Forschung hinterm Zaun

Wer vor der Protected Site am Agroscope-Standort Reckenholz steht, sieht zuerst: Zäune, Sicherheitshinweise, klare Regeln. Fotos von Sicherheitsanlagen oder Wachpersonal sind nicht erlaubt. Zutritt gibt es nur geführt. Auf dem Feld selbst wachsen keine Pflanzen für den Markt, sondern Pflanzen für die Forschung. Hier wird untersucht, wie sich gentechnisch veränderte Kulturen unter realen Umweltbedingungen verhalten.

Ein Versuchsfeld hinter dem Zaun

Die Anlage wurde 2014 eingerichtet. Sie soll Forschenden ermöglichen, Feldversuche mit gentechnisch veränderten Pflanzen durchzuführen, ohne dass Versuche durch Vandalismus zerstört werden. Agroscope stellt dafür die technische Sicherheit, die agronomische Betreuung und die wissenschaftliche Koordination sicher. Dazu gehören Zäune, Bewachung, Videoüberwachung, Protokolle, gereinigte Maschinen, gereinigtes Schuhwerk, Abstände zu Nachbarkulturen und je nach Kultur zusätzliche Massnahmen gegen Verschleppung.

Susanne Brunner, Biologin und Managerin der Protected Site, beschreibt vor Ort, worum es im Kern geht: Die Versuche dürfen hier stattfinden – aber nur hier. Jeder Versuch wird ausserdem einzeln bewilligt, mit eigenen Auflagen. Die Tatsache, dass es sich um eine Protected Site handle, mache die Verfahren nicht automatisch einfacher: «Wir haben hier keine generelle Bewilligung», erklärt Susanne Brunner weiter.

«Wir dürfen auch nichts verschleppen», sagt sie. Zu den Schutzmassnahmen gehören darum auch Vogelschutz oder andere kulturspezifische Massnahmen. «Für jede Pflanze oder für jeden Versuch, je nach Fragestellung und Eigenschaften der Pflanze, werden andere Auflagen gemacht», so Susanne Brunner. So wird für jeden Versuch festgelegt, welche Linien an welchem Standort angebaut werden und welche Auflagen gelten.

Denn während in der Schweiz der kommerzielle Anbau gentechnisch veränderter Pflanzen seit 2005 durch ein Moratorium verboten ist, bleibt Forschung erlaubt. Und gerade weil die politische Diskussion wieder Fahrt aufnimmt, ist die Forschung im Feld wichtiger geworden.

Was ist neu an der neuen Gentechnik?

Unter «neuen gentechnischen Züchtungsmethoden» oder «neuen genomischen Techniken» werden Verfahren zusammengefasst, mit denen das Erbgut gezielt verändert werden kann. Am bekanntesten ist Crispr/Cas, oft als «Genschere» bezeichnet. Vereinfacht gesagt lässt sich damit an einer bestimmten Stelle im Erbgut ein Schnitt setzen. Danach repariert die Zelle diese Stelle selbst, dabei entsteht eine Veränderung. Je nach Methode können einzelne Gene ausgeschaltet, verändert oder zusätzliche Gene eingefügt werden.

Für Befürworterinnen und Befürworter liegt genau darin der Unterschied zur klassischen Gentechnik: In vielen Fällen werde keine artfremde DNA eingebaut. Die Veränderung könne theoretisch auch durch natürliche Mutation oder klassische Züchtung entstehen – nur deutlich gezielter und schneller. Für Kritikerinnen und Kritiker bleibt der entscheidende Punkt ein anderer: Der Eingriff erfolgt technisch direkt am Erbgut. Auch wenn er gezielter ist, sei er deshalb nicht automatisch risikolos.

Die Abgrenzung ist kompliziert. Transgene Pflanzen enthalten Erbmaterial aus einer anderen Art. Cisgene Pflanzen enthalten Gene aus derselben oder einer kreuzbaren Art, die mit gentechnischen Methoden übertragen wurden. Bei der Genomeditierung können dagegen Mutationen ausgelöst werden, ohne dass fremde Gene im Endprodukt vorhanden sind. Genau diese Unterschiede stehen nun im Zentrum der Regulierung.

Warum Labor- und Gewächshausversuche nicht reichen

Auf der Protected Site geht es nicht darum, fertige Sorten für den Anbau bereitzustellen. Viele Versuche befinden sich im Forschungsstadium auf Basis der Grundlagenforschung. Untersucht wird, ob eine Veränderung im Feld tatsächlich die gewünschte Wirkung zeigt und ob unerwartete Nebeneffekte auftreten.

Ein Beispiel ist die Krankheitsresistenz: Kartoffeln sind anfällig auf Kraut- und Knollenfäule, eine der wichtigsten Krankheiten im Kartoffelanbau. Resistentere Sorten könnten helfen, Pflanzenschutzmittel einzusparen. Auch bei Weizen geht es um Pilzkrankheiten wie Mehltau. In älteren Versuchen wurden zudem Apfelbäume mit verbesserter Feuerbrandresistenz untersucht.

Roland Peter, Leiter des Forschungsbereichs Pflanzenzüchtung bei Agroscope, betont, dass ein Labor oder ein Gewächshaus das Feld nicht ersetzen könne. Wetter, Boden, Krankheiten, Schädlinge und Wechselwirkungen liessen sich nur begrenzt simulieren. «Wir testen aber nur die Pflanzen, die in den Labor- und Gewächshausversuchen funktionieren», sagt er. Erst im Feld zeige sich dann, ob eine Eigenschaft auch unter realen Bedingungen Bestand habe.

Forschung mit Grenzen

Gleichzeitig zeigen solche Versuche auch Grenzen auf. Eine einzelne Resistenz kann funktionieren – aber sie kann von Krankheitserregern auch wieder durchbrochen werden. Ein Beispiel dafür ist der Versuch mit Apfelbäumen mit Feuerbrandresistenz: «Dort hat die eingefügte Resistenz funktioniert und der Versuch hat nichts Unerwartetes ergeben», sagt Roland Peter. Allerdings handelte sich bei diesem Versuch vorerst um ein einzelnes Resistenzgen. Eine solche einfache Resistenz könne demnach relativ rasch durchbrochen werden, erklärt Roland Peter: «Es braucht eine einzige Mutation im Erreger, damit die Resistenz schon überwunden ist.»

Solche Durchbrüche passieren unabhängig davon, ob die Resistenz klassisch gezüchtet oder gentechnisch eingebracht wurde. Auch klassisch gezüchtete Resistenzen können unter Druck geraten, wenn Krankheitserreger sich anpassen. Pflanzenzüchtung bleibt deshalb ein langfristiger Prozess. Und auch die Genschere ersetzt weder Feldprüfung noch agronomisches Wissen. Sie kann einzelne Schritte beschleunigen, nimmt der Züchtung aber nicht die Komplexität.

Gewisse Resistenzen sind komplexer als andere

Eine weitere Schwierigkeit ist die «Regionalität». Die Freilandversuche sollen zeigen, ob das, was unter kontrollierten Bedingungen funktioniert, auch unter Schweizer Umweltbedingungen Bestand hat. Allerdings gibt es in der Schweiz nur diese eine Protected Site, wo Versuche mit gentechnisch veränderten Pflanzen möglich sind. Die Umweltbedingungen treffen entsprechend einfach für Reckenholz zu. Wie sich dieselbe gentechnisch veränderte Pflanze auf anderen Böden oder unter leicht anderen klimatischen Bedingungen in der Ost- oder Westschweiz oder auch auf der Alpensüdseite entwickeln würde, bleibt offen.

So ist etwa Trockenheitsresistenz deutlich komplexer als eine einzelne Krankheitsresistenz. «Bei der Trockenheitsresistenz hat man zuerst einmal die Herausforderung, dass man die Umwelt haben muss, in der man selektieren oder forschen kann», erläutert Roland Peter. Zudem seien bei solchen Eigenschaften oft mehrere Gene beteiligt. Es gebe zwar Fälle, in denen ein einzelnes Gen einen starken Effekt habe, «aber das sind sicher die Ausnahmen», erklärt er.

So konzentrieren sich die Versuche in der Schweiz vor allem auf Krankheitsresistenzen und noch nicht auf Klimaresistenzen.

Die EU lockert – aber nicht für alles

Die Debatte rund um die neuen gentechnischen Züchtungsmethoden hat neuen Schub erhalten, weil das EU-Parlament vor Kurzem neue Regeln für Pflanzen beschlossen hat, die eben mithilfe dieser neuen genomischen Techniken entstanden sind oder noch entstehen. Künftig sollen solche Pflanzen in zwei Kategorien eingeteilt werden:

• NGT-1-Pflanzen sind Pflanzen mit einer begrenzten Zahl und Art von Veränderungen, wie sie auch durch klassische Züchtung oder natürliche Mutation entstehen könnten. Nach einer Prüfung sollen sie rechtlich weitgehend wie konventionell gezüchtete Pflanzen behandelt werden. Für Konsumentinnen und Konsumenten soll es bei Lebensmitteln daraus keine spezielle Gentechnikkennzeichnung geben. Saatgut und Vermehrungsmaterial sollen jedoch entsprechend gekennzeichnet und in einer Datenbank erfasst werden.
• NGT-2-Pflanzen umfassen stärkere oder komplexere Eingriffe. Für sie sollen weiterhin strengere Gentechnikregeln gelten, inklusive Risikoprüfung und Zulassung. Pflanzen, die herbizidtolerant gemacht wurden oder insektizide Stoffe produzieren, sollen nicht in die erleichterte NGT-1-Kategorie fallen. Im Bioanbau bleiben neue genomische Techniken verboten.

Befürworterinnen und Befürworter sehen darin einen überfälligen Schritt. Sie argumentieren, Europa brauche schnellere Züchtung, um auf Klimawandel, neue Krankheiten, Schädlinge und steigende Anforderungen an die Produktion zu reagieren. Der Verein «Sorten für morgen», dem auch Akteure aus Landwirtschaft, Verarbeitung und Detailhandel angehören, begrüsst den EU-Entscheid. Die Schweiz sei im Agrarmarkt stark mit der EU verflochten. Eine künftige Schweizer Regelung müsse international anschlussfähig sein und gleichzeitig Wahlfreiheit gewährleisten.

Die Schweiz zwischen Moratorium und Sonderweg

In der Schweiz gilt das Gentechmoratorium bis 2030. Der kommerzielle Anbau gentechnisch veränderter Pflanzen bleibt damit verboten. Gleichzeitig arbeitet die Politik an einer neuen Regelung für Pflanzen aus neuen Züchtungstechnologien. Der Bundesrat hat einen Entwurf für ein Spezialgesetz vorgelegt. Darin werden Pflanzen aus neuen Züchtungstechnologien weiterhin als gentechnisch veränderte Organismen verstanden, sollen aber unter bestimmten Bedingungen anders behandelt werden als transgene Pflanzen.

Vorgesehen ist ein risikobasierter Ansatz. Pflanzen ohne artfremdes Erbmaterial könnten erleichtert zugelassen werden, wenn vergleichbare Pflanzen bereits als sicher beurteilt wurden. Zudem sollen sie einen nachweisbaren Mehrwert für Landwirtschaft, Umwelt oder Konsumentinnen und Konsumenten bringen. Auch Kennzeichnung, Dokumentation entlang der Wertschöpfungskette und Massnahmen zur Koexistenz sind Teil der Diskussion.

