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Die schöne alte Welt der Biotechnologie

Skeptiker verunglimpfen die landwirtschaftliche Biotechnologie als unbewiesen, ungeprüft, unnatürlich und unkontrollierbar. Das ist von der Wahrheit weit entfernt. Das Gegenteil trifft zu: Weder die Biotechnologie noch die Gentechnik sind neu und sowohl Verbraucher als auch Regierungen und die Industrie haben lange, weitreichende und positive Erfahrungen mit beiden Methoden gemacht.

Die frühe Biotechnologie - also die Anwendung biologischer Systeme in technischen und industriellen Prozessen - gab es schon um 6000 v.Chr., als die Babylonier spezielle Mikroorganismen für die Fermentation zur Herstellung alkoholischer Getränke einsetzten. Die Anfänge der Gentechnik reichen zurück bis in jene Zeit, als der Mensch erkannte, dass Tiere und Nutzpflanzen selektiert und gezüchtet werden können, um erwünschte Merkmale in ihnen hervorzubringen. Die ersten Biologen und Landwirte nahmen diese Selektion vor, um erwünschte Merkmale zu erhalten. Damit haben sie Veränderungen im Erbmaterial eines Organismus vorgenommen, ohne diese Veränderungen grundsätzlich zu verstehen.

Aleppo

A World Besieged

From Aleppo and North Korea to the European Commission and the Federal Reserve, the global order’s fracture points continue to deepen. Nina Khrushcheva, Stephen Roach, Nasser Saidi, and others assess the most important risks.

Anders gesagt: Weder kernlose Trauben, noch Tangelos (eine Kreuzung zwischen Tangerine und Grapefruit) oder pilzresistente Erdbeeren sind ein Produkt der ,,Natur". Das alles haben wir Landwirten und Pflanzenzüchtern zu verdanken. In den letzten fünfzig Jahren hat das bessere Verständnis der Genetik auf molekularer Ebene zur Entwicklung ausgefeilterer Methoden in der genetischen Verbesserung aller Arten von Organismen beigetragen.

Die Gegner der Biotechnologie bringen immer wieder düstere Bedrohungsszenarien von wandernden ,,Schurkengenen" aufs Tapet, die von genmanipulierten Nutzpflanzen auf ihre wildwachsenden (oder domestizierten) Verwandten übergehen könnten. Das ist allerdings ein reines Ablenkungsmanöver.

Der Genfluss ist nämlich allgegenwärtig. Alle Nutzpflanzen haben irgendwo Verwandte und so mancher Genfluss kommt dort zustande, wo beide Populationen nebeneinander angepflanzt werden. Der Genfluss von wilden Pflanzen zu Nutzpflanzen wird von manchen Kleinbauern sogar gefördert, um eine breite genetische Basis ihrer verschiedenen Pflanzenarten zu gewährleisten, die sie aus den Samen der vorjährigen Ernte ziehen. Natürlich kommt ein derartiger Genfluss nicht zustande, wenn die Bauern den Samen von einem Händler kaufen, aber in diesem Fall ist der Genfluss in die andere Richtung noch immer möglich, also von den Kulturpflanzen zu ihren wildwachsenden Verwandten.

Dieser Fall ist am wahrscheinlichsten, wenn die Gene der Kulturpflanze damit einen Selektionsvorteil auf die Empfängerpflanze übertragen. Dies kommt bei Gen-Splicing, wo das zusätzliche Gen meistens einen Selektions nach teil auf die Empfängerpflanze überträgt, sehr selten vor. Das Worst-Case-Szenario wäre ein Gentransfer ausgehend von Pflanzen, die durch Genmanipulation gegenüber gewissen Herbiziden resistent gemacht wurden. Ist das Gen einmal auf einen wilden Verwandten übertragen worden, gibt es bei anhaltendem Einsatz dieses Herbizids einen starken Selektionsdruck, wodurch die wildwachsende verwandte Pflanze schwieriger zu kontrollieren ist. Aber selbst in diesem Fall besteht keine Gefahr für die Nahrung oder die Ökologie. Denn, wenn der Einsatz des einen Herbizids nicht mehr infrage kommt, würden die Landwirte eben ein anderes nehmen.

