Im Garten Eden der Gentechnik

WISSEN
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Im Garten Eden
der Gentechnik
In Europa sind genetisch veränderte Pflanzen streng
reguliert. Landwirtschaft und Wissenschaft fühlen
sich abgehängt. Die EU will das jetzt ändern – und hat
damit einen erbitterten Streit neu entfacht
TEXT VON ALINA REICHARDT FOTOS VON STEFFEN ROTH
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LANDWIRTSCHAFT
(Un)geliebtes Gewächs
Zellbiologe Friedrich
Kragler kontrolliert sein
Versuchsobjekt, die
Acker-Schmalwand.
Für die Landwirtschaft ist
sie Unkraut, in der
Wissenschaft eine
wichtige Modellpflanze
FOCUS 18/2023 63

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Fadendünn und daumenlang
sind die Stängel der Acker-
Schmalwand. Fixiert in einer
gallertartigen Masse liegen
sie in einer transparenten Box.
Wer genau hinschaut, kann
die kleinen Bruchstellen in
den Stängeln noch erahnen.
Hier haben Friedrich Kragler und sein
Team vom Max-Planck-Institut für Molekulare
Pflanzenphysiologie nahe Potsdam
die Pflänzchen durchgeschnitten.
Sie haben winzige Silikonschläuche eingeführt,
genetisch verändertes Wurzelwerk
aufgesteckt und das Ganze beim
Zusammenwachsen beobachtet. Dieses
Aufstecken wird Pfropfen genannt und ist
eine uralte Agrartechnik. Die Wurzel ist
so bearbeitet, dass sie die DNA der aufgesteckten
Pflanze verändern kann. So
verhilft sie ihr zu neuen Eigenschaften.
Einer besseren Nährstoffaufnahme etwa.
Die Samen der Pflanze werden die neuen
Eigenschaften weitergeben – nicht aber
die genetische Veränderung der Wurzel.
„Was wir hier gemacht haben, ist eigentlich
sehr simpel“, sagt Friedrich Kragler
und lacht. Er weiß, dass das nicht stimmt.
So unscheinbar die kleinen Pflänzchen
wirken, sie stehen für etwas Großes: für
eine Entdeckung, die Pflanzenzucht entscheidend
beschleunigen könnte. Und
für den Beweis, dass sich traditionelle
Landwirtschaft und moderne Gentechnik
perfekt ergänzen können. Bei einigen
aber wecken sie Ängste. Vor dem
Unbekannten, und davor, dass dem Menschen
die Kontrolle über seine Schöpfungen
entgleitet. Kraglers Forschung
ist damit Teil eines Streits, der in Europa
wie auf keinem anderen Kontinent tobt
und bald einen neuen Höhepunkt erleben
dürfte. Die Europäische Kommission
will die 20 Jahre alte Rechtsgrundlage für
die Anwendung von Gentechnik in der
Landwirtschaft aktualisieren. Bis Juli ist
ein erster Entwurf geplant.
Vereinigungen aus Wissenschaft und
konventioneller Landwirtschaft fordern
diesen Schritt seit Jahren. Sie sehen sich
durch die veralteten Gesetze abgehängt.
Umwelt- und Bioverbände laufen dagegen
Sturm. Sie fürchten Umweltrisiken
und wittern hinter dem Vorstoß Gewinngier
großer Konzerne. Aber auch bei
ihnen selbst dürften wirtschaftliche Interessen
eine Rolle spielen. Im Ökolandbau
ist moderne Gentechnik verboten. Viele
Produkte werben damit. Ebenso verhärtet
sind die Fronten in der Politik. Grüne, Linke
und Sozialdemokraten sowie Teile der
AfD machen sich gegen Gentechnik stark.
Eine sachliche Debatte ist oft kaum noch
möglich. Denn während Gentechnik in der
Medizin seit Jahren Pionierarbeit leistet, ist
sie in der Landwirtschaft zu einem Kampfbegriff
geworden. Dabei ist für eine Einschätzung
der geplanten Neuerung wissenschaftliches
Feingefühl gefragt.
