Material für Mechaniker
oder: Warum „Genetische Vielfalt“ nur ein anderer Ausdruck für „Genetische Rohstoffe“ ist und nichts mit biologischer Vielfalt und Nutzpflanzen-Vielfalt zu tun hat.
Der folgende Text befasst sich kritisch mit dem herrschenden Verständnis von „Genetische Vielfalt“, das ich für gefährlich mechanistisch halte.
Damit ihn jede:r verstehen kann, habe ich ein paar wesentliche Begriffe, wie „Gen“, „Allel“, „Gen-Ort (Genlocus)“ und „Genotyp“ unten erklärt. Wem diese Begriffe also nichts sagen, sollte erst einmal kurz nach unten springen.
Ich habe diesen Beitrag in fünf Kapitel unterteilt (die auch einzeln zu lesen sind):
- Was unter „Genetische Vielfalt“ gemeinhin verstanden wird
- Was Aussagen über „Genetische Vielfalt“ wert sind
- Was „Genotypische Vielfalt“ bedeutet
- Wie das Leben zu „Biologischer Vielfalt“ wurde
- Wie Lebewesen zu „Gen-Material und -Ressourcen“ wurden
- Was einige „Genetische Begriffe“ bedeuten
Was bedeutet „Genetische Vielfalt“?
Die Worte „Genetische Vielfalt“ werden häufig und gern im Zusammenhang mit „Biologischer Vielfalt“ (Biodiversität) und „Nutzpflanzen-Vielfalt“ verwendet.
Ich bin mir aber nicht sicher, ob die meisten Menschen wirklich wissen, was mit dieser Wortkombination, die so schön wissenschaftlich und nach Vielfalt klingt, genau gemeint ist.
Ich habe „Genetische Vielfalt“ unbedacht immer als „Vielfalt der Lebewesen“, als „Vielfalt genetisch unterschiedlicher Individuen“ verstanden (deshalb ist das Schlagwort „Genetische Vielfalt“ in diesem Blog auch so unheimlich fett geworden).
Seitdem ich mich jedoch intensiver mit der Bedeutung von „Genetische Vielfalt“ beschäftige, bin ich schockiert, dass ich diese Bezeichnung so dermaßen missverstehen konnte.

Blüte des „Borretsch (Borago officinalis), auch Boretsch geschrieben, auch als Gurkenkraut oder Kukumerkraut bezeichnet“ (Wikipedia)
Ich brauchte eine ganze Weile, um herauszufinden, was genau mit „Genetische Vielfalt“ gemeint ist, weil die meisten Erklärungen, die ich finden konnte, schwammig und vage sind, sofern es überhaupt einmal für nötig befunden wird, „Genetische Vielfalt“ genauer zu beschreiben.
Wenn das einmal der Fall ist, dann heißt es, damit seien „die genetischen Besonderheiten innerhalb der Arten“ gemeint (Bundesamt für Naturschutz, BfN) oder sie sei „die Variation der Gene, die innerhalb einer Art existieren“ (The U.S. National Wildlife Federation, NWF; siehe dazu auch den folgenden Kasten)
Von wilden Hunde-Vorfahren (Wölfen), bunten Hunde-Mischlingen und deren genetischer Variation scheinen die Verantwortlichen des NWF noch nie etwas gehört zu haben; sie kennen nur (noch) einen überschaubaren Haufen Hunderassen und die festgelegten Merkmale dieser einheitlichen, inzüchtigen Genotypen – eine Vorstellung, die anscheinend alle Züchter verbindet…
Ich konnte mir nach eingem Forschen folgende Definition erschließen: „Genetische Vielfalt“ ist die Vielfalt der Gen-Varianten (Allele) in einer Population, einer „Fortpflanzungsgemeinschaft“ (damit kann auch die gesamte biologische Art gemeint sein). Eine Population besitzt somit eine große genetische Vielfalt, wenn in dieser Population für viele Gen-Orte viele verschiedene Allele vorliegen.
Die folgende Tabelle gibt einen Eindruck davon, wie viele Allele in einer Population vorhanden sind, wenn es für einige (2, 5, 30) Gen-Orte mehrere (2, 5, 30) Allele gibt. Wenn z. B. für 30 Gen-Orte jeweils 30 Allele vorliegen, könnten in dieser Population insgesamt 900 verschiedene Allele nachgewiesen werden.
Wie häufig die einzelnen Allele in der Population vorkommen und welche Wirkung sie jeweils entfalten, darüber sagt die Gesamtzahl selbstverständlich nichts aus.
| Allele pro Gen-Ort | Gesamtzahl Allele | |||
|---|---|---|---|---|
| 30 | 60 | 150 | 900 | |
| 5 | 10 | 25 | 150 | |
| 2 | 4 | 10 | 60 | |
| 2 | 5 | 30 | ||
|
||||
„Genetische Vielfalt“ bedeutet also die begrenzte Vielfalt von Allelen – und nicht die unbegrenzte Vielfalt von Allel-Kombinationen, wie ich immer dachte.
Was sind Aussagen über die „Genetische Vielfalt“ von Populationen wert?
