Pflanzenwissenschaften im Aufbruch - Wissenschaftsjahr 2020/21 - Bioökonomie

Ein Beitrag von Michael Metzlaff, Bayer

Seit mehr als 12.000 Jahren züchtet der Mensch Pflanzen. Aus der Vielfalt wildwachsender Pflanzen haben wir Kulturpflanzen geschaffen, die in den verschiedenen klimatischen Regionen, in denen wir leben, die Bedürfnisse der Menschen erfüllen. Kulturpflanzen schufen die Grundlagen dafür, dass der Mensch sesshaft wurde, Reserven für Winter- und Dürreperioden anlegen und Tiere halten konnte. Sie ermöglichten Entdeckungsreisen über die Ozeane hinweg und halfen und helfen, Krankheiten zu lindern. Nicht nur in der Ökonomie, sondern auch in Kultur, Kunst und Ästhetik sind Pflanzen ständiger Begleiter des Menschen. Unzählige Kunstwerke zeugen weltweit davon!

Es ist inzwischen offensichtlich, dass insbesondere in den letzten Jahrzehnten das ausgewogene Miteinander von Mensch und Pflanze aus dem Gleichgewicht geraten ist. Nicht nur im Tierreich, sondern auch in der Pflanzenwelt geht nachweislich die Artenvielfalt zurück. Weltweit werden derzeit nur wenige Pflanzensorten angebaut. Viele „alte“ Sorten konnten dem hohen Ertragsdruck oder den veränderten klimatischen Bedingungen nicht standhalten und sind aus dem Anbausortiment verschwunden. Moderner Pflanzenschutz hat zwar bisher in vielen Regionen der Welt weiterhin gute Ernten sichern können, bei unsachgemäßer Anwendung aber leider auch teilweise zu Lasten der Umwelt. Die Verbreitung einer nachhaltigen, umweltschonenden Landwirtschaft ist ein Gebot der Stunde!

Auf diesem notwendigen, aber offensichtlich nicht einfachem Weg helfen uns keine ideologisch gefärbten, oft auch esoterisch verklärten Rückblicke auf eine angeblich „heile Welt“ der Vergangenheit, sondern nur eine kritische Aufarbeitung der Probleme, die wir uns in der jüngeren Vergangenheit selbst geschaffen haben, und darauf aufbauende wissensbasierte Lösungsvorschläge für die Zukunft.

Die modernen Pflanzenwissenschaften – von Ökologie bis Molekularbiologie und Naturstoffchemie - bieten bereits zahlreiche Lösungsvorschläge an. Bislang zeit- und materialaufwendige Kreuzungen und die Bereitstellung von Sorten mit gewünschten Eigenschaften können heute bereits durch den Einsatz innovativer Technologien in deutlich kürzeren Zeiträumen realisiert werden. Wir kennen und verstehen inzwischen viele genetische Grundlagen für wichtige züchterische Merkmale, wie Ertragsstabilität, Widerstandsfähigkeit gegen Krankheitserreger oder für Schutzreaktionen der Pflanze gegen Hitze und Wassermangel.

Mit molekularer Diagnostik können wir heute sehr schnell die Gene finden, die die genetische Grundlage für diese Merkmale darstellen. Wir können in Wildpflanzen oder auch in unseren „alten“ Kultursorten nach diesen Genen suchen, sie isolieren, wenn notwendig optimieren und auf andere Sorten übertragen, um somit auch die Vielfalt unserer Kulturpflanzen wieder zu erhöhen. Mit dem Methodenspektrum der Genom-Editierung (der sogenannten „Gen-Schere“) verfügen wir seit wenigen Jahren über eine Technologie, mit der wir sicher und effektiv, wie nie zuvor, in naher Zukunft nicht nur Krankheiten des Menschen heilen, sondern auch neue Pflanzensorten züchten können.

Nachhaltige Landwirtschaft beginnt damit, dass Wissenschaft, Wirtschaft und Politik im Dialog mit der Zivilgesellschaft ohne ideologische Tabus gemeinsam über die besten Lösungen entscheiden, um die Versorgung der Menschen mit hochwertigen pflanzlichen Produkten zu ermöglichen. Diese Lösungen können niemals global sein, sondern müssen den regionalen Bedingungen und Erfordernissen angepasst werden. In einigen Regionen kann der Anbau durchaus auf kleinen Flächen ohne oder mit nur geringem Einsatz von Pflanzenschutzmitteln erfolgen. Großflächiger Anbau, den wir weiterhin für die Versorgung der Weltbevölkerung mit hochwertigen Nahrungsmitteln brauchen werden, wird auf Pflanzenschutzmittel nicht verzichten können. Deshalb forschen Chemiker und Biologen auch intensiv daran, für Mensch, Tier und Umwelt noch sicherere Wirkstoffe verfügbar zu machen.

In naher Zukunft wird es keine Frage mehr sein, ob eine regional betriebene Landwirtschaft „BIO“ oder „Nicht BIO“ genannt wird. Jede Form der Landwirtschaft wird in Zukunft daran gemessen werden, ob sie in der Lage ist, nachhaltig, umweltschonend, ökologisch und gleichzeitig ökonomisch vertretbar eine gesunde Ernährung der Bevölkerung und eine stabile Versorgung mit pflanzlichen Produkten zu gewährleisten.