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Eine Handvoll Gene für die Ewigkeit

Wie alt kann ein Mensch eigentlich werden? Gibt es eine natürliche Grenze oder ist etwas dran an dem ketzerischen Gedanken, dass nur die Stellung einer Handvoll „genetischer Schalter“ uns von der Unsterblichkeit trennt?

Einzeller sind praktisch unsterblich; sie teilen sich munter immer weiter, es sei denn, ein „gewaltsamer“ Tod setzt ihrem Dasein ein Ende. Alle höheren Lebewesen aber mussten sich die Vorteile teuer erkaufen, die mit dem Zusammenschluss und der Spezialisierung von ehemals uniformen Einzelzellen einhergehen. Spätestens mit der „Erfindung“ der sexuellen Vermehrung wurde auch der Tod ein Teil des Lebens.

Dies zu akzeptieren fällt vielen Menschen schwer. Dass sich die Lebenserwartung seit dem Einbruch des industriellen Zeitalters auf weit über siebzig Jahre verdoppelt hat, ließ übertriebene Erwartungen aufkommen. Damit wird auch die Altersforschung interessant: Die Etats der Wissenschaftler steigen rapide an; in der amerikanischen Pharmaindustrie investieren die Forschungsabteilungen heute fast jeden zweiten Dollar in die Erkundung und Vermeidung des Phänomens Alter.

Aus den Labors kommen faszinierende Erfolgsmeldungen. Die Lebensspanne der Fruchtfliege Drosophila melanogaster etwa konnte durch züchterische Auswahl verdoppelt werden. Michael Rose von der University of California in Irvine isolierte dazu solche Tiere, die ihre Geschlechtsreife erst relativ spät im Leben erreichten und verpaarte diese miteinander. Er wollte damit die Evolutionstheorie des Alterns testen, die besagt, dass eine Beziehung zwischen dem Eintreten der Geschlechtsreife und dem Beginn des Alterungsprozesses besteht.

Der Ausgang des Experiments scheint diese Theorie zu bestätigen. Gegenüber der amerikanischen Zeitschrift „Science“ bemerkte Rose: „Es handelt sich nicht nur um eine Verlängerung der Lebensspanne, sondern um eine tatsächliche Verschiebung des Alterungsprozesses. Ihre Fähigkeit, sich zu vermehren und zu fliegen, ist im Alter verbessert. Das ist so, als ob man 120 Jahre alt wäre und immer noch ein ordentliches Tennismatch spielen könnte.“

Auch bei der Meeresschnecke Phestilla sibogae gelang es, die normale Lebenserwartung von 60 Tagen um die Hälfte zu verlängern. Die Larven der Tiere schweben normalerweise drei Tage im Wasser; dann lassen sie sich auf dem Meeresboden nieder, ernähren sich von Korallen und entwickeln sich zu erwachsenen Tieren. Als Michael Hadfield von der Universität Hawaii die Tiere dazu zwang, einen Monat lang umher zu schwimmen, bevor er ihnen den begehrten Ruheplatz freigab, wurde hier ebenfalls die biologische Uhr angehalten – für einen Monat.

Seit langem schon bekannt ist die Tatsache, dass Zellen offensichtlich von Geburt an für eine bestimmte Anzahl von Teilungen „programmiert“ sind. Bindegewebszellen (Fibroblasten) aus einem menschlichen Embryo etwa machen in der Zellkultur ziemlich exakt 50 Teilungen durch, wobei der Zeitraum zwischen zwei Teilungen gegen Ende hin zunimmt. Schließlich sterben die Zellen ab. Entnimmt man die Fibroblasten aber einem achtzigjährigen, so wird man nur noch rund dreißig Teilungen beobachten können.

Friert man Zellen, die schon eine gewisse Anzahl von Teilungen hinter sich haben, in flüssigem Stickstoff ein und taut sie anschließend wieder auf, so laufen die verbleibenden Zellteilungen ab, als wäre nichts geschehen. Entscheidend ist also das biologische Alter, und nicht die tatsächlich verstrichene Zeit. Diese Experimente deuten auf ein „Uhrwerk“ hin, welches die Lebenszeit einer Zelle bemisst und als dessen Zeitgeber der Zellzyklus vermutet wird.

