"Explosionsartig" – so beschreibt die Weltgesundheitsorganisation WHO die Ausbreitung des Zika-Virus auf dem amerikanischen Kontinent. Es steht im Verdacht, die Hirnentwicklung von mehr als 4.000 Kindern infizierter Schwangerer geschädigt zu haben. Da über das Virus nur wenig bekannt ist, ist mit Medikamenten oder Impfstoffen in den nächsten Jahren kaum zu rechnen. Deshalb konzentrieren sich die brasilianischen Behörden vor allem auf den Überträger, um der Zika-Krise Herr zu werden: Mücken. Hunderttausende Soldaten durchstreifen das Land, um jede Pfütze in der Nähe von Siedlungen zuzuschütten, in denen sich die eingeschleppte Ägyptische oder Asiatische Tigermücke vermehren könnte. Ein hoffnungsloses Unterfangen. Doch es gibt durchaus Wege, Insektenpopulationen so stark zu reduzieren, dass eine Übertragung von Krankheitserregern ausgeschlossen oder zumindest unwahrscheinlicher wird.

Auf der Insel Sansibar ist es 1997 gelungen, die Tsetsefliege auszurotten, die Überträgerin der Schlafkrankheit. Die Fliegen wurden in großem Stil gezüchtet, die Männchen mit radioaktiver Strahlung sterilisiert und freigelassen. Sie paarten sich mit den freilebenden Tsetsefliegen, bekamen aber keine Nachkommen: nach 18 Monaten brach die Population zusammen. Zuvor waren mit Hilfe der Sterilisationstechnik die Schraubenwurmfliege in Nordamerika und die Mittelmeerfruchtfliege in Mittelamerika besiegt worden.

Freilassungsstationen für Schraubenwurmfliegen

"In Panama gibt es immer noch Freilassungsstationen für sterilisierte Schraubenwurmfliegen, damit sie aus Südamerika nicht wieder einwandern kann", sagt Ernst Wimmer. Der Biologe an der Universität Göttingen entwickelt Techniken, mit denen Mücken oder Fliegen nicht per Bestrahlung, sondern genetisch so verändert werden, dass sie keine Nachkommen haben. "Anders als Fliegen sind Mücken nach der Bestrahlung nicht so fit, dass sie für die freilebenden Artgenossen tatsächlich eine Konkurrenz darstellen." Deshalb setze man auf gentechnisch veränderte Mücken. Sie tragen entweder Gene, die sie selbst oder die folgende Generation unfruchtbar machen, oder die das Insekt resistent gegen den Erreger machen, der Menschen gefährlich werden kann.

Dieser Weg dürfte auch für die Experten der WHO interessant sein. Die Erforschung von Methoden zur "innovative Vektorkontrolle" sei nun besonders wichtig, hieß es auf einer Pressekonferenz am letzten Donnerstag. Dazu zählen unter anderem genmanipulierte Mücken.

Die britische Firma Oxitec (inzwischen Teil der Biotechfirma Intrexon) testet solche gentechnisch veränderten Tigermücken der Art Aedes aegypti seit 2009 in Freilassungsversuchen auf den Kaiman-Inseln, in Brasilien und in Panama. Den "Ox513a"-Mücken wurde ein Gen ins Erbgut eingepflanzt, das verhindert, dass die Männchen Nachkommen zeugen – es sei denn, sie bekommen ein bestimmtes Antibiotikum zu fressen. Bislang war das Ziel, die Übertragung von Dengue-Viren zu verhindern. Jetzt kommen die Oxitec-Mücken auch als Mittel gegen Zika-Viren in Frage.

Mendels Regeln werden auf den Kopf gestellt

Forscher wie Anthony James von der Universität Irvine verfolgen einen anderen Ansatz. Sie wollen die Mücken so verändern, dass sie die Erreger loswerden, die sie übertragen. 2012 manipulierte er Anopheles-Mücken so, dass sie Antikörper gegen den Malariaerreger Plasmodium falciparum entwickeln. Allerdings würde es viel zu lange dauern, bis sich der Effekt unter den Mücken verbreitet. Denn paart sich eine Labormücke mit einem freilebenden, erben zwar alle Nachkommen eine Kopie des künstlichen Gens. Aber schon in der zweiten Generation erbt es nur noch jeder vierte. Mit der neuen Genscheren-Technik Crispr lässt sich das jedoch umgehen. Indem die Forscher dem Genkonstrukt eine solche "Schere" mitgeben, schreibt es sich auch auf das Chromosom, das von freilebenden Elternmücken vererbt wurde. Binnen kürzester Zeit ist es in allen Mücken zu finden. "Gene Drive" (Gendrift) nennt sich die Technik, die die Vererbungsregeln Gregor Mendels auf den Kopf stellt.

Kevin Esvelt, der am Wyss-Institut in Cambridge selbst an Gene Drives forscht, mahnt sich und seine Kollegen zur Vorsicht. Er habe kein gutes Gefühl, wenn in Labors flugfähige Insekten gezüchtet werden, deren gentechnische Veränderung sich rasend schnell in der Natur verbreiten könnte, sollten sie entkommen. Selbst wenn das keine ökologischen Folgen hätte, würde es Wissenschaftler wie "sorglose Cowboys" aussehen lassen, woraufhin schlimmstenfalls jegliche Forschung gestoppt würde. Er forderte deshalb im Fachblatt Science strenge Regeln für diese Forschung, wie eine Genehmigung durch eine Expertenkommission und spezielle Laborkonstruktionen, die ein Entkommen der Insekten verhindern.