Die „Gen-Vielfalt“ (genauer: „Allel-Vielfalt“) von Populationen wird heute mit verschiedenen, molekular-biologischen Analyseverfahren ermittelt, z. B. durch DNA/DNS-Analysen oder durch eine „Genotypisierung“, mit denen Teile des Genoms nach Allel-Markern untersucht werden, oder auch durch Methoden der DNS/DNA-Sequenzierung, mit deren Hilfe der gesamte Programm-Code eines Lebewesens ausgelesen werden kann.
Dazu wird immer nur eine kleine Auswahl an Individuen einer Population untersucht, die schon vor der Untersuchung als „Population“ definiert wird.
Bei den verschiedenen Projekten, die sich mit dem Ermitteln des menschlichen Programm-Codes befassten („Human-Genome-Project“, „1000-Genome-Project“, „Human Pangenome Reference Consortium“) wurden z. B. zwischen 25 und 1.500 menschliche Genome analysiert, aus denen dann so genannte „Referenz-Genome“ gebastelt werden.
Mit Hilfe von Referenz- oder Standard-Genomen können die unterschiedlichen Gen-Varianten der einzelnen Gen-Orte ermittelt werden, d. h. die genetische Variation einer Population, ihre „Genetische Vielfalt“. Die Anzahl der Varianten, die entdeckt werden können, hängt jedoch von der Anzahl der Individuen ab, die untersucht werden.
Eine ermittelte Anzahl von Allelen sagt noch nichts über die Wirkung aus, die einzelne Allele entfalten. Selbst wenn die Wirkung eines Allels bekannt ist (was ein Ziel bei der Analyse des menschlichen Genoms ist), ist damit nicht unbedingt gesagt, wie sich ein Allel im Zusammenspiel mit allen anderen Allelen auswirkt.
Ein bestimmtes Gen/Allel zu besitzen, kann zwar gegen einen bestimmten, äußeren Faktor hilfreich sein, z. B. ein „Resistenz-Gen“ gegen einen Rostpilz bei Getreide, oder anfällig für eine bestimmte Krankheit machen, z. B. für einen „Tumor“; aber ob Resistenz und Krankheit bei einem Lebewesen tatsächlich eintreten und ob ein Lebewesen auch allen sonstigen Unbilden trotzen kann, steht damit noch lange nicht fest.
Neben diesen Unwägbarkeiten werden Aussagen über die „Genetische Vielfalt“ einer Population von zwei weiteren relativiert: Ein Teil der vorhandenen Allele geht in jeder Generation durch Zufall und „Untauglichkeit“ von Genotypen wieder verloren. Außerdem können bei freier Verkreuzung und Fortpflanzung innerhalb einer Population jederzeit neue Varianten von Allelen entstehen.
Diese beiden Punkte werden von Menschen, die eine mechanistische Vorstellung von Leben besitzen, selten genügend berücksichtigt, was sehr schön an ihrem Verständnis von „Gen-Drift“, auch „Flaschenhals-Effekt“ genannt, zu erkennen ist (siehe folgenden Kasten)
Genetische Drift, Gen-Drift oder „Flaschenhals-Effekt“
Mit „Gen-Drift“ wird die Verringerung der Anzahl von Allelen in einer genetisch heterogenen Population bezeichnet. Diese kann z. B. auftreten, wenn einige Individuen einer heterogenen Population von dieser Population getrennt werden, so dass keine genetische Vermischung mit der „Mutter-Population“ mehr stattfinden kann, indem diese Individuen eine neue Kolonie auf einer Insel gründen oder von Menschen auf einen anderen Kontinent entführt werden.
In der „Kind-Population“ fehlt dann aus logischen und statistischen Gründen ein Teil der Allele, die in der größeren „Mutter-Population“ vorhanden sind.
Dass die Anzahl der Allele aber durch Mutationen in der „Kind-Population“ wieder stark zunehmen kann, wenn sich diese Population unter günstigen Bedingungen stark vermehren kann, bleibt meistens unberücksichtigt, selbst dann, wenn ein deutlicher Beweis dafür auf der Hand liegt, wie z. B. die außerordentliche Vielfalt an Tomaten in Italien, die aus den wenigen Früchten entstand, die einst von Mittelamerika nach Europa gelangten; dies erkennt aber z. B. der Autor von „Landsorten und genetische Vielfalt“ nicht.
Außerdem ist die genetische Vielfalt von Populationen, die unter extremen Bedingungen oder am Rande ihres Verbreitungsgebietes überleben müssen, in der Regel weitaus geringer als die genetische Vielfalt von Populationen, die unter optimalen Bedingungen leben, da unter „harten“ Bedingungen keine Allele weitergegeben werden können, die nicht „optimal“ sind.