Der Gentransfer ist ein uraltes Anliegen der Bauern. Die Anwender der ,,konventionellen" Landwirtschaft in Nordamerika, die Hunderte Arten von genetisch verbesserten Nutzpflanzen anbauen, haben in minutiöser Arbeit Strategien entwickelt, um die Kreuzkontamination durch Pollen auf ihren Feldern zu verhindern - wenn dies aus wirtschaftlichen Gründen nötig erschien.

Ein gutes Beispiel in dieser Hinsicht ist Canola - eine von kanadischen Pflanzenzüchtern vor fünfzig Jahren entwickelte genetisch verbesserte Rapssorte. Das ursprüngliche Rapsöl war bei Einnahme wegen seines hohen Gehalts an Erucasäure gesundheitsschädlich. Nachdem konventionelle Pflanzenzucht verschiedene Arten von Raps mit niedrigem Erucasäuregehalt hervorbrachte, wurde Canolaöl zum beliebtesten Öl in Kanada. Aber auch Rapsöl mit hohem Anteil an Erucasäure wird nach wie vor als Schmiermittel und Weichmacher eingesetzt. Die Sorten mit dem hohen Erucasäureanteil müssen also am Feld und in der Verarbeitung streng von denen mit dem niedrigen Anteil getrennt werden. Den kanadischen Bauern und Verarbeitern gelingt dies mühelos.

Diese Anwendungsmöglichkeiten der konventionellen Biotechnologie, oder Gentechnik, sind imposante wissenschaftliche, technologische, wirtschaftliche und humanitäre Erfolge. Aber ihre Methoden waren relativ plump. In letzter Zeit wurden sie durch die ,,neue Biotechnologie" ergänzt - und vielfach ersetzt. Dabei handelt es sich um Techniken mit denen man die genetische Modifikation auf molekularer Ebene vollbringt. Der Prototyp dieser Methoden, verschiedentlich als Gen-Splicing oder genetische Modifikation bezeichnet, ist eine präzisere, besser untersuchte und auch besser prognostizierbare Technik zur Veränderung genetischen Materials als ihre Vorgänger.

In einer maßgeblichen Analyse des amerikanischen National Research Council aus dem Jahr 1989 wurde der wissenschaftliche Konsens folgendermaßen zusammengefasst: ,,Mit den klassischen Methoden des Gentransfers kann eine verschieden große Zahl an Genen transferiert werden, wobei die Anzahl vom Transfermechanismus abhängt. Die exakte Vorhersage, wie viele Merkmale übertragen werden, ist allerdings schwierig. Überdies lässt sich nicht immer exakt voraussagen welche Merkmale dabei herauskommen. Werden Organismen allerdings mittels molekularer Methoden modifiziert, können wir die Merkmale besser, wenn nicht gar mit absoluter Perfektion voraussagen."

Das erwünschte ,,Produkt" beim Gen-Splicing kann ein genmanipulierter Organismus sein - ein Bakterium, das Ölverschmutzungen abbaut, ein abgeschwächtes Virus für Impfungen oder ein virusresistenter Papayabaum - oder aber ein biosynthetisches Produkt aus Zellen, wie beispielsweise in Bakterien produziertes menschliches Insulin oder aus Samen gewonnenes Öl.

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Durch Gen-Splicing veränderte Pflanzen wurden in den letzten Jahren weltweit auf mehr als 400.000 km 2 angebaut. Mehr als zwei Drittel der Fertignahrung in den USA enthalten Zutaten von durch Gen-Splicing veränderten Organismen. Bis jetzt gab es keinen einzigen Vorfall, der die Verletzung eines Menschen oder des Ökosystems zur Folge hatte. Sowohl die Theorie als auch die Praxis bestätigen daher, dass es sich bei der Technologie des Gen-Splicings und seiner Produkte um eine außerordentlich gut voraussagbare und sichere Methode handelt.

Diese neuen Methoden des Gen-Splicings haben zahlreiche bedeutende Forschungsinstrumente und kommerzielle Produkte hervorgebracht, die Art und Weise, wie wir biologische Forschung betreiben verändert und den Bauern, Lebensmittelproduzenten, Ärzten und Verbrauchern alternative Wahlmöglichkeiten beschert. Aber diese neuen Methoden sind nur eine Erweiterung oder Verfeinerung jener Arten von genetischer Modifikation, die der Ära der "neuen Biotechnologie" vorangegangen waren. Willkommen also in der schönen alten Welt der Biotechnologie.