AUS DEM SPIEGEL
Ausgabe 52/2009

Genetik Klon-Tannen aus Dänemark

Genforscher wollen das Geheimnis der Nadelhölzer lüften. Ihr Ziel ist der perfekte Weihnachtsbaum.

Weihnachtsbaum auf dem Pariser Platz in Berlin: Siebenmal mehr DNA als der Mensch
AP

Weihnachtsbaum auf dem Pariser Platz in Berlin: Siebenmal mehr DNA als der Mensch

Von


Seinen Christbaum hat Pär Ingvarsson schon gekauft. Eine schöne Fichte, wie jedes Jahr. Diesmal jedoch nimmt der Pflanzengenetiker von der Universität Umeå damit auch sein Forschungsobjekt mit nach Hause: Er will das Erbgut des Weihnachtsbaums entschlüsseln.

Rund sieben Millionen Euro stellt eine Stiftung Ingvarsson und seinem Team für die Sequenzierung des Genoms der Gemeinen Fichte zur Verfügung. Es ist die weltweit erste Dechiffrierung eines Nadelbaums; ohnehin ist derzeit erst eine komplette DNA-Sequenz eines Baums bekannt: die der Balsampappel.

"An eine Konifere hat sich bis jetzt noch niemand gewagt, weil ihr Genom so gigantisch ist", erklärt Ingvarsson. Nadelbäume haben zwar nur 12 Chromosomen, doch auf denen drängt sich etwa siebenmal so viel Erbinformation wie auf den 46 Chromosomen des Menschen. Erst mit Hilfe der neuen, schnellen Sequenzierroboter ist an die Entschlüsselung solcher Riesengenome überhaupt zu denken.

Irgendwo im gewaltigen Datenwust, vermutet Ingvarsson, verbergen sich die Gründe für die evolutionäre Erfolgsgeschichte der Koniferen. Nadelbäume gehören zu den ältesten Pflanzen überhaupt - seit mindestens 300 Millionen Jahren besiedeln sie weite Teile des heutigen Europa und Nordamerikas. Weder Klimaschwankungen noch Naturkatastrophen scheinen ihnen viel auszumachen.

Nadelbäume haben eine sehr günstige genetische Ausstattung

"Offenbar hatten die Nadelbäume von Anfang an eine sehr günstige genetische Ausstattung", glaubt der Wissenschaftler. Schlummert in ihren auffallend großen Genomen die Erklärung, warum sie sich so gut auf wechselnde Umweltbedingungen einstellen können? Ingvarsson: "Vielleicht haben sie viele Kopien derselben Gene und sind deswegen so anpassungsfähig."

Die Wissenschaftler erhoffen sich auch Informationen darüber, wie die Gewächse mit dem derzeitigen Klimawandel zurechtkommen. "Womöglich ändert sich gerade zum ersten Mal in der Erdgeschichte das Klima so schnell, dass die Bäume mit ihrem normalen genetischen Programm schlecht reagieren können", sagt Matthias Fladung, Botaniker am Institut für Forstgenetik im schleswig-holsteinischen Großhansdorf. Wüsste man, welche genetischen Merkmale besonders anpassungsfähig an Klimaveränderungen machen, könnte man gezielt Bäume mit solchen Eigenschaften auswählen.

Genau das ist das Ziel der Forstgenetiker: Mit Hilfe molekularbiologischer Tests wollen sie die individuellen Eigenschaften eines Baums vorhersagen, noch ehe der Setzling in die Erde kommt. "Tannen und Fichten werden weit über hundert Jahre alt, konventionelle Zuchtmethoden scheiden deshalb aus, sie dauern viel zu lange", erklärt Reiner Finkeldey, Forstwissenschaftler an der Universität Göttingen: "Wenn man aber Merkmale wie ein gradschaftiges Wachstum durch einen Gentest bei einem Setzling erkennen könnte, wäre das ungemein praktisch."

Auf der Suche nach den Genen des perfekten Weihnachtsbaums

Auch Finkeldey fahndet im Erbgut von Nadelbäumen nach Überlebensstrategien: In der Ukraine sammelt der Wissenschaftler Nadeln von Kiefern ein, die die Reaktorkatastrophe von Tschernobyl überstanden haben. "Einige Bäume haben die radioaktive Verstrahlung besser weggesteckt als andere", erklärt Finkeldey, "wir wollen herausfinden, woran das liegt."