Sorghum-Hirse (Sorghum bicolor), auch Mohrenhirse, Sorgho, Dari, Durrha-Hirse, Besenkorn, Guineakorn, Shallu, Milo oder Jowar genannt (Wikipedia)
Was ist unter diesen zahlreichen Einschränkungen das Wissen über die genetische Vielfalt einer Population nun wert? (ich meine jetzt nicht für pharmazeutische Konzerne und das medizinische Gewerbe)
Nehmen wir z. B. den Fall an (der bald möglich sein wird), dass die Genome aller heutigen, über acht Milliarden Menschen entschlüsselt wären, so würden die festgestellten Gen-Sequenzen nur eine einzige Erkenntnis über die Realität vermitteln können: Dass jeder Programm-Code – also jeder Mensch – genetisch unterschiedlich und damit einzigartig ist – nichts also, das wir nicht auch ohne Gen-Analysen wüssten.
Jede weitere Aussage bedürfte der Zusammenfassung der genetischen Daten und deren Interpretation/Bewertung – und wäre somit rein theoretisch und abstrakt.
So können genetische Untersuchungsergebnisse durch den mathematischen „Formel-Wolf“ gedreht werden und damit Ähnlichkeiten („Verwandtschaften“, „Cluster“) verschiedener Populationen oder ein so genannter „Diversitätsindex“ berechnet und dargestellt werden (dafür gibt es schließlich die „Mathematik für Biologen“).
Solche Gen-Analysen und -Interpretationen können interessant, lehr- und oft auch hilfreich sein (und natürlich auch Wissenschaftler:innen zu Einkommen verhelfen); aber wenn ich dann lesen muss:
„Je größer die genetische Variabilität einer Population ist, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit, dass sie sich an neue Umweltbedingungen anpassen und evolutiv entfalten kann“ (Ludwig-Maximilians-Universität München)
oder
„…genetische Vielfalt sichert die langfristige Überlebensfähigkeit von Arten, indem sie Anpassungen an zukünftige Umweltveränderungen ermöglicht.“ (Albert-Ludwigs-Universität Freiburg)
oder
„Ohne genetische Vielfalt fehle der Natur die Fähigkeit zur Anpassung – sei es an Krankheiten, den Klimawandel oder andere Umweltveränderungen“ (Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung)
oder
„Genetische Vielfalt ist die Grundlage dafür, dass Organismen, Arten und somit auch ganze Ökosysteme flexibel bleiben und sich an sich verändernde Lebensbedingungen anpassen können“ (Landwirtschaftskammer Nordrhein-Westfalen)
…wird mir ganz anders, weil…
…die „Genetische Vielfalt“ einer Population nichts über die Wirklichkeit des Lebens aussagt, über die Fähigkeiten der einzelnen Individuen, sich unter bestimmten Umweltbedingungen fortzupflanzen.
Die „Vielfalt der Allele“ sagt nicht einmal etwas über die Wahrscheinlichkeit aus, mit der die Individuen einer Population sich fortpflanzen werden.
Ob sich ein Lebewesen erfolgreich fortpflanzt, ist allein von der Gesamtheit seiner Gene, von seinem speziellen Genotyp abhängig und kann sich nur unter realen Bedingungen erweisen!
Theoretisches Wissen über die Anzahl der Allele in einer Population ist in dieser Hinsicht vollkommen wertloses Wissen.

Das Zottige Weidenröschen (Epilobium hirsutum)
Was bedeutet „Vielfalt der Genotypen“?
Die Gesamtheit der Gene, die einzigartige Kombination von Allelen, die ein Lebewesen (Individuum) in jeder Zelle besitzt, wird sein Genotyp genannt. Die „Vielfalt von Genotypen“ bedeutet somit eine Vielfalt von Individuen mit unterschiedlichen Allel-Kombinationen.
Selbst bei einer beschränkten Anzahl an Allelen pro Gen-Ort erreicht die Anzahl der möglichen Allel-Kombinationen ganz schnell astronomische Größen; ein paar mehr oder weniger Allele ändern daran nichts.
Schau Dir dazu nur mal die nächste Tabelle an; sie zeigt die Gesamtzahl der Genotypen, die unter den Vorgaben der vorigen Tabelle (2, 5, 30 Allele an 2, 5, 30 Gen-Orten) möglich sind.
Schon bei der Kombination von zwei unterschiedlichen Allelen an 30 Gen-Orten sind gigantische Individuenzahlen (330 Individuen) nötig, um alle möglichen Genotypen zum Leben zu erwecken.
| Allele pro Gen-Ort | Gesamtzahl Allel-Kombinationen | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| 30 | 465 | 4652 = 216.225 |
4655 = 21.740.261.540.625 |
46530 = 1.0558168450957174E+80 |
|
| 5 | 15 | 152 = 225 |
155 = 759.375 |
1530 = 1.9175105923288408E+35 |
|
| 2 | 3 | 32 = 9 |
35 = 243 |
330 = 205.891.132.094.649 |
|
| 1 | 2 | 5 | 30 | ||
|
|||||
Wenn ich jetzt als Tatsache voraussetze, dass nur das einzelne Individuum zeigen kann, ob es sich unter bestimmten Gegebenheiten tatsächlich fortpflanzt, dann folgt daraus, dass eine möglichst große Zahl an einzigartigen Individuen vorhanden sein muss, damit für viele mögliche äußere Umstände fortpflanzungsfähige Genotypen zur Verfügung stehen.
