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Greenpeace Magazin Ausgabe 5.15

Sie haben im Ernst geglaubt, das Thema Gentechnik sei schon durch?

Text: Wolfgang Hassenstein, Jan Burwick

Leider falsch! Zwar wachsen auch 20 Jahre nach Beginn des kommerziellen Anbaus kaum genmanipulierte Pflanzen auf europäischen Feldern. Doch nun sollen neue Methoden chirurgische Eingriffe ins Erbgut erlauben und den Anbau auch in Deutschland möglich machen – ohne Sicherheitsprüfung und Kennzeichnungspflicht. Es droht der Einzug von „Genfood“ durch die Hintertür. Zugleich setzen sich in der konventionellen Pflanzenzucht biotechnologische Verfahren durch, die auch Umweltschützer begrüßen. Und einige Öko-Pioniere, die Gemüse für Biobauern züchten, besinnen sich auf alte Tugenden. Wir erklären die Unterschiede in vier Kapiteln

Die alte Schule: Gentransfer mit Geschützen
Die Gentechnikbranche hat ein ähnliches Problem wie die Atomindustrie: Ihrem Selbstverständnis nach ist sie modern, doch viele ihrer Methoden sind veraltet. In den Achtzigerjahren gelang es Forschern, DNA-Stücke aus Organismen zu isolieren und in den Zellkern von Nutzpflanzen zu übertragen. Sie schossen das fremde Erbmaterial mithilfe mikroskopisch kleiner Metallkügelchen in die Zellen („Genkanone“) oder nutzten Bakterien als „Genfähren“. Fast alle auf dem Markt befindlichen genveränderten Sorten wurden mit einer dieser Methoden erzeugt.

Ihr Nachteil: Der Ort, an dem die Fremd-DNA ins Erbgut eingebaut wird, bleibt dem Zufall überlassen. Um den Erfolg zu kontrollieren, werden zusätzlich Markergene eingeschleust, über die sich nachträglich jene Zellen aufspüren lassen, in denen die DNA irgendwie ins Erbgut übernommen wurde. Kritiker fürchten aber, es könnte unbemerkt auch an anderen Stellen zu Mutationen kommen. „Das Wechselspiel zwischen Erbmaterial und Organismus ist viel komplexer als früher angenommen“, sagt Christoph Then vom gentechnikkritischen Verein Testbiotech. „Es kann auch Veränderungen geben, die sich erst unter bestimmten Umweltbedingungen zeigen.“ So könnten etwa allergieauslösende Stoffe entstehen. Mögliche Langzeitfolgen seien völlig unzureichend untersucht, und es mangele auch an den nötigen Methoden dazu.

Viele Wissenschaftler halten das für Panikmache und finden, ihre Arbeit werde diskriminiert. Sie erklären, dass Millionen Amerikaner Produkte aus gentechnisch veränderten Pflanzen essen, ohne deshalb krank zu werden. Die Gentechnik sei „nur ein weiteres Verfahren zur Veränderung des Erbgutes“, beschwichtigt die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG). Vor allem Eigenschaften, die nur durch ein einzelnes Gen kodiert seien, könnten ohne Nebenwirkungen übertragen werden. Hier aber liegt ein weiteres Problem der Branche: Ihre Möglichkeiten und Erfolge haben sich bisher als recht begrenzt erwiesen.

Zwar scheint ihr Vormarsch auf den ersten Blick ungebrochen: Die Anbaufläche von Gentech-Pflanzen stieg 2014 um drei Prozent auf 1,8 Millionen Quadratkilometer – mehr als ein Zehntel der globalen Agrarfläche. Die Statistik zeigt aber auch, dass fast nur Soja, Mais, Baumwolle und Raps genverändert ausgesät werden. Neunzig Prozent des Anbaus beschränken sich auf fünf Länder, vor allem in Nord- und Südamerika, Europa hat die großflächige Aussaat bisher verhindert. Nun erlaubt eine neue EU-Richtlinie den Mitgliedsstaaten, eigenständig Anbauverbote auszusprechen – in Deutschland wird derzeit heftig gestritten, ob dies auf Bundes- oder Länderebene geschehen soll. Neu ist, dass künftig auch umwelt- und agrarpolitische Gründe ausschlaggebend sein können, etwa wenn Regierungen eine ökologische und kleinstrukturierte Landwirtschaft fördern wollen.

