik in Zukunft einzusetzen, um die Landwirtschaft krisenfester zu machen – vor allem angesichts der Klimaerwärmung.

Noch viel Forschung nötig

Doch so schnell der gegen Mehltau resistente Weizen entwickelt wurde oder die Kartoffel, die resistent ist gegen Kraut und Knollenfäule: Pflanzen, die mit Hitzestress, Wassermangel oder mit weniger Nährstoffen – also weniger Dünger – zurechtkommen, sind als Idee zwar schnell entworfen,  welchen Eingriff es dafür ins Erbgut brauchen würde, ist aber weniger klar.

Es gibt nicht das eine Gen, das man verändern kann und schon hat man Pflanzen, die Stickstoff oder Wasser effizienter nutzen.
Autor: Cetherine Feuillet Genetikerin

Das sagt Catherine Feuillet, die lange in der Schweiz geforscht hat, und nun für den amerikanischen Saatgut-Entwickler Inari arbeitet: «Es gibt nicht das eine Gen, das man verändern kann und schon hat man Pflanzen, die Stickstoff oder Wasser effizienter nutzen.»

Man müsse die Biologie besser verstehen, also wie Pflanzen Wasser und Nährstoffen aufnehmen und damit haushalten. Diese Vorgänge seien komplex, und an dieser Komplexität sei die Biotech-Industrie bisher gescheitert.

Die Zeit drängt

Doch sie erwartet für die kommenden Jahre Fortschritte, erste entsprechend editierte Soja- und Maissorten stünden schon in den Inari-Gewächshäusern und auf den Versuchsfeldern.

«Klassische Züchtung kann nicht schnell genug liefern, was wir brauchen», so Feuillet: «Robuste neue Pflanzensorten, die mit dem sich ändernden Klima zurechtkommen und Erträge liefern.»

Ueli Grossniklaus von der ETH Zürich pflichtet ihr bei und ergänzt: «Wir sind in einer schwierigen Situation. Wir haben sehr viele Menschen auf dieser Erde und wir haben limitierte Ressourcen zur Produktion von Lebensmitteln. Wir müssen alles brauchen, was möglich ist.»

Soweit die Sicht und die Hoffnungen der am Genome Editing beteiligten Forscher. Was fehlt, ist die Debatte, wie viel Genome Editing in der Landwirtschaft gesellschaftlich gewollt wäre, sowohl in Schweiz als auch global, und welche Risiken die neue Technik allenfalls mit sich bringt.

Rendez-Vous, 20.09.2021, 12:30 Uhr

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24 Kommentare

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  • Kommentar von Denise Casagrande  (begulide)
    "Gen-Technologie" kann garantiert NICHT die Ursachen-Verursachung von Hunger auf dieser Welt ändern, verbessern, beheben!!
    1. Die Welt der >Menschen> ist massiv überpopuliert = sukzessive aktive Reduktion weltweit ist notwendig = "Ursachen-Verursachungs-Eindämmung, Minimierung"!
  • Kommentar von Christian Mueller  (Christian Mueller)
    30% des essens wird fortgeschmissen. wir brauchen keine gentechnik, wir brauchen ein besseres verteilsystem, damit es nicht vergeudet wird.
  • Kommentar von Beppie Hermann  (Eine rechte Grüne)
    Mit dem Versprechen, das Hungerproblem zu lösen, versuchen GT-Konzerne die Öffentlichkeit von der Notwendigkeit ihrer Risikotechnologie zu überzeugen. Doch abgesehen von Umweltschäden, GT bekämpft nicht den Hunger der Welt, sondern ist Teil des Problems. Denn durch Patente auf Saatgut, das nicht zur Aussaat fürs folgende Jahr verwendet werden kann/darf, versuchen wenige mächtige Konzerne, sich das Monopol über landwirtschaftliche Produktion und Ernährung zu verschaffen.