Kopenhagener Forscher sind sogar schon auf der Suche nach den Genen für den perfekten Weihnachtsbaum. Die Dänen sind Exportmeister: Rund zehn Millionen Christbäume liefert das Königreich Jahr für Jahr in die Nachbarländer, vor allem die auch in deutschen Wohnzimmern so beliebte Nordmann-Tanne.

Kein Wunder also, dass sich an der Uni Kopenhagen eine eigene Arbeitsgruppe der Christbaum-Forschung verschrieben hat. Im Labor von Jens Iver Find am Naturkundemuseum schlummert eine ganze Armada von Tannen-Klonen in flüssigem Stickstoff. Der Biologe möchte voraussagen, aus welchen die besten Weihnachtsbäume werden. "Das Wichtigste ist eine schöne Form", erklärt der Wissenschaftler, "aber die Bäume sollten auch Frost vertragen und möglichst wenig nadeln."

Erste Feldversuche mit den Klon-Bäumchen

Nur 15 Prozent der konventionellen Setzlinge wachsen in Dänemarks Weihnachtsbaum-Plantagen zu solchen Prachtbäumen heran. Mit seiner Methode der gezielten Vorauswahl, glaubt Find, könnten es bis zu 60 Prozent werden. Erste Feldversuche mit den Klon-Bäumchen laufen bereits; im kommenden Jahr will Find noch einmal 15.000 kleine Tannen pflanzen lassen.

Mit Hilfe von Gentests könnten dänische Forscher auch Tannen identifizieren, deren Nadeln einen hohen Wasseranteil haben: Diese besonderen Exemplare könnten dann bevorzugt gepflanzt und als schwer entflammbare Weihnachtsbäume vermarktet werden.

Eher als Spielerei erscheint dagegen der selbstleuchtende Weihnachtsbaum, den britische Studenten entwickeln wollten: Sie planten das Gen für Luciferase, das Leuchtenzym von Glühwürmchen, ins Christbaum-Genom einzuschleusen.

Solche direkten Eingriffe ins Erbgut halten die dänischen Baumexperten für unwahrscheinlich. "Eine Weile haben wir auch mit gentechnisch veränderten Christbäumen experimentiert", erzählt Find. Ein spezielles Gen sollte die Bäume resistent gegen Schädlinge machen: "Doch die Versuche wurden aufgegeben - die Leute wollen solche Gewächse aus dem Labor einfach nicht im Wohnzimmer stehen haben."