Es ist ein wunder Punkt der Gentechniker, dass sich erst zwei von ihnen errungene Eigenschaften durchsetzen konnten: Fast alle angebauten Gen-Pflanzen sind entweder gegen bestimmte Unkrautvernichtungsmittel resistent oder erzeugen eigenständig Insektengifte. Berühmt sind die Sojapflanzen des Marktführers Monsanto, die Duschen mit dem Herbizid Glyphosat schadlos überstehen. Der Konzern verkauft Saatgut und Pflanzengift („Roundup“) im Kombipack. Schneller als erwartet breiteten sich jedoch „Super-Unkräuter“ aus, die auch intensives Spritzen mit Glyphosat überleben. Also sind neue Soja- und Maissorten gleich mit mehreren Herbizidresistenzen ausgestattet. „Es gibt ein Wettrüsten auf dem Acker“, kritisiert Christoph Then. „So gelangen immer mehr Giftstoffe in die Umwelt und die Nahrungskette.“

Eine Entwicklung, die inzwischen auch viele US-Amerikaner schreckt. Weder sank durch den Einzug der Gentechnik wie versprochen der Einsatz von Ackergiften noch stiegen langfristig die Erträge. Sorten, die etwa Trockenheit besser vertragen oder optimierte Inhaltsstoffe haben, spielen bisher kaum eine Rolle. Im März stufte dann auch noch die Weltgesundheitsorganisation WHO das umstrittene, oft mit den Gen-Sorten zusammen vermarktete Glyphosat als „wahrscheinlich krebserregend“ ein. Die Branche braucht dringend neue Produkte und Ideen.

Neue Züchtungstechniken: Ist das noch Gentechnik oder schon Super-Gentechnik?
Immer häufiger ist nun von „neuen Züchtungstechniken“ die Rede. Raffinierte Verfahren mit komplizierten Namen eröffnen den Bio-Ingenieuren ganz neue Möglichkeiten. Mit ihrer Hilfe können sie einzelne Genabschnitte synthetisch nachbauen oder gar die Pflanzen-DNA auf molekularer Ebene „umschreiben“ wie ein Computerprogramm. Man spricht von „Genome Editing“ oder „synthetischer Gentechnik“.

Es sind ganz unterschiedliche Eingriffe, die so zusammengefasst werden. Die Cisgentechnik etwa ähnelt der klassischen Gentechnik – nur dass DNA-Abschnitte innerhalb einer Art übertragen werden, etwa von einer Apfelsorte auf die andere. Revolutionärer ist eine Methode namens CRISPR-Cas: Sie soll es zum Beispiel ermöglichen, künstlich erzeugte DNA-Schnipsel ganz gezielt ins Erbgut einzubauen. Wieder andere Techniken verändern nicht die DNA selbst, sondern beeinflussen die Genregulierung, also die Aktivität bestimmter Gene.

Gemeinsam ist den neuen Methoden, dass keine artfremden Gene übertragen werden. Es erübrigt sich also die von vielen Menschen als unethisch oder unheimlich empfundene Praxis, Erbmaterial ganz unterschiedlicher Organismen zu vermischen. Nun hoffen die Saatgutfirmen, dass zumindest einige der so entwickelten Pflanzen nicht den strengen EU-Gentechnikregeln unterworfen werden. Das würde ihnen teure Sicherheitsprüfungen ersparen und die Zulassung erheblich erleichtern. Es könnte aber den Einzug der Gentechnik durch die Hintertür bedeuten.

Streit gibt es derzeit um die sogenannte Oligonukleotidtechnik. Mit ihrer Hilfe hat die kalifornische Firma Cibus eine herbizidresistente Rapssorte entwickelt, die sie gerne auf den europäischen Markt bringen würde. Im Februar hatte das Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (BVL) entschieden, der Raps sei „nicht als Gentechnik im Sinne des Gentechnikgesetzes“ einzustufen. Demnach dürfte auf deutschen Äckern erstmals Designer-Saatgut ausgebracht werden – ohne dass man dies dem möglicherweise einmal daraus gewonnenen Rapsöl ansehen könnte. Umwelt- und Bioverbände laufen gegen die Entscheidung Sturm. Die Oligonukleotidtechnik sei „eindeutig Gentechnik“, der Anbau müsse verboten werden.

Wie kommt es zu den gegensätzlichen Urteilen? Bei der Methode schleusen die Biotechniker sehr kurze DNA-Abschnitte (Oligonukleotide) in die Zellen ein. Sie wurden im Labor natürlichen Gensequenzen nachempfunden, aber durch eine gewünschte Eigenschaft ergänzt. Die synthetischen DNA-Schnipsel werden aber laut ihren Entwicklern nicht ins Erbgut eingebaut. Sie sollen an vorgegebenen Stellen Punktmutationen auslösen, also zum Beispiel den Austausch einzelner Gen-Buchstaben bewirken – und anschließend von der Zelle abgebaut werden. Kompliziert wird es, weil sich so erzeugte Veränderungen nachträglich nicht von natürlich entstandenen Mutationen unterscheiden lassen.

Das BVL argumentiert, die Methode sei „risikoarm, weil sie zielgerichtet ist“. In der konventionellen Pflanzenzucht wird die Mutationsrate teils durch Bestrahlung oder Chemikalien erhöht – das sei viel rabiater. Die Gegner aber weisen darauf hin, dass laut EU-Richtlinie alle Verfahren als Gentechnik einzustufen sind, „bei denen in einen Organismus direkt Erbgut eingefügt wird, das außerhalb des Organismus zubereitet wurde“. Christoph Then erklärt, man „zwinge“ der Zelle Veränderungen durch ein Verfahren auf, das in der Natur gar nicht vorkomme. Was dabei im Erbgut geschehe, sei nicht ausreichend verstanden. „Der Cibus-Raps droht zum Türöffner für eine Reihe neuer Produkte zu werden, die mithilfe von Genome Editing hergestellt werden“, fürchtet er. Auch größere Teile des Erbgutes könnten künftig „radikal umgebaut“ und die genetischen Veränderungen in der Umwelt verbreitet werden, ohne dass der Gesetzgeber dies noch kontrollieren könne.

Ende Juni schaltete sich die Europäische Kommission ein. Sie empfahl den Behörden in den Mitgliedsländern, die Freisetzung des Rapses vorerst nicht zu genehmigen. Bis Ende des Jahres will sie untersuchen lassen, ob und welche der neuen Züchtungstechniken unter die Gentechnikregulierung fallen.

Was den Cibus-Raps auszeichnet, ist wie gesagt wieder einmal eine Herbizidresistenz. Problematisch ist auch, dass sich das Erbgut von Raps, der in Europa wilde Verwandte hat, durch Pollenflug ausbreiten kann. Es wäre also eine Sorte, deren Zulassung Deutschland aus umweltpolitischen Gründen ablehnen könnte – sofern sie als gentechnisch verändert eingestuft wird.