Damit steht die Schweiz vor einer doppelten Herausforderung. Bleibt sie deutlich strenger als die EU, könnten Handel, Saatgutbeschaffung und Importkontrollen komplizierter werden. Geht sie zu weit in Richtung EU, droht sie jenen Vorteil zu schwächen, den viele Schweizer Betriebe, Labels und Konsumentinnen mit Gentechfreiheit verbinden.

Hoffnung auf weniger Pflanzenschutz

Das stärkste Argument für neue Züchtungsmethoden ist ihr möglicher Nutzen. Resistentere Kartoffeln könnten weniger Behandlungen gegen Kraut- und Knollenfäule brauchen. Reben mit verbesserter Mehltauresistenz könnten den Pflanzenschutz im Weinbau entlasten. Tomaten, Äpfel oder Weizen könnten gezielter an Krankheiten, Qualitätseigenschaften oder Umweltstress angepasst werden.

Gerade für kleine Märkte wie die Schweiz ist dieser Punkt interessant. Neue Sorten werden oft für grosse globale Kulturen entwickelt. Öffentliche Forschung könnte Anwendungen prüfen, die für regionale Kulturen, Schweizer Produktionsbedingungen oder kleinere Märkte relevant sind. Agroscope betont deshalb auch die Bedeutung von Knowhow. Wer solche Technologien beurteilen will, muss sie verstehen – und dafür braucht es eigene Forschung.

Auch aus Sicht der Landwirtschaft ist die Frage nicht abstrakt. Wenn Pflanzenschutzmittel wegfallen, Krankheiten zunehmen oder Wetterextreme häufiger werden, wächst der Druck auf die Züchtung. Neue Techniken könnten ein zusätzliches Werkzeug sein. Aber eben: ein Werkzeug, nicht die Lösung aller Probleme.

Die Sorge um Wahlfreiheit und Abhängigkeit

Auf der anderen Seite stehen gewichtige Bedenken. Es gehe nicht nur um methodische Fragen, sondern auch um Systemfragen, sagt beispielsweise Vision Landwirtschaft: Wem dient die Technologie? Den Bauernfamilien? Den Konsumentinnen und Konsumenten? Der Umwelt? Oder vor allem Konzernen mit Patenten?

Die Schweizer Allianz Gentechfrei kritisiert die EU-Regelung scharf. Sie warnt vor fehlender Risikoprüfung, fehlender Kennzeichnung auf Lebensmitteln, schwieriger Koexistenz und Druck auf die gentechnikfreie Produktion. Auch Patente sind ein Kernpunkt. Wenn neue Eigenschaften patentiert werden, könnten Saatgutkosten steigen und Züchterinnen, Züchter sowie Landwirtschaftsbetriebe stärker von wenigen Unternehmen abhängig werden.

Hinzu kommt die Frage der Trennung: Saatgut, Ernte, Verarbeitung, Handel und Import funktionieren nicht im luftleeren Raum. Wenn in der EU NGT-1-Pflanzen angebaut und Lebensmittel daraus nicht mehr speziell gekennzeichnet werden, wird es für die Schweiz schwieriger, eigene Regeln entlang der Warenströme durchzusetzen. Wer gentechnikfrei produzieren oder konsumieren will, braucht Transparenz. Wie diese praktisch gesichert werden kann, ist offen.

Kein Ja oder Nein ohne Bedingungen

Die Debatte um Crispr/Cas ist deshalb mehr als ein Streit zwischen Fortschritt und Vorsicht.

Entscheidend wird sein, ob eine Schweizer Regelung mehrere Anforderungen gleichzeitig erfüllen kann: Forschung ermöglichen, Risiken fallweise prüfen, einen tatsächlichen Mehrwert verlangen, Wahlfreiheit sichern, Warenflüsse transparent halten, Haftung klären und die öffentliche wie konventionelle Züchtung nicht vernachlässigen.