Taschenspielertricks im Reich des Allerkleinsten

Von Theo Löbsack

Lassen sich Erbeigenschaften übertragen wie Krankheitserreger? Diese Frage war erstmals vor etwa sechs Jahren aufgetaucht, als es den französischen Biologen J. Benoit und Pater Leroy gelungen war, die Rassenmerkmale junger Peking-Enten durch Injektionen zu verändern. Die seinerzeit injizierte Flüssigkeit enthielt DNS (Desoxyribonukleinsäure), ein Stoff, von von dem man weiß, daß er in den Zellkernen aller Lebewesen vorkommt und an der Ausprägung der Erbmerkmale beteiligt ist. Benoit und Leroy hatten DNS aus den Keimdrüsen von Khaki-Enten verwendet, und die Wirkung der Säure auf die Pekinger war verblüffend: Es entstand eine neue Entenrasse, und das Bemerkenswerte war: Die Nachkommen der behandelten Enten fielen nicht in das Aussehen der Stammrasse zurück.

Benoits und Leroys Entenversuche, die damals als eine biologische Sensation gefeiert wurden, konnten indessen trotz großer Mühen nicht wiederholt werden. Inzwischen aber hat die Bakterien-Genetik einen Übertragungsmechanismus entdeckt, der zwar den Benoitschen Entenversuch nicht erklärt, dafür aber bei niederen Organismen von um so größerer Bedeutung sein dürfte: Der amerikanische Nobelpreisträger J. Lederberg und sein Kollege N. Zinder konnten zeigen, daß Viren, die gewissermaßen „Briefträger“ spielen, Erbanlagen übertragen können.

Die Züchtung gelang

Lederberg und Zinder hatten sich zunächst nur darum bemüht, die bei Bakterien seltene Paarung experimentell hervorzurufen. Ihr Versuchsobjekt war Salmonella typhimurium, ein Bakterium, das bei Mäusen eine dem Typhus ähnliche Krankheit auslöst. Verwendet wurden zwei Salmonella-Stämme, die beide für sich nicht in der Lage sind, eine bestimmte, für ihr Wachstum notwendige Aminosäure zu produzieren. Die Bakterien sind also auf die Lieferung dieser Säure aus einem Nährmedium angewiesen, wenn sie sich vermehren wollen. Nun kann aber der eine Salmonella-Stamm jeweils die für den anderen Stamm lebenswichtige Aminosäure synthetisieren, so daß nach einer Paarung wenigstens einige Nachkommen zu erwarten wären, die beide Aminosäuren herstellen und somit von deren Zufuhr unabhängig sein würden.

Tatsächlich gelang es, solche Nachkommen zu züchten, aber der Schluß, diese seien das Ergebnis einer Paarung, sollte sich als falsch erweisen. Als nämlich die beiden Wissenschaftler Salmonella-Stämme mischten, die sich durch mehr als bloß eine Eigenschaft unterschieden und deren Nachkommen also ein buntes Bild verschiedenster Eigenschaften hätten aufweisen müssen, da zeigte sich, daß immer nur eine Eigenschaft ausgetauscht wurde. Das widersprach den Erfahrungen, die man bisher mit der Paarung bei Bakterien gemacht hatte.