Der maßgeschneiderte Tod

Pestizide und gentechnisch veränderte Pflanzen, die selbst Abwehrmittel erzeugen, schädigen auch nützliche Organismen. Eine neue Saatgut-Generation produziert kurze, nur für schädliche Insektenarten tödliche RNA-Stücke.

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  • Julia Gross
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Pestizide und gentechnisch veränderte Pflanzen, die selbst Abwehrmittel erzeugen, schädigen auch nützliche Organismen. Eine neue Saatgut-Generation produziert kurze, nur für schädliche Insektenarten tödliche RNA-Stücke.

Für Monsanto-Manager muss Indien ein unangenehmes Thema sein. Trotz Dementi und entlastender Untersuchungen durch unabhängige Institutionen wird der amerikanische Saatgutkonzern mit einer Ende der neunziger Jahre begonnenen Selbstmordwelle unter indischen Baumwollbauern in Verbindung gebracht. Der Vorwurf: Die teure, gentechnisch veränderte Bt-Baumwolle habe nicht genügend Erträge produziert und damit bis zu 150.000 überschuldete Bauern in den Freitod getrieben. Die Abkürzung "Bt" steht für das Bodenbakterium "Bacillus thuringiensis". Monsanto-Forscher hatten den Genbauplan für einen seiner Abwehrstoffe – ein auch gegen den Baumwollkapselwurm wirksames Gift – in das Erbgut von Baumwolle integriert, damit die Pflanzen sich auch ohne versprühte Pestizide gegen die Schädlinge wehren können.

Jetzt droht den amerikanischen Konzernlenkern neues Ungemach vom Subkontinent: Im Frühjahr mussten sie zugeben, dass Kapselwürmer – das sind bestimmte Schmetterlingslarven – in Indien inzwischen problemlos über die gentechnisch aufgerüstete Bt-Baumwolle herfallen, weil sie gegen das Toxin resistent geworden sind. Auch andere Baumwollschädlinge haben sich seit Einführung des Bt-Saatguts deutlich vermehrt und müssen mit heftigen Pestiziddosen bekämpft werden, berichten indische Agrarforscher. Das Problem ist nicht neu: Auch in den USA haben genveränderte Saaten wie herbizidresistente Mais- und Sojasorten die Erwartungen enttäuscht.

Damit gehen Monsanto und anderen Saatgut-Entwicklern die Argumente für insektenresistente Pflanzen aus, gegen die Naturschützer und viele Umweltwissenschaftler von Beginn an Sturm gelaufen sind. Die Gentech-Abwehr sei zu unspezifisch, sodass auch nützliche Pflanzen, Insekten und Würmer geschädigt und die Entstehung von Resistenzen geradezu herausgefordert würden, argumentieren die Kritiker. Auch dass dabei artfremde Proteine in die Pflanzen eingeführt werden, sei im Hinblick auf den späteren Verzehr bedenklich. Deshalb setzen Agrarwissenschaftler jetzt große Hoffnungen auf eine neue gentechnische Methode, die in den kommenden Jahren helfen könnte, Schädlinge auf dem Acker gezielt und ohne den Einsatz fremder Proteine zu bekämpfen: die sogenannte RNA-Interferenz oder kurz RNAi.

Dabei werden kurze Ribonukleinsäure-(RNA)-Ketten in Zellen von Schädlingen eingeschleust, um in ihnen gezielt die Aktivität einzelner Gene zu unterbinden. Bisher wurde die Technik, für deren Entdeckung die US-Wissenschaftler Andrew Fire und Craig Mello 2006 den Nobelpreis für Medizin erhielten, hauptsächlich für die Behandlung von Krankheiten erforscht. Die Interferenz funktioniert so: Normalerweise erstellen Zellen von einem aktiven Gen Arbeitskopien, die sogenannte Boten-RNA, die als Bauplan für die Proteinherstellung fungiert. Von außen eingeschleuste kurze RNA-Ketten können diesen Ablauf aber stören, indem sie sich an bestimmte Boten-RNAs binden, deren Basenabfolge komplementär zu ihrer eigenen ist. Der entstehende RNA-Komplex wird abgebaut. Gleichzeitig fungieren die kurzen RNA-Stücke sozusagen als Fahndungsplakat: Nach ihrem Vorbild macht die Zelle nun Jagd auf alle Boten-RNAs, deren Basenabfolge komplementär zur Sequenz des Eindringlings ist. Auf diese Weise wird das entsprechende Gen indirekt abgeschaltet, weil die Baupläne nie bei den Proteinfabriken ankommen.

Der große Vorteil der RNAi-Strategie gegenüber herkömmlichen Pestiziden ist, dass sich Abwehrstoffe entwerfen lassen, die nur den Ziel-Organismus schädigen, andere Insektenarten aber unbehelligt lassen. Erste Versuche haben dazu vielversprechende Ergebnisse geliefert: So haben Wissenschaftler festgestellt, dass sich per RNAi-Effekt etwa bei Fadenwürmern und Insekten lebenswichtige Gene ausschalten lassen – und zwar nicht nur, wenn die RNA-Stücke injiziert, sondern auch wenn sie mit dem Futter aufgenommen wurden. 2007 belegten Monsanto-Wissenschaftler schließlich, dass sich die RNA-Stückchen tatsächlich als Pestizid einsetzen lassen.