Jede Population, die nur aus wenigen Individuen besteht, unterliegt einem hohen Risiko auszusterben, das sich weiter erhöht, wenn sie nur aus wenigen Genotypen besteht.
Das Konzept des „Lebens“, sein Überleben auf diesem Planeten zu sichern, ist eine möglichst große Genotypen(Individuen)-Vielfalt. Sowohl die geschlechtliche Fortpflanzung als auch die Natürliche Selektion sind auf die Vermehrung der Genotypen-Vielfalt ausgerichtet.
Dass die Genotypen-Vielfalt wild lebender Organismen zu „Resistenzen“, d. h., zum Überleben, verhilft, habe ich in „Wettlauf zwischen Hase und Igel“ ganz allgemein und speziell in „Das Kartoffelkäfer-Dossier 2 sowie in „Die Wanderratte und Wir“ dargelegt.
Nur Individuen(Genotypen)-Vielfalt ist eine wirkliche Überlebensversicherung, wie das Leben seit drei Milliarden Jahren mit der Evolution von ständig neuer Individuen-Vielfalt unter Beweis stellt; die Vielfalt der Allele spielt dabei eine nachgeordnete Rolle, wie aus Tabelle 2 deutlich hervorgeht.
Biologische Vielfalt und Nutzpflanzen-Vielfalt muss deshalb als „Genotypische Vielfalt“, als „Vielfalt der Genotypen“, als „Individuen-Vielfalt“, definiert werden; sie gilt es zu fördern!
So muss auch die genotypische Vielfalt unserer Nutzpflanzen bewusst vermehrt und auf einem maximal möglichen Niveau erhalten werden, damit von „Nutzpflanzen-Vielfalt“ und (Über)Lebensversicherung die Rede sein kann! (das kann ich leider nicht oft genug wiederholen)

Blüte eines Lauch (Allium ampeloprasum), auch Porree, Breitlauch, Winterlauch, Welschzwiebel, Gemeiner Lauch, Spanischer Lauch, Fleischlauch genannt (Wikipedia)
Warum wurde das Leben zu „Biologischer Vielfalt“?
Wie kommt es aber, dass heute so verbreitet die Vielfalt abstrakter Kategorien („Arten“, „Gene“, „Ökosysteme“) für biologische Vielfalt gehalten wird und nicht die Vielfalt der einzelnen Lebewesen (Individuen, Genotypen)?
Ich mache dafür das wissenschaftliche Denken verantwortlich, das die „Wirklichkeit“ analytisch zerteilt und (wieder) zusammensetzt.
Dabei scheinen auf der einen Seite die geschaffenen, künstlichen Kategorien ein Eigenleben zu entwickeln und für real existierend gehalten zu werden; auf der anderen Seite scheint beim Blick auf die einzelnen Aspekte der Lebewesen der Blick für die Lebewesen selbst verloren zu gehen.
„abstrakt Adj. ‘vom Gegenständlichen, Einzelnen absehend, losgelöst und daher unanschaulich, begrifflich’, ‘nur gedacht, vorgestellt, nicht wirklich’. (Digitales Wörterbuch der deutschen Sprache, DWDS)
„Das Wort Abstraktion […] bezeichnet meist den induktiven Denkprozess des erforderlichen Weglassens von Einzelheiten und des Überführens auf etwas Allgemeineres oder Einfacheres.“ (Wikipedia)
Ich, als wissenschaftlich Ausgebildeter, finde, dass einiges dafür spricht, die unüberschaubare Vielfalt der einzelnen, unterschiedlichen Lebewesen in „Arten“ zu unterteilen; die Wirklichkeit wird dann überschaubarer und ist besser zu verstehen.
Auch habe ich nichts dagegen einzuwenden, nicht nur die äußerlichen („phänotypischen“) Merkmale von Lebewesen zu erfassen, sondern auch ihre programmatische Grundlage, die „Gene“, sowie die Lage, Anzahl und Wirkung der einzelnen Gen-Varianten; einzelne Gene lassen sich so gut als „nützlich“ oder „schädlich“ bewerten und gezielt nutzen.
Sogar die Zusammenfassung der Lebewesen, die in bestimmten Gebieten (zufällig) zusammenleben, zu „Lebensgemeinschaften“, „Lebensräumen“ oder ähnlichen Kategorien halte ich in vielen Fällen für absolut sinnvoll.

Samenstand der Garten-Schwarzwurzel (Scorzonera hispanica), auch Spanische Schwarzwurzel, Echte Schwarzwurzel genannt (Wikipedia)
Aber es sollte allen Menschen immer bewusst sein, dass diese künstlichen Einteilungen, diese abstrakten Kategorien nicht die tatsächlich existierende „Vielfalt des Lebens“ sind. „Arten“, „Gene/Allele“ und „Okosysteme“ reagieren nicht auf Umweltänderungen und sind auch nicht essbar!
Es sterben deshalb auch keine „Arten“ aus, sondern es sterben massenhaft Lebewesen, die nicht mit (von uns Menschen) geänderten Umweltverhältnissen zurechtkommen, die nicht an die neuen Verhältnisse angepasst sind.