insgesamt 4 Beiträge
Alle Kommentare öffnen
Seite 1
Rübezahl 24.12.2009
1. Ideenreichtum
Zitat von sysopGenforscher wollen das Geheimnis der Nadelhölzer lüften. Ihr Ziel ist der perfekte Weihnachtsbaum. http://www.spiegel.de/spiegel/0,1518,668294,00.html
So denn !Wenn die Welt keine anderen Sorgen hat. Mehr Ideenreichtum zum Klimagipfel hätte es auch getan.
Rainer Helmbrecht 24.12.2009
2. Bitte geben Sie einen Titel für den Beitrag an!
Zitat von sysopGenforscher wollen das Geheimnis der Nadelhölzer lüften. Ihr Ziel ist der perfekte Weihnachtsbaum. http://www.spiegel.de/spiegel/0,1518,668294,00.html
Das mag ja schön sein, aber es hätte mich um viele schöne Erinnerungen gebracht, wenn es vor 65 Jahren nur perfekte Weihnachtbäume gegeben hätte. Mein Vater hatte den Tick den Baum immer auf dem letzten Drücker zu kaufen, so zu sagen das Schnäppchen schlechthin. Es war fast jedes Jahr der Reinfall überhaupt. Das waren die unmöglichsten Krücken, die uns das Fest verschönten. Viel Gelächter, Spott und Hohn, Muttern hat mühsam um Fassung gerungen und wir Kinder haben uns amüsiert wie Bolle. Diese Erinnerungen sind viel lebendiger, als wäre alles nach Norm abgelaufen. MfG. Rainer
GM64 24.12.2009
3. Weil der Mann nicht lieben kann,
murkst er an Christbäumen herum um sich ein Denkmal zu setzen. Das Zeug brauchen wir nicht. In meinem Garten wachsen viele Rosen, die haben viele Hagebutten, und die sämen sich dann im Garten aus. Jedes neue Röslein lässt mich träumen. Dann denke ich mir vielleicht ist es ja eine blaue Rose, die duftet und lange blüht und remontiert und riesig wachst. Es ist aber immer eine Multiflora oder eine Hundsrose. Eine solche ist auch vor dem Haus aufgegangen. Meine Mutter wollte sie ausreißen, aber ich wollte wenigstens die Blüten sehen. Die kamen und es waren Hundsrosen. Aber ich konnte sie nicht ausreißen, ich habe es nicht über das Herz gebracht. Jetzt ist die Rose schon an der Dachrinne, also sie wächst wie Unkraut. Aber sie hat viele schöne feste Hagebutten, die bis in den Frühling schön rot sind. Wenn die anderen schönen, großen, aufwendigen Rosen im Sommer viele Blüten bringen, dann ist sie schon verblüht, aber die Hagebutten erfreuen mich den ganzen Winter, wenn sonst alle so trostlos aussehen. Ich kann auch schöne Hagebutten Kränze daraus machen, und Marmelade, und die Vögel könnten zur Not die auch essen. So gesehen ist sie genau so wertvoll wie alle anderen Rosen. Aber ich hätte nie daran gedacht, dass die Hagebutten auch etwas wertvolles sind. Jedes Lebewesen ist wertvoll, man muss nur nach seinem Wert suchen. Solche Typen wie der Genetiker haben uns die Klimakatastrophe beschert.
tommm 25.12.2009
4. Nach dem ganzen Gesabbel...
Zitat von GM64murkst er an Christbäumen herum um sich ein Denkmal zu setzen. Das Zeug brauchen wir nicht. In meinem Garten wachsen viele Rosen, die haben viele Hagebutten, und die sämen sich dann im Garten aus. Jedes neue Röslein lässt mich träumen. Dann denke ich mir vielleicht ist es ja eine blaue Rose, die duftet und lange blüht und remontiert und riesig wachst. Es ist aber immer eine Multiflora oder eine Hundsrose. Eine solche ist auch vor dem Haus aufgegangen. Meine Mutter wollte sie ausreißen, aber ich wollte wenigstens die Blüten sehen. Die kamen und es waren Hundsrosen. Aber ich konnte sie nicht ausreißen, ich habe es nicht über das Herz gebracht. Jetzt ist die Rose schon an der Dachrinne, also sie wächst wie Unkraut. Aber sie hat viele schöne feste Hagebutten, die bis in den Frühling schön rot sind. Wenn die anderen schönen, großen, aufwendigen Rosen im Sommer viele Blüten bringen, dann ist sie schon verblüht, aber die Hagebutten erfreuen mich den ganzen Winter, wenn sonst alle so trostlos aussehen. Ich kann auch schöne Hagebutten Kränze daraus machen, und Marmelade, und die Vögel könnten zur Not die auch essen. So gesehen ist sie genau so wertvoll wie alle anderen Rosen. Aber ich hätte nie daran gedacht, dass die Hagebutten auch etwas wertvolles sind. Jedes Lebewesen ist wertvoll, man muss nur nach seinem Wert suchen. Solche Typen wie der Genetiker haben uns die Klimakatastrophe beschert.
kommt also doch noch eine erstaunliche Erkenntnis! Ich bin wieder einmal beeindruckt von Ihren intelektuellen Fähigkeiten GM64. Forscher und Naturwissenschaftler sind also Schuld am Klimawandel... WOW... einfach nur WOW... An dieser Aussage werde ich mich noch einige Stunden laben, danke dafür!
Alle Kommentare öffnen
Seite 1
Diskussion geschlossen - lesen Sie die Beiträge! zum Forum...

© DER SPIEGEL 52/2009
Alle Rechte vorbehalten
Vervielfältigung nur mit Genehmigung der SPIEGELnet GmbH


TOP
Die Homepage wurde aktualisiert. Jetzt aufrufen.
Hinweis nicht mehr anzeigen.