Geregelt ist die sogenannte Grüne Gentechnik
in der Freisetzungsrichtlinie von
2001. Sie reguliert vor allem die klassische
Gentechnik, also Pflanzen, in die
artfremde DNA eingebaut wurde. In den
späten 90er Jahren feierte etwa der Mais
MON810 weltweit Erfolge. Er enthält Erbgut
des Bakteriums Bacillus thuringiensis,
das ein für manche Insekten giftiges
Protein produziert. Das schützt die Pflanzen
vor Schädlingen und soll den Einsatz
von Pestiziden verringern. Er ist die einzige
Genpflanze, die heute noch in der
EU wachsen darf. Doch dazu später mehr.
EU erlaubt Einfuhr von 90 Gensorten
Bei der Neuregelung soll es um eine
Weiterentwicklung gehen, bei der keine
Fremd-DNA mehr zum Einsatz kommt
– die Punktmutation (siehe S. 66). Pflanzen,
die damit erzeugt werden, müssten
nach der Reform womöglich nicht mehr
als Gentechnik gekennzeichnet werden
und keinen strengen Zulassungsprozess
mehr bestehen. Auch Friedrich Kragler
und sein Team arbeiten mit Punktmutation.
Forschende untersuchen dafür die
DNA einer Pflanze auf eine bestimmte
Eigenschaft, zum Beispiel Strukturen, die
als Einfallstor für Pilze dienen. Dann schicken
sie die Genschere Crispr/Cas auf
den Weg. Sie besteht aus einem Erbgut-
Schnipsel, der genau auf die ausgesuchte
DNA-Stelle passt, und einem Protein,
das die DNA an dieser Stelle zerschneidet.
Es verändert die vorher ausgesuchte
Eigenschaft gezielt. In diesem Beispielfall
könnte auf Antibiotika gegen den Pilz
verzichtet werden.
„Der große Vorteil dabei ist
das Tempo. Bei herkömmlicher
Züchtung müsste ich über
Jahre versuchen, genau diesen
Effekt zu erzielen, und würde
gleichzeitig auch viele Mutationen
bekommen, die ich gar
nicht wollte“, sagt der Biologe
Robert Hoffie, der am Leibniz-
Institut für Pflanzengenetik
und Kulturpflanzenforschung
arbeitet. „Gleichzeitig könnte
so eine Punktmutation auch
auf natürlichem Weg entstehen.
Der genetische Eingriff
ist im Nachhinein nicht mehr
nachweisbar.“ Aus diesem
Grund definieren viele Länder
»
Gentechnik wird
die Welt nicht
retten. Aber sie
kann eine sehr gute
Ergänzung sein
«
solche Eingriffe nicht mehr als Gentechnik.
„Das heißt, in naher Zukunft könnten
Schiffe mit Pflanzen im Hamburger Hafen
landen, die in den Herkunftsländern nicht
mehr als genetisch verändert gelten. Bei
uns nach der aktuellen Rechtslage aber
schon – dann haben wir ein Problem“,
glaubt Hoffie.
Schon lange fahren die EU und ihre
Mitglieder einen Zickzackkurs, der keiner
Logik zu folgen scheint. Die Freisetzungsrichtlinie
diktiert ein langwieriges
Zulassungsverfahren für gentechnisch
veränderte Organismen, kurz GVO. Auch
wissenschaftliche Versuche im Freiland
sind seither nur mit jahrelangem bürokratischem
Vorlauf möglich. Ein gentechnisches
Verfahren erlaubt die Richtlinie
hingegen ausdrücklich: die Mutagenese
(siehe S. 66). Diese Methode stammt aus der
zweiten Hälfte des letzten Jahrhunderts.
Die DNA der Pflanzen wird dabei mithilfe
radioaktiver Strahlung oder Chemikalien
verändert. Als das Gesetz 2001 entstand,
waren zahlreiche dieser Pflanzen schon im
Umlauf. Man stufte das Verfahren also als
sicher ein. So erzeugte Lebensmittel sind
laut Richtlinie zwar GVO, dürfen aber ein
Bio-Label tragen und als „gentechnikfrei“
verkauft werden.
Neuere Verfahren wie die Genschere
haben es schwerer. Für eine Importzulassung
damit gezüchteter Pflanzen müssen
Anbieter Untersuchungsreihen im Labor,
im Gewächshaus und im Freiland nachweisen.
Dabei geht es auch um wahrscheinliche
und mögliche Auswirkungen
auf die Umwelt, Bakterien, Viren, die
Gesundheit von Mensch und Tier. Nur die
EU fordert so umfassende Einschätzungen
und nimmt sich im Schnitt fünf Jahre Zeit,
um die Anträge zu prüfen. Der Prozess ist
aufwendig und teuer. International agierende
Konzerne wie Bayer oder BASF können
sich das leisten, viele ihrer
Pflanzen sind in der EU zugelassen.
Insgesamt dürfen derzeit
knapp 90 GV-Sorten, darunter
Mais, Soja, Baumwolle
und Raps eingeführt werden.
Ohne diese Importe hätte der
europäische Markt ein Pro -
blem. So werden jährlich knapp
36 Millionen Tonnen Soja an
Tiere verfüttert, von denen nur
ein Bruchteil hier wächst. Über
90 Prozent stammen aus dem
Ausland und sind mehrheitlich
gentechnisch verändert.
Selbst wollen die EU-Länder
aber keine GV-Pflanzen
anbauen. Seit 2015 nutzt die
Mehrheit eine rechtliche Hin-
Svenja Augustin,
64 Biologin
FOCUS 18/2023
Foto: ÖkoProg

LANDWIRTSCHAFT
tertür, um das eigene Territorium vom
Anbau auszunehmen. Nur in Spanien und
Portugal wird noch Genmais angebaut.
Da alle gemeinsam über Neuzulassungen
entscheiden, hat seit 2010 kein weiteres
GVO mehr eine Anbauerlaubnis erhalten.
„Wir verbieten etwas, das wir gleichzeitig
in großen Mengen importieren. Kleinere
Saatguthersteller und Landwirte in Europa
sind so vom Fortschritt abgekoppelt“,
sagt Biologe Hoffie.
Dabei hatte die rot-grüne Bundesregierung,
als der Mais MON810 in der EU
zugelassen wurde, zahlreiche Studien
durchführen lassen. Sie zeigten, dass
gentechnisch veränderte Pflanzen für die
Umwelt kein höheres Risiko darstellen
als herkömmlich gezüchtete. „Aber die
Ergebnisse werden von genau diesen Parteien
bis heute aus politischen Gründen
nicht anerkannt. Das macht uns in der Wissenschaft
schwer zu schaffen“, sagt Hoffie.
Impfgegner als kritische Experten
So sieht es auch Svenja Augustin. Die
Biologin ist Teil des Exzellenzclusters für
Pflanzenwissenschaften an der Heinrich-
Heine-Universität Düsseldorf und war
Sachverständige für den Landwirtschaftsausschuss
im Bundestag. „Gentechnik ist
etwas scheinbar Unsichtbares. Natürlich
macht das Angst. Solche Ängste muss man
durch gute Wissenschaftskommunikation
abbauen und sinnvolle Einsatzmöglichkeiten
erklären“, so die Expertin. Auf anderen
Kontinenten werden etwa glutenreduzierter
Weizen, länger lagerfähige Kartoffeln,
pilzresistenter Wein und Kakao oder trockentolerantes
Soja angebaut. „Man sollte
dabei nicht so tun, als könnte Gentechnik
die Welt retten. Das wird sie nicht. Aber
sie kann eine sehr gute Ergänzung sein,
um die Landwirtschaft nachhaltiger zu
machen“, erklärt Augustin.
Doch statt dieses Potenzial zu nutzen,
würden gerade Bioverbände und auch
einige Grünen-Politiker irrationale Ängste
verbreiten und immer weitere Risikoforschung
fordern. „Ich sehe da starke
Parallelen zur Corona-Impfstoff-Debatte.
Da werden zum Teil homöopathische
Tierärzte und Impfgegnerinnen als kritische
Experten präsentiert“, berichtet die
Biologin. „Es gibt im Grunde keine relevanten
Fragen, die noch offen sind.“
Kritiker warnen etwa vor neuen Allergien
oder vor einer unkontrollierten Ausbreitung
der Pflanzen in der Natur. „Beides
kann aber auch bei konventioneller
Züchtung passieren. Deswegen muss
man die Merkmale der fertigen Pflanze
auf Risiken untersuchen und nicht ihre
Herstellungsart“, sagt Augustin.