Gerät dieses Uhrwerk durcheinander, kann eine Zelllinie unsterblich werden, auch ohne dass sie sich in eine Krebszelle verwandelt. In den Laboratorien der Welt sind solche „immortalisierten Zelllinien“ längst zum unentbehrlichen Werkzeug der Wissenschaftler geworden.

Äußere Einflüsse können aber auch das Altern beschleunigen. In der Filmversion von Philip K. Dick’s Roman „Blade Runner“ etwa leidet einer der Darsteller an dem Werner-Syndrom, einer Krankheit, die leider mit Science-Fiction nichts zu tun hat. Zellen solcher Menschen altern vorzeitig; die meisten Patienten sterben schon vor ihrem fünfzigsten Lebensjahr. Ein Hoffnungsschimmer für die Betroffenen liegt darin, dass in der letzten Zeit eine ganze Reihe von biologischen Botenstoffen erkannt wurden, die man dank gentechnischer Methoden relativ preiswert und in größeren Mengen herstellen kann.

Einer dieser Botenstoffe, der, Epidermis-Wachstumsfaktor (EGF) kann zum Beispiel im Reagenzglas das Leben von Fibroblasten ganz entscheidend verlängern. Etwa 150 statt der normalen 50 Teilungen werden beobachtet, wenn EGF dem Nährmedium der Zellen zugeführt wird.

Auch dem menschlichen Wachstumshormon, das derzeit in Deutschland nur für die Behandlung bestimmter Formen des Zwergwuchses eingesetzt wird, sagen manche Experten eine große Zukunft voraus. Erste Ergebnisse zeigen, dass die Substanz bei älteren Menschen zu einem Abbau von Fett und einem Zuwachs an Muskeln geführt hat. Kritiker warnen allerdings davor, diesen Stoff allzu leichtfertig einzusetzen.

Dennoch: Die Vorstellung, es gäbe bestimmte Substanzen, welche das Altern der Zellen beeinflussen, ist inzwischen gut belegt. Außer den bereits erwähnten Botenstoffen, welche den Alterungsprozess zu verzögern scheinen, gibt es offensichtlich auch Eiweiße, die eine Zelle alt machen. Verschmilzt man einen jungen, aktiven Fibroblasten mit einer Zelle, die ihre Teilungsfähigkeit bereits eingestellt hat, so wird die Vermehrung der Erbsubstanz auch in dem Zellkern gestoppt, der von dem jungen Fibroblasten stammt. Die alte Zelle enthält also mindestens eine Substanz, welche die Zellteilung blockieren kann. Alle Bemühungen, das mutmaßliche Eiweiß von der Menge der anderen Substanzen in einer Zelle abzutrennen, sind bisher gescheitert.

Mittlerweile wurden auch regelrechte „Schalter“ gefunden, deren Stellung einen deutlichen Einfluss auf die Lebensspanne haben. Die Rede ist von Signalen, die Teil unserer Erbsubstanz sind. Diese Signale sind oft äußerst kompliziert aufgebaut und bestimmen über Art und Menge der Stoffe, die von einer Zelle im Laufe ihres Daseins produziert werden. Am Biozentrum in Basel gelang es der Arbeitsgruppe um Walter Gehring kürzlich, durch die gezielte Änderung eines solchen Signals das Leben von Fliegen um bis zu 40 Prozent zu verlängern, einfach indem Elongationsfaktor in größerer Menge produziert wurde.  Dieses Eiweiß spielt eine Schlüsselrolle bei der Umsetzung der Erbinformation in biologisch aktive Substanzen.

Trotz großer Mühen sind die erstaunlichen Resultate der Altersforschung bisher nur vereinzelte Mosaiksteinchen in einem Bild von gewaltiger Komplexität. Noch immer sind die Wissenschaftler weit davon entfernt, die Vorgänge zu durchschauen, die uns altern lassen. Typisch scheint der Seufzer des kalifornischen Gerontologen Edward Schneider: „Wenn wir schon Krebs für kompliziert gehalten haben, was sollen wir dann erst über das Altern sagen?“

(erschienen in der WