Artenvielfalt "Klonen ist nicht ausgeschlossen"

Eine neue, gewaltige Genbank will Stammzellen von allen, heute lebenden Wildtieren für kommende Generationen konservieren. Können ausgestorbene Arten eines Tages daraus auferstehen? Ein Interview

Vom Frozen Zoo in San Diego bis zur Svalbard Global Seed Vault auf Spitzbergen - schon seit vielen Jahren versuchen Biologen, die schwindende Vielfalt tierischer und pflanzlicher Arten im Kühlhaus haltbar zu machen. Neben der großen Pflanzengenbank in Gatersleben entsteht im Saarland und in Lübeck jetzt eine weitere Genbank: "Cryo-Brehm" ist die erste deutsche Bio-Bibliothek für Wildtiere, und wie einst Brehms Tierleben soll sie zum Inbegriff der Tierdokumentation werden, nur eben nicht auf Papier, sondern im kryotechnischen Tiefkühlgerät - daher der Name. Doch was soll mit den eingelagerten Proben überhaupt geschehen? ZEIT online hat mit Günter Fuhr gesprochen. Er leitet das Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik im saarländischen Sulzbach und ist für Cryo-Brehm verantwortlich.

ZEIT online: Herr Fuhr, was genau verbirgt sich hinter ihrer neuen Genbank?

Günter Fuhr: Es ist mehr als eine Genbank, wir legen parallel Millionen lebende, vermehrungsfähige Zellen von Tieren ab. Diese Zellen bergen einmal natürlich das Genom der jeweiligen Art. Aber dadurch, dass die Zellen leben, können Sie sich den Stoffwechsel, die Gewebebildung, die Differenzierung [Entwicklung von einer Stammzelle zu einer bestimmten Gewebezelle, Anm. der Red.], eigentlich alles später angucken.

ZEIT online: Was unterscheidet Cryo-Brehm von anderen Tier-Genbanken wie dem Frozen Zoo in San Diego oder der britischen Frozen Ark?

Fuhr: Zunächst: Von Wildtieren ist bisher überhaupt noch nicht systematisch gesammelt worden. Das zweite ist: Was wir als Probe in der Bank ablegen, sind sich vermehrende Zellen, vor allem Stammzellen, die wir nach Verfahren, die erst in den vergangenen Jahren entwickelt worden sind, isolieren können. Sie sind auch nach dem Auftauen vermehrungsfähig, das ist ein großer Vorteil. Und drittens ist die Kryotechnologie, also die Kältetechnologie für sehr tiefe Temperaturen von minus 196 Grad, für sehr große Genbanken auch neu. Die Technik ließ sich zum Beispiel erst jetzt automatisieren.

ZEIT online: Es gibt auch Genbanken für Pflanzen, auf Spitzbergen zum Beispiel. Dort werden Samen konserviert, aber bei halbwegs irdischen Temperaturen von minus 20 Grad. Warum friert man die nicht auch kryotechnisch ein?

Fuhr: Bei den meisten Pflanzen klappt das Einfrieren der Samen bei sehr tiefen Temperaturen noch nicht so gut, deshalb lassen sie sich auch nicht sehr lange konservieren. In bestimmten Zeitabständen sät man die Samen also wieder aus, zieht die Pflanzen hoch und erntet neuen Samen, der dann wieder für eine Weile gelagert werden kann. Tierische Zellen dagegen lassen sich heute hervorragend bei minus 150 oder minus 196 Grad Celsius in flüssigem Stickstoff einfrieren. Bei diesen Temperaturen stehen alle Prozesse in den Zellen still, und so lassen sich die Zellen fast unbegrenzt aufbewahren.

ZEIT online: Warum reichen die bereits vorhandenen Genbanken für Tiere nicht aus?

Fuhr: Erstmal sammeln die anderen nicht die Tiere, die wir jetzt für den deutschen Raum sammeln wollen - wir würden natürlich zunächst heimische Tierarten und die Tiere in der Bank ablegen, die uns über die Zoos zur Verfügung stehen. Aber wir wollen nach Möglichkeit so viele Arten wie möglich sammeln, und wir wollen lebende Zellen haben. Die anderen Banken konservieren meist Gewebestücke, das meiste davon ist tot und enthält nur noch genetische Information. Wir dagegen können mit unseren Verfahren jetzt sogar Stammzellen von Fischen gewinnen und aufbewahren, was bisher sehr schwierig war. Aber für eine Sammlung lebender Zellen vom Primaten bis zum Fisch ist das die Voraussetzung.

ZEIT online: Wie kommen Sie eigentlich an die lebenden Zellen? Die kann man doch eigentlich nur aus lebenden oder gerade verstorbenen Tieren gewinnen.

Fuhr: Wir töten keine Tiere für die Sammlung. Wir warten, bis ein Tier getötet werden muss oder während der Geburt stirbt. Wir bekommen dann umgehend Bescheid, fahren hin und können mit den von uns entwickelten Verfahren die lebenden Stammzellen isolieren. Das muss natürlich sehr schnell gehen, innerhalb weniger Stunden, und ist eine echte Herausforderung, wenn Sie zum Beispiel eine Giraffe vor sich haben. Wir entnehmen ja aus allen Geweben Zellen, die Tiere werden regelrecht obduziert.