So forderte es 2019 auch ein Zusammenschluss
der wichtigsten wissenschaftlichen
Gesellschaften Deutschlands, darunter
die Leopoldina. Auch nach 30 Jahren
Forschung gebe es keine Nachweise,
dass durch Gentechnik in der Landwirtschaft
Risiken entstehen, heißt es in der
gemeinsamen Stellungnahme. Das Gesetz
von 2001 sei wissenschaftlich nicht mehr
begründbar, es hemme die Entwicklung
wichtiger Nutzpflanzen und fördere die
Monopolisierung. Zu dem gleichen Ergebnis
kam die Europäische Kommission 2021
in einem eigenen Gutachten. Es sei an der
Zeit, das Gesetz dem wissenschaftlichen
Fortschritt anzupassen.
Ob das gelingt, ist völlig offen. Der Vorschlag
für eine Neuregelung muss zahlreiche
Hürden nehmen. Zunächst muss das
Papier vom europäischen Ausschuss für
Regulierungskontrolle abgesegnet werden.
Ein erster für Anfang Juni geplanter
Entwurf ist hier bereits gescheitert. Die
Kontrollierte Kammer
Hier sprießen Versuchstomaten.
Licht,
Sauerstoffzufuhr und
Temperatur sind
genau festgelegt
Kommission habe etwa Auswirkungen
auf das Vertrauen der Verbraucher nicht
berücksichtigt. Die Überarbeitung wird
einige Wochen dauern. Ist der Ausschuss
dann zufrieden, sind die Abgeordneten im
Europäischen Parlament gefragt.
Etwa Martin Häusling. Der Biolandwirt
und Sprecher für Agrarpolitik der
Grünen im Europaparlament will eine
Neuregelung um jeden Preis verhindern.
Im Netz erklären er und weitere
Parteimitglieder, „dass genmanipulierte
Organismen in einer naturverträglichen
Landwirtschaft nichts zu suchen
haben“. Auch Maria Noichl, SPD-Europaabgeordnete
im Agrarausschuss, sieht
erhebliche Risiken, wie sie dem FOCUS
erklärt. „Die EU-Gesetzgebung zu GVO
ist unser Schutzschild, denn sie sieht
strenge Sicherheitsprüfungen vor.“ Die
konservative EVP, derzeit größte Fraktion
im EU-Parlament, positioniert sich anders.
„Wir brauchen endlich einen neuen,
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WISSEN
LANDWIRTSCHAFT
Quellen: BVL, transgen
Wie entstehen neue Sorten?
Pflanzenzucht ist eine uralte Kunst. Heute lässt sie sich mit hochmoderner
Technik verbinden. Drei wichtige Methoden – von alt bis neu
Klassische Kreuzung
Wildpflanze mit
gewünschtem
Merkmal
Traditionell Zwei artverwandte Pflanzen werden
gekreuzt. Die Nachkommen müssen so lange mit der
Mutagenese
Radioaktive
Strahlen oder
Chemikalien ...
Erprobt Strahlung oder Chemikalien zerbrechen die
Pflanzen-DNA an willkürlichen Stellen. Sie setzt sich
teils fehlerhaft wieder zusammen. Per Genanalyse
Punktmutation
Kulturpflanze
mit aktivem Gen
Kulturpflanze
Suchen
... lösen Mutationen aus.
... lösen Mutationen aus.
... lösen Mutationen aus.
Modern Forschende untersuchen die DNA einer Pflanze
auf eine bestimmte Eigenschaft, die verändert werden
soll. Haben sie die Stelle in der DNA gefunden, erstellen
sie im Labor eine Navigations-RNA – einen Erbgut-Abschnitt,
der genau auf die ausgesuchte DNA-Stelle
passt. Nun kommt die Genschere zum Einsatz. Sie besteht
aus der RNA und dem Protein Cas 9, das DNA-
Stränge zerschneiden kann. Die Navigations-RNA lotst
je nach
Pflanzenart
10 bis 30 Jahre
neue
Kulturpflanze
Kulturpflanze rückgekreuzt werden, bis sie nur noch
das erwünschte Merkmal der Wildpflanze tragen
werden die Pflanzen herausgesucht, bei denen auf
diese Weise zufällig erwünschte Mutationen entstanden
sind. Mit ihnen wird weitergezüchtet
Schneiden Reparieren
unerwünschte
Mutation
erwünschte
Mutation
unerwünschte
Mutation
Kulturpflanze
mit inaktivem/
defektem Gen
das Protein an die richtige Stelle, wo es den DNA-Strang
durchtrennt. Dieser setzt sich teils fehlerhaft wieder
zusammen. Durch die gezielt ausgelöste Mutation wird
der DNA-Abschnitt deaktiviert. Sie ist im Nachhinein
nicht mehr von einer natürlichen Mutation zu unterscheiden.
Für die Weiterzucht werden nur Nachkommen
eingesetzt, in denen die Bestandteile der Genschere
nicht mehr zu finden sind
EU-weiten Ansatz zum Umgang mit Produkten
aus neuen Züchtungstechniken
anhand ihrer Merkmale“, sagt der CDU-
Abgeordnete Norbert Lins, Vorsitzender
des Ausschusses für Landwirtschaft im
Europaparlament. Kommt hier eine Mehrheit
zustande, müssen auch die in diesem
Fall zuständigen Landwirtschaftsministerien
der Länder zustimmen. In Cem
Özdemirs grüner Behörde herrscht Skepsis.
„Die Techniken sind noch sehr neu
und in ihren Effekten weiter zu erforschen.
Die am Vorsorgeprinzip orientierte Regulierung
stellt sicher, dass gentechnisch
veränderte Pflanzen eine Risikoprüfung
durchlaufen, gekennzeichnet werden und
rückverfolgbar sind“, so eine Sprecherin.
Mit einer Ablehnung würde sich das
stimmmächtige Deutschland einer Minderheit
anschließen. Bislang haben sich
Ungarn, Griechenland, Zypern und Slowenien
gegen eine Neuregelung ausgesprochen.
Die Mehrheit, darunter Frankreich,
Italien und Spanien, hält eine Reform
für sinnvoll. Forschende wie Hoffie und
Augustin hoffen trotz aller Hürden auf
einen raschen Prozess. Denn im kommenden
Jahr stehen EU-Wahlen an. Ist die Entscheidung
bis dahin nicht gefallen, kann
sie sich auf unbestimmte Zeit verzögern.
Verwüstete Forschungsfelder
Auch Max-Planck-Forscher Friedrich Kragler
hofft, denn seine Forschung könnte
die Landwirtschaft voranbringen. Die Reste
der Genschere müssen normalerweise
wieder aus gentechnisch veränderten
Pflanzen herausgezüchtet werden. Dank
der Pfropfentechnik sind die Samen der
neuen Pflänzchen sofort einsatzbereit
und weisen keine Spuren der Veränderung
mehr auf. „Das kann Vorteile für
Pflanzen mit langen Reproduktionszyklen
haben, zum Beispiel Oliven- oder Apfelbäume“,
sagt Kragler.
Bisher würden bei solchen Kulturen
Antibiotika eingesetzt, um die anfälligen
Bäume zu schützen. „Das wäre dann
nicht mehr nötig“, erklärt er bei einem
Gang durch die lichtdurchfluteten Ge -
wächshäuser des Instituts. Das moderne
Gebäude liegt inmitten von Wiesen und
Feldern. Dort wächst schon lange nichts
mehr zu Forschungszwecken. Zu aufwendig
waren die Anträge, zu oft zerstörten
Gentechnik-Gegner die ausgesetzten
Pflanzen. „Ich sympathisiere ja
sonst mit grüner Politik und war auch
lange Greenpeace-Mitglied. Aber diese
Ablehnung kann ich nicht verstehen“,
erzählt der Wissenschaftler. „Wir wollen
doch etwas für die Umwelt tun. Mit uns
bekämpft man den falschen Gegner.“ 7
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