Lebensversicherung Artenvielfalt

Wettlauf mit der Zeit

Jahrtausendelang haben Menschen in allen Kulturen Wissen über Heilkräfte von Pflanzen gesammelt. In entlegenen Gebieten unserer Erde schlummert immer noch ein immenses unentdecktes Potenzial an möglichen Wirkstoffen von Pflanzen und Tieren, die für medizinische und landwirtschaftliche Zwecke genutzt werden könnten. Doch der Countdown läuft. Denn sind die biologischen Hotspots der Artenvielfalt erst vernichtet, steht die Forschung mit leeren Händen da.

Grafic: Kaulquappen des Magenbrüters
Grafic: Kaulquappen des Magenbrüters

Weltweit verschwinden zahllose Spezies, bevor Forscher herausfinden können, welches Potenzial in ihnen steckt. Ein Beispiel dafür ist die Entdeckung des "Magenbrüters", einer außergewöhnlichen Froschart, beheimatet im Urwald Australiens. Vor Jahrzehnten schon haben Forscher die Tiere aufgespürt. Sie produzierten eine vielversprechende Substanz, ein möglicher Wirkstoff gegen Magengeschwüre. Doch bevor genug Untersuchungsmaterial zum Analysieren gewonnen werden konnte, starb die Froschart aus - und die Forschungen mussten eingestellt werden.

Risiko Monokultur

Der Verlust an Vielfalt gefährdet auch die zukünftige Ernährung der Menschheit. Sie hängt im Wesentlichen von nur zwölf Pflanzenarten ab, die etwa drei Viertel unserer Nahrung liefern. Die intensive Landwirtschaft hat sich weltweit auf wenige Sorten spezialisiert. Diese wurden auf hohe Erträge gezüchtet, dabei ging die Widerstandsfähigkeit verloren. Eine riskante Strategie, denn in gigantischen Monokulturen werden Sorten angebaut, deren einzelne Pflanzen sich genetisch stark ähneln. Ist eine Pflanze anfällig für einen Krankheitserreger, sind es die anderen auch. Pflanzenkrankheiten können sich deshalb rasch auf riesigen Flächen ausbreiten.

Monokultur: Kornernte auf einem riesigen Feld.
Monokultur Weizenfeld Text 3

Reis ist das wichtigste Grundnahrungsmittel für den größten Teil der Weltbevölkerung. 650 Millionen Tonnen Reis werden weltweit pro Jahr erzeugt. In den 1970er Jahren bedrohte eine Viruskrankheit die Reisernte in Asien. Das Virus wurde von einem Insekt übertragen und breitete sich in vielen asiatischen Ländern aus. Das Problem: Wenn sich junge Pflanzen mit dem Virus ansteckten, blühten sie nicht und bildeten keine Ähren aus. Auf diese Weise ging durch die Krankheit in manchen Jahren ein Viertel der Reisernte in Asien verloren. Die Lebensgrundlage von Millionen von Menschen war gefährdet.

Suche nach dem richtigen Reis

Am internationalen Reisforschungsinstitut auf den Philippinen suchten Forscher nach einer Reissorte, die gegen das Virus immun war. Über 6000 Proben wurden getestet. Nur eine einzige seltene Reislinie war gegen das Virus resistent. Der widerstandsfähige Reis stammte aus Indien, aus einem Tal am Fuße des Himalayas. Einige der Pflanzen besaßen ein Gen, das sie gegen das Virus immun machte - ein Hoffnungsträger für die Reiszüchter. Allerdings lieferte der Wildreis nur wenig Ertrag.

Inzwischen wurde das Tal angeblich für ein Wasserkraftwerk geflutet, der resistente Wildreis versank im Wasser. Noch in den 1970ern gelang es am Reisforschungsinstitut jedoch, den Wildreis mit Hochertragsreis zu kreuzen. Mit Erfolg: Die Mischform war gegen die Viruserkrankung immun und ertragreich. Daraus züchtete man die auch heute noch am weitesten verbreiteten Reissorten Asiens.

Sicherung der Ernten

Jetzt stehen Forscher vor neuen Herausforderungen: Überschwemmungen vernichten vielerorts die Reisernte. Das ist ein Problem, das der Klimawandel künftig verstärken könnte. Reis mag es zwar feucht. Werden die Pflanzen jedoch komplett überflutet, sterben sie nach etwa sieben Tagen ab. Forscher suchen nach einer Lösung. In der Samenbank des Instituts lagern 80.000 Reissorten und verwandte Wildarten. Darunter ist auch ein überflutungstoleranter Reis aus Indien.

Ein Versuchsfeld des Reisforschungsinstituts auf den Phillipinen.
Versuchsfeld Reis, Text 3

Forscher kreuzten das entscheidende Gen, Sub 1, in eine Hochertragssorte ein. Beim Versuch stehen die Sorte mit Sub-1-Gen und die herkömmliche Sorte zwölf Tage unter Wasser. Von den Pflanzen mit Sub-1-Gen überleben knapp 90 Prozent, von den anderen nur 20 Prozent. Das Gen des indischen Reises könnte die Ernten der Zukunft sichern. Doch niemand weiß, welchen Krankheiten, Schädlingen und Umweltbedingungen der Reis in 20 Jahren trotzen muss. Ohne Vielfalt können Pflanzenzüchter ihn nicht fit machen für die Herausforderungen der Zukunft.

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