ZEIT online: Nun sind Stammzellen vielseitig, aber wäre es nicht am wichtigsten, Spermien und Eizellen der jeweiligen Tierarten aufzuheben?

Fuhr: Spermien und Eizellen einzufrieren, ist eine Möglichkeit, letztlich gehören auch die zur Gruppe der Stammzellen. Befruchtete Eizellen wiederum lassen sich bisher bei vielen Arten nur schlecht einfrieren. Aber wenn wir die Chance haben, zum Beispiel Eizellen von einem Tier zu bekommen, dann machen wir das natürlich auch.

ZEIT online: Aber artspezifische Eizellen wären - theoretisch - doch sehr wichtig, um ausgestorbene Tiere später vielleicht einmal zum Leben zu erwecken. Durch künstliche Befruchtung oder reproduktives Klonen.

Fuhr: Prinzipiell ist reproduktives Klonen nicht ausgeschlossen. Das ist natürlich nicht sehr beliebt, wenn wir das sagen, aber hier bietet unsere Genbank schon eine Perspektive. Wenn wir die Zellen der Tiere nicht aufbewahren, dann haben die Generationen in 100 oder 200 Jahren natürlich auch nicht die Chance, zu entscheiden: Wollen wir daraus nochmal ein Tier machen? Wollen wir Gewebe daraus machen, wollen wir es biotechnologisch nutzen? Das alles halten wir mit so einer Bank offen, aber unser Ziel ist nicht das Klonen. Unsere Gesellschaft muss erst debattieren, wie sie zu diesen Dingen steht.

ZEIT online: Viele Menschen verstehen die Genbanken aber schon als Instrument des Artenschutzes, als ein "back-up" für Tiere, die aussterben und die man dann wieder zum Leben erwecken kann.

Fuhr: Natürlich, aber das Hauptziel ist die Information. Wir können die Information über das Genom, das Metabolom [Netzwerk von Stoffwechselprozessen], das komplette Individuum und seine Art mit diesen Proben in millionenfacher Ausführung konservieren. Eizellen könnte man auch gezielt gewinnen, durch eine Hormonbehandlung von Tieren, aber das wird von Naturschutzorganisationen wie dem WWF ziemlich deutlich abgelehnt, und von den Zoos auch. Die Genbank ist schließlich nicht dazu da, den Tierschutz zu ersetzen.

ZEIT online: Und wenn allein die Existenz einer so umfassenden Genbank als Argument dafür missbraucht würde, weniger Energie in den Artenschutz zu stecken?

Fuhr: Das wäre natürlich fatal, und das lehnen wir ausdrücklich ab. Es geht uns ums Wissen. In ein paar Jahrzehnten kann man die Sequenz eines Genoms vermutlich innerhalb weniger Stunden entziffern, heute dauert das Jahre. Aber was sequenzieren Sie denn dann später, wenn Sie keine Zellen und kein Erbgut haben? Darum geht es uns. Wir wollen diese Information bewahren. Es wird einen Kernbestand geben, der wird nicht angetastet. Was wir darüber hinaus an Zellen gewinnen können, wird der Forschung zur Verfügung gestellt, sofern die Projekte einem gewissen Anspruch genügen. Und wir merken ja jetzt schon, dass sich die Forschung an solchen Stammzellen lohnt, die verhalten sich je nach Art höchst unterschiedlich - das ist für die Biologie ungeheuer interessant.

ZEIT online: Gibt es denn auch richtig nützliche Aspekte?

Fuhr: Die Genbank könnte auch für die Biotechnologie interessant sein. Viele Tiere haben besondere Eigenschaften, im Stoffwechsel etwa, und vielleicht zeigt sich ja, dass der Biber der beste Insulinproduzent ist und warum das so ist. Oder Stammzellen an sich: Wir wissen heute so wenig über Stammzellen und ihre Differenzierung zu Geweben, auch beim Menschen. Die Genbank kann Hinweise liefern, von den verschiedenen Arten. Solche Informationen sind dann schon sehr nützlich.

ZEIT online: Gesetzt den Fall, dass man alle derzeitigen Hürden beim Klonen überwindet und eines Tages tatsächlich anfängt, aus ihrer Genbank längst ausgestorbene Tiere zu klonen: Würde das denn überhaupt einen Sinn ergeben?

Fuhr: Nun ja, im Labor, für die Forschung, wäre das sicher interessant. In der Natur dagegen ist das höchst fragwürdig. Man sollte sich schon sehr genau überlegen, ob man ein Genom, das in der Natur gar nicht mehr existiert, zum Leben erweckt und aussetzt. So eine wiederbelebte Tierart kann das vorhandene Gleichgewicht, das sich nach dem Verschwinden von Arten neu einstellt, erneut stören. Die Tieftemperaturkonservierung lebender Zellen und die Langzeitablage geben uns und folgenden Generationen jedoch die Zeit, alle Aspekte ohne Zeitdruck abzuwägen. Darum sammeln wir so intensiv.

Die Fragen stellte Kathrin Zinkant