Klar dürfen wir eines Tages sagen, dass wir unsere „Nutzpflanzen-Arten“ verloren haben, wenn sich von ihnen keine Individuen mehr finden lassen, die eine zukünftige, drastische Umweltänderung überlebt haben.
Aber wir sollten vor Augen haben, dass die „Genetische Vielfalt“, die in Gen-Banken gut gesichert wird, dort nur in Form von Analyse-Protokollen, tiefgefrorenen Samen und unsterblichen Hoffnungen in einer künstlichen Welt existiert, dass dort keine lebendigen Wesen lagern, die ihre Tauglichkeit für andere Umwelten stetig beweisen…
Selbstverständlich können wir hoffen, dass die eine oder andere Hochleistungsvariante, die von konventionellen Züchtern und Gen-Technikerinnen jetzt und in Zukunft kombiniert wird, zukünftige Umweltverhältnisse erträgt und sich dann fortpflanzen lässt…
(aus: „Die Erhaltung pflanzengenetischer Ressourcen für Ernährung und Landwirtschaft“; Paul Freudentaler, Fachzeitschrift Ländlicher Raum, AGES, Österreich, 2004
…aber wir sollten uns auf keinen Fall darauf verlassen – ist meine unmaßgebliche Meinung.
Wie wurden Lebewesen zu „Gen-Material“ und „Gen-Ressourcen“?
Als letztes möchte ich der Frage nachgehen, wie „Genetische Vielfalt“ überhaupt seine heutige Bedeutung als „Vielfalt der Gene/Allele“ bekam; dazu ist es notwendig, die historische Entwicklung des „Erbfaktors“, des Gens ein wenig zu beleuchten.
Die Entdeckung des Gens und seiner Bedeutung
So lange Menschen einen bunten Mix an Tier- und Pflanzen-Individuen für ihre Ernährung nutzten, war für sie nur die Brauchbarkeit dieser Individuen von Bedeutung. Gärtnerinnen und Bauern achteten deshalb jahrtausendelang ausschließlich darauf, dass ihre Pflanzen und Tiere Nutzpflanzen und Nutztiere blieben, d. h., sie sortierten nur die Individuen aus, die sie aus irgendeinem Grunde nicht gebrauchen konnten oder wollten (so, wie die „Natur“ das auch tut).
Erst mit Beginn des wissenschaftlichen Zeitalters (ab ca. 1750) stellten sich Menschen die Frage, wie die Leistungen der Nutztiere und die Erträge der Nutzpflanzen zu steigern seien (ich beschränke mich im Folgenden auf die Nutzpflanzen und ihre „Verbesserung“).
Ab ungefähr 1800 begannen erste Gutsbesitzer auffällig gute Individuen aus den damals vorhandenen, uneinheitlichen Populationen auszulesen – den traditionellen, primitiven, bäuerlichen, Land-Sorten, um aus ihnen durch Inzucht „verbesserte Sorten“, einheitliche, samenfeste Zuchtsorten, zu schaffen.

Küchenzwiebeln (Allium cepa), auch Zwiebellauch, Bolle, Zipolle, Speisezwiebel, Gartenzwiebel, Sommerzwiebel, Hauszwiebel oder Gemeine Zwiebel genannt (Wikipedia), bunt gemischt
Aber erst nachdem erkannt worden war, dass die erwünschten Eigenschaften der Pflanzen auf vererblichen „Faktoren“ (ab 1909 „Gene“ genannt) beruhten und dass diese Gene nach bestimmten Gesetzmäßigkeiten (nach den Mendel’schen Regeln) vererbt wurden, begann ab 1900 die große Zeit der „Kombinationszüchtung“: Gewünschte Eigenschaften verschiedener Pflanzen wurden durch ihre Kreuzung letztlich in einer Pflanze vereinigt (ihre Gene wurden kombiniert).
Ab diesem Zeitpunkt bekamen Gene einen züchterischen Wert, so dass schon bald die Frage aufkam:
Woher nützliche Gene nehmen und nicht stehlen?
Vorausschauende und interessierte Kreise aus Pflanzenzüchtung und Wissenschaft stellten sich sehr bald nach 1900 die Frage, woher sie neue, brauchbare Gene bekommen könnten, um damit neue und noch bessere Zuchtsorten zu kreieren. Den Gen-Kombinierern fielen dabei zuerst die langsam verschwindenden Landsorten als Gen-Quellen ins Auge.
Züchter, wie Carl Fruwirth („Über die Vielförmigkeit der Landsorten“, 1910), Erich Tschermak („Ueber die Notwendigkeit der Sammlung und Erhaltung unserer bewährten, noch unveredelten Getreidelandrassen“, 1915) oder Genetiker wie Erwin Baur („Die Bedeutung der primitiven Kulturrassen und der wilden Verwandten für die Pflanzenzüchtung“, 1914), riefen dazu auf, ein breites Spektrum an Landsorten irgendwie für die zukünftige Züchtung zu erhalten.