Schlaues Züchten: Der Hightech-Blick ins Erbgut
Auch Jahrtausende nach der Kultivierung der ersten Getreide- und Hülsenfruchtsorten im Nahen Osten sind die Möglichkeiten der konventionellen Pflanzenzucht nicht ausgereizt. Doch die Methoden ändern sich – teils ähneln sie gar denen der Gentechnik. „Smart Breeding“ wird das genannt, „schlaues Züchten“. Der Unterschied: Es wird kein Erbgut in die Zellen geschleust, sondern die DNA molekularbiologisch auf positive Merkmale gescannt. Und dafür gibt es Beifall von ungewohnter Seite.

Im Report „Smart Breeding – the Next Generation“ hat Greenpeace die Erfolge und Potenziale der markergestützten Selektion (MAS), so das Fachwort, dokumentiert und gelobt. Die Ablehnung der Gentechnik habe schließlich nichts mit Wissenschaftsfeindlichkeit zu tun, erklären die Umweltschützer. Gerade komplexere Eigenschaften, etwa Ertragssteigerungen oder die Anpassung an den Klimawandel, ließen sich mit MAS-Hilfe viel besser erreichen.

Die Züchter machen sich zunutze, dass erwünschte Pflanzeneigenschaften oft mit genetischen Markern verbunden sind. Diese lassen sich mithilfe von DNA-Tests leicht aufspüren – so spart man sich aufwendige und langwierige Anbauversuche. „Smart Breeding kann aufgrund seiner Schnelligkeit und Genauigkeit die konventionelle Zucht dramatisch beschleunigen“, resümiert der Greenpeace-Bericht.

Die Methode ist nicht auf Konzerne beschränkt, sondern in jedem Labor anwendbar und wird bereits in großem Stil genutzt. Mit MAS-Hilfe wurden Virus-, Pilz- und Insektenresistenzen in Weizen hineingezüchtet, Reissorten widerstandsfähiger gegen Trockenheit und Salz gemacht und Erträge gesteigert. Die präzise Selektion erleichtert es auch, Gene aus robusten Wildformen oder alten Landsorten in Kulturpflanzen einzukreuzen. Diesen Schritt scheuen Züchter häufig, weil sie sinkende Erträge fürchten. Mithilfe von MAS können sie aber aus den durch Kreuzung entstandenen Nachkommen gezielt jene Pflanzen auswählen, die alle gewünschten Eigenschaften der Hochertragssorte aufweisen – und zusätzlich das erwünschte Merkmal der Wildform, die zum Beispiel Trockenheit besser verträgt.

„Smart Breeding ist besser als Gentechnik“, sagt Greenpeace-Experte Dirk Zimmermann. „Außerdem stößt es auf eine hohe Akzeptanz und ist auch für Öko-Landwirte zugelassen.“ Es gibt nur einen Wermutstropfen: Für einen Arbeitsschritt der MAS-Analyse braucht man, wie für alle Gentests, ein Enzym – das oft durch gentechnisch veränderte Bakterien erzeugt wird.

Ökologische Pflanzenzüchtung: Freiheit fürs Gemüse!
In einer idyllischen Rheinschleife unweit von Schaffhausen in der Schweiz wachsen in langen Reihen Rübli, Kohlrabi und Zuckermais. Die Firma Sativa Rheinau zählt zu den wenigen Dutzend Betrieben, die sich der „biologischen Pflanzenzüchtung“ verschrieben haben. 30 Mitarbeiter kultivieren neue und alte Sorten und vermehren Saatgut speziell für Bio-gärtner. In Tüten und Säcken verschicken sie es auch nach Deutschland, Frankreich und Italien.

Das ist nicht selbstverständlich. Denn bisher arbeiten die meisten Biogärtner und -bauern mit den gleichen Sorten wie ihre konventionell wirtschaftenden Kollegen. Diese – auch ohne Gentechnik – auf Hochleistung getrimmten Pflanzen liefern gute Erträge, wurden aber nicht für die Bedingungen auf Ökoäckern optimiert, auf die weder Gift noch Kunstdünger darf.

Der Saatgutmarkt wird immer stärker von einer Handvoll global agierender Unternehmen dominiert. „Das Saatgut für Zuckermais stammt heute fast immer von Monsanto, Syngenta oder zwei anderen Konzernen in den USA und Australien“, sagt Sativa-Geschäftsführer Amadeus Zschunke. „Weltweit werden rund achtzig Prozent des Zuckermaises aus Samen gezogen, die aus einem Tal in Idaho stammen, in dem auch Gentech-Mais wächst.“ So kam er zur Überzeugung, es müssten Alternativen her.

Nun streifen seine Mitarbeiter durch die Reihen der Pflanzen, bestäuben Blüten von Hand und stülpen Tütchen darüber, damit nicht der falsche Pollen darauf fliegt. Im Herbst wird geerntet, begutachtet, probiert, sortiert. In mühevoller Arbeit kreuzen die Züchter aus Hochleistungssorten mit großem Ertrag und alten Sorten mit gutem Aroma neue Varianten. „Ökosorten sollen robust sein, Krankheiten widerstehen und außerdem besonders gut schmecken“, sagt Zschunke.

Das alles erfordert einen langen Atem, 15 Jahre können bis zur Zulassung einer neuen Sorte vergehen. Und weil jede Neuzucht entsprechend teuer ist, sind Ökozüchter auf finanzielle Unterstützung angewiesen. Größter Förderer solcher Projekte ist der Saatgutfonds der Zukunftsstiftung Landwirtschaft in Bochum. Sein Ziel: die Bauern aus ihrer Abhängigkeit befreien.

„Die Agrarunternehmen züchten gezielt die Fruchtbarkeit aus den Pflanzen heraus, sodass die Landwirte jedes Jahr neues Saatgut kaufen müssen“, sagt Oliver Willing, Geschäftsführer der Zukunftsstiftung. Ökozüchter dagegen entwickeln „samenfeste“ Sorten, die Bauern oder andere Züchter auch in den Folgejahren nutzen und vermehren können – Open Source auf dem Acker.

Es sind nicht nur ein paar Idealisten, die in der Machtkonzentration der Konzerne und dem damit verbundenen Verlust der Nutzpflanzenvielfalt eine Gefahr sehen. Auch Agrarexperten der Welternährungsorganisation FAO kritisieren die fortschreitende Industrialisierung der Landwirtschaft – und fordern nachhaltige Alternativen, die auf Fruchtwechsel, regionale Vielfalt, eine schonende Bodenbearbeitung und kleinbäuerliche Strukturen setzen. So gesehen sind Projekte wie das am Rhein zukunftsweisend. „Das sind die Kindergärten des Ökolandbaus“, sagt Willing.

Doch ganz verschließt man sich auch in Rheinau nicht den Laboren. Auch hier kommen molekulare Marker (MAS) zum Einsatz: „Wenn man alte Tomatensorten im Gewächshaus zieht, verursacht oft die Samtfleckenkrankheit große Ertragseinbußen“, sagt Amadeus Zschunke. Also ließ er Proben einschicken – kurz darauf waren jene Pflanzen zur Weiterzucht ausgewählt, bei denen die Einkreuzung einer Resistenz gegen den fatalen Pilz gelungen war. Um Kritik vorzubeugen, verlangt Sativa, dass die Selektion mit Enzymen erfolgt, die aus der Natur gewonnen wurden.

In Deutschland lehnen dagegen die meisten Ökozüchter selbst die Smart-Breeding-Unterstützung ab – und setzen ganz auf alte, oft schon beinahe in Vergessenheit geratene Tugenden. Sie riechen und schmecken, sie fühlen und beobachten. Die „Wesensbegegnung“ mit den Pflanzen sei entscheidend, sagt Oliver Willing, die Kenntnis ihrer natürlichen „Ausdrucksformen“. Um diese zu ergründen, werden auch in Zukunft Anbauversuche und Gespür nötig sein. Und viel Geduld.