Diese Stimmen trafen zu jener Zeit jedoch auf privatwirtschaftliche Konkurrenzverhältnisse in der Landwirtschaft, die der Erhaltung der weniger leistungsfähigen Landsorten durch ihren weiteren Anbau entgegenstanden, sowie auf uneinsichtige, öffentliche Kassenwarte, die eine Sicherung der Landsorten durch öffentlich finanzierte Sammlungen ablehnten, so dass ihnen der Erfolg versagt blieb und immer mehr Gen-Quellen versiegten, indem die alten Landsorten von den neuen Zuchtsorten immer weiter verdrängt wurden.

Schlafmohn (Papaver somniferum), Samen und Kapseln (Wikipedia)
Erst mit zunehmender Not an nützlichen Genen ab ca. 1920, als außerdem der Zusammenhang von „Eigenschaften/Merkmalen“ und „Genen“ genügende öffentliche Bekanntheit erlangt hatte, wurden Bemühungen (zuerst in der Sowjetunion) öffentlich finanziert, möglichst viele Gene der noch vorhandenen Landsorten und ihrer wilden Verwandten in Form von Samen-Sammlungen („Gen-Banken“) zu sichern.
Diese Tätigkeit ist unauslöschlich mit dem Namen Nikolai Iwanowitsch Wawilow verbunden, der die „Gen-Zentren“ entdeckte, die (wahrscheinlichen) Ursprungsgebiete unserer Nutzpflanzen-Arten, und der als erster in aller Welt systematisch Samen („Gene“) sammelte.

Der Genetiker und wissenschaftliche Pflanzenzüchter Erwin Baur berichtet neidvoll in „Der Züchter“ (1.Jg., Heft 2., 1929) über die ungeahnten Möglichkeiten seines russischen Kollegen N. I. Vavilov
Da Pflanzenzüchtung in den damals herrschenden Teilen der Welt (Großbritannien, USA, Sowjetunion) noch vorwiegend öffentlich finanziert wurde, stand die (privat)wirtschaftliche Bedeutung der Gene noch nicht im Vordergrund. Das änderte sich aber, als immer mehr Länder dem „deutschen Modell“ folgten, das Pflanzenzüchtung vorrangig als private Angelegenheit betrachtete (erster Entwurf eines Sortenschutzgesetzes 1929 in Deutschland; „Plant Patent Act“ von 1930 in den USA)…
Nützliche Gene werden zu „Gen-Ressourcen“
Mit den brutalen Auseinandersetzungen des 2. Weltkrieges, Wawilows Ermordung und dem anschließenden „Kalten Krieg“ der Gesellschaftsformen gerieten Bemühungen um „Gen-Aquisitionen“ aus dem öffentlichen Blickfeld. Erst ab Ende der 1960er Jahre wurde der Nutzen von bestimmten Genen langsam wieder ein Thema, besonders vor dem Hintergrund erster, massiver Ernteverluste durch Schadorganismen, die sich in den immer größer werdenden Flächen der neuen, einheitlichen Zuchtsorten prächtig vermehrten.
Außerdem wurde die Pflanzenzüchtung weltweit zunehmend zu einem privaten Gewerbe, was die Gewerbetreibenden verstärkt nach gesetzlichen Regelungen, wie Patenten und Sortenschutz, verlangen ließ, damit sie von ihren „Züchtungsprodukten“ auch leben bzw. Gewinne aus ihnen ziehen konnten.
Ein eigenständiger Sortenschutz wurde in der Bundesrepublik Deutschland erstmals 1953 im Rahmen des Gesetzes über „Sortenschutz und Saatgut von Kulturpflanzen“ eingeführt (Wikipedia).
Ein erstes internationales Übereinkommen zum Schutz von Pflanzenzüchtungen wurde 1961 im Rahmen der „Union internationale pour la protection des obtentions végétales“ (UPOV; Internationaler Verband zum Schutz von Pflanzenzüchtungen) geschlossen und anschließend in den beteiligten Staaten in Gesetzesform gegossen (dieses Übereinkommen wurde bis heute merfach überarbeitet und erweitert).
Hatten wissenschaftliche und gewerbliche Pflanzenzüchter die Gene der Landsorten und verwandter Wildpflanzen lange „als öffentliches Gut und als gemeinsames Erbe der Menschheit betrachtet“, wurden diese Gene mehr und mehr zu einem wertvollen Wirtschaftsgut, um das gestritten wurde.

Blüte einer Feuerbohne (Phaseolus coccineus), auch Wollbohne, Käferbohne, Prunkbohne, Blumenbohne, Schminkbohne, Türkische Bohne, Arabische Bohne oder griechische Gigantes genannt (Wikipedia)
Einer der ersten, modernen „Hohepriester der Bewegung zur Erhaltung genetischer Ressourcen“, der aus Wien stammende Australier Otto (Herzberg) Fränkel, gab 1970 in einem Aufsatz mit der Überschrift „Variation – die Essenz des Lebens“ den weiteren Weg vor:
„Gen-Banken“ waren die einzige realistische Möglichkeit, die „Genetischen Schätze“ zu sichern; offen war nur noch, wie der Zugang zu diesen Schätzen gesichert werden könnte…
Alles weitere sollte Dir bekannt vorkommen, ist es doch Schwarz auf Weiß in den beiden internationalen Verträgen, dem „Übereinkommen über Biologische Vielfalt“ (Convention on Biological Diversity, CBD) von 1992 und dem „Internationalen Vertrag über pflanzengenetische Ressourcen für Ernährung und Landwirtschaft“ (International Treaty of Plant Genetic Ressources for Food and Agriculture, ITPGRFA) von 2004, niedergelegt.
Übereinkommen über Biologische Vielfalt; Englisch: „Convention on Biological Diversity, CBD)
„Internationaler Saatgut-Vertrag“; Englisch „International Treaty of Plant Genetic Ressources for Food and Agriculture“, ITPGRFA
In diesen beiden, hochgelobten Verträgen wird zum ersten Mal festgehalten, was unter „Lebender (Biologischer) Vielfalt“ zu verstehen ist und welchem einzigen Zweck sie zu dienen hat:
Jedes Material organischen Ursprungs, das funktionale Erbeinheiten („Gene“) enthält, ist „Genetisches Material“.
Genetisches Material, das einen aktuellen oder potentiellen Wert (für die Pflanzenzüchtung) hat, ist eine „Genetische Ressource“.
“Genetic material” means any material of plant, animal, microbial or other origin containing functional units of heredity.
“Genetic resources” means genetic material of actual or potential value. (CBD)
“Genetic material” means any material of plant origin, including reproductive and vegetative propagating material, containing functional units of heredity.
“Plant genetic resources for food and agriculture” means any genetic material of plant origin of actual or potential value for food and agriculture. (ITPGRFA)
Die gesamte belebte Welt wird mit diesen beiden Verträgen endgültig in ein „Gen-Materiallager“ verwandelt, zu dem „Pflanzen-Mechaniker“ jederzeit ungehindert Zugang haben sollen – auch wenn dabei den sich entwickelnden Gesellschaften, die noch über einige Schätze verfügen, ein paar Krümel, die „ausgewogene und gerechte Aufteilung der sich aus der Nutzung der genetischen Ressourcen ergebenden Vorteile“, zugestanden werden müssen…
…und genau so wird „Biologische Vielfalt“ bis heute unwidersprochen definiert.
Lebewesen spielen in diesen Verträgen keine Rolle.
Es geht ausschließlich darum, wertvolle „Pflanzengenetische Ressourcen“ und den Zugang zu ihnen zu sichern („Ressourcen“ kommt im deutschen Text des „Saatgut-Vertrags“ 109 mal vor, bei insgesamt 1.135 Wörtern).
Wem sollen die genetischen Rohstoffe dienen? Natürlich der (kommerziellen) Pflanzenzüchtung, die verspricht, aus den Rohstoffen Pflanzen nach Maß zu schneidern!
Ausgerechnet Pflanzenzüchtung soll unsere Rettung sein, die bis heute die lebenssichernde Genotypen-Vielfalt unserer Nutzpflanzen brutal reduziert? (die wenigen neuen Genotypen, die sie herstellt, sind der Rede nicht wert!)
Ich bitte Dich! Das ist Wahnsinn!
Alle Menschen, die nicht von Pflanzenzüchtung leben, sollten endlich die Vielfalt der einzelnen Lebewesen, die Vielfalt des „wahren“ Lebens, in den Blick nehmen und wieder eine „Vielfalt der Genotypen“ in Form von neuen Landsorten, Grexen oder evolutionären, heterogenen Populationen schaffen und erhalten – ist meine unmaßgebliche Meinung dazu…
Kurze Erklärung einiger Begriffe aus der Genetik
- Genom: Die Gesamtheit des „Programm-Codes“ der mehrzelligen Lebewesen wird „Genom“ genannt. Der Programm-Code liegt im Kern und in den „Organellen“ jeder Zelle vor und wird bei der Fortpflanzung neu gemischt und weitergegeben, vererbt (deshalb auch „Erbgut“ genannt). Erbgut, das in den Zell-Organellen liegt, wird nur durch die „Mutter“, Erbgut, das die „Männlichkeit“ codiert, wird nur vom „Vater“ an Nachkommen weitergegeben.
- Gen: Als „Gen“ wird ein Abschnitt des Programm-Codes bezeichnet, der für die Ausbildung eines bestimmten Merkmals, einer bestimmten Eigenschaft oder einer bestimmten Funktion (innerhalb) eines Lebewesens verantwortlich ist; so gibt es z. B. ein Gen, das unsere Augenfarbe bestimmt. Der Programm-Code von Lebewesen kann aus bis zu 50.000 Genen bestehen.
- Genlocus: Die Stelle, an dem ein Gen im Programm-Code sitzt, wird „Gen-Ort/Genort“ oder „Genlocus“ genannt.
- diploid: Der Programm-Code im Zellkern liegt immer mindestens in doppelter Ausführung vor. Lebewesen mit einem doppelten Erbgutsatz werden „diploid“ genannt (vierfach = tetraploid, achtfach = oktoploid, vielfach = polyploid). Vor der Fortpflanzung wird der Erbgutsatz aufgeteilt; er liegt in den Geschlechtszellen nur einfach (haploid) vor.
- Allel: Von einem Gen kann es mehrere Varianten geben (von manchen Genen bis zu 1.000 oder sogar mehr); die Variante eines Gens wird „Allel“ genannt. Für das Gen „Augenfarbe“ gibt es beim Menschen z. B. die Allele „blau“, „braun“, „grün“ u. a.
- Gen-Pool/Gen-Ressource: Die Gesamtheit aller unterschiedlichen Allele, die in einer Population vorhanden sind, wird als „Gen-Pool“ der Population bezeichnet. Unter dem Gesichtspunkt der Nützlichkeit wird der Gen-Pool auch als „Gen-Ressource“ bezeichnet.
- Allel-Wirkung: Jedes Lebewesen mit doppeltem Erbgutsatz trägt immer zwei Allele für jeden Genort, die beide eine Wirkung entfalten. Die Allele eines Genorts können sich jedoch auch auf die Ausprägung mehrerer Merkmale, Eigenschaften oder Funktionen auswirken, so wie umgekehrt die Ausprägung eines Merkmals, einer Eigenschaft oder einer Funktion von mehreren Allelen beeinflusst werden kann.
- DNS/DNA: Der Programm-Code besteht in der Regel aus dem Stoff „Desoxyribo-Nuclein-Säure/Acid“ (DNS/DNA). Die „Codierung“ wird durch eine, für jedes Gen spezifische Abfolge der zwei „Basen“-Paare Thymin – Adenin und Cytosin – Guanin innerhalb der DNS erzeugt. Die DNS eines Lebewesens kann aus einer Abfolge von vielen Milliarden solcher „Basen“-Paare (Sequenzen) bestehen.
- Genotyp: Jedes Lebewesen (Individuum) besitzt eine eigene, spezifische (für es typische) Kombination an Allelen in seinem Erbgut; diese Kombination wird „Genotyp“ genannt. „Genotyp“ ist somit gleichbedeutend mit „Individuum“ oder „Lebewesen“. Bei jeder geschlechtlichen Fortpflanzung werden die Allele neu gemischt, so dass ein neuer, einzigartiger Genotyp entsteht.
- Anzahl möglicher Genotypen: Die Anzahl möglicher Genotypen (Gen/Allel-Kombinationen) geht gegen unendlich; denn die Anzahl der Kombinationen, die an einem Genort möglich sind, wird mit der Anzahl der Genorte, für die mehrere Allele vorliegen, potenziert. Bei z. B. zwei Allelen (A und a) für einen Genort sind dort drei Kombinationen möglich (AA, Aa, aa). Bei 100 Genorten mit jeweils zwei Allelen müsstest Du 3 hoch 100 rechnen, um die Anzahl der möglichen Gen-Kombinationen (Genotypen) zu erhalten; bei fünf Allelen für jeden der 100 Genorte wäre die Rechnung 15 hoch 100 —> Online-Taschenrechner).
- Mutation: Als Mutation wird jede zufällige, kleine oder große Änderung am Programm-Code eines Lebewesens bezeichnet. Wenn eine Mutation nicht tödlich ist, kann sie weitergegeben werden; Mutationen können sich deshalb in Populationen anreichern. Mutationen sind die Ursache für die Veränderung von Lebewesen, für die Entstehung neuer Formen, für die gesamte Evolution.

Hallo Jürgen,
Dein Beitrag hat mich wirklich beeindruckt! Danke, dass Du Dir die Zeit für das Schreiben diesen wertvollen Beitrags genommen hast!
Du hast mich endgültig überzeugt. Ab der kommenden Saison werde ich in meinem etwa 2.000 qm großen Selbstversorgergarten beginnen, eigenes Saatgut zu entnehmen und – da ich noch keine „Landsortensamen“ habe – erstmal mit einem Grex (ist das eigentlich ein Eigenwort von Dir?) beginnen. Derzeit habe ich etwa Samen von 250 verschiedenen „samenechten“ Tomatensorten. Dieser „Tomaten-Grex“ wird spannend!
Beste Grüße,
Daniela aus Leipzig
Liebe Daniela,
danke für das Lob; aber noch mehr freut mich, dass ich Dich überzeugen konnte!
Nein, den „Grex“ habe ich nicht erfunden. Den Grex gibt es schon lange in Kreisen der Orchideen-Züchter:innen, die damit Hybriden aus verschiedenen Orchideen-Arten bezeichnen.
In den Nutzpflanzenbau hat ihn wohl ein U.S.-amerikanischer Pflanzenzüchter eingeführt, Alan Kapuler. Ich habe den Grex aus dem Buch „Gärtnern mit Landsorten“ von Joseph Lofthouse übernommen.
Wie stellst Du den „Tomaten-Grex“ her? Tomaten verkreuzen sich ja (leider) nicht so leicht…
Viele Grüße von Berlin nach Leipzig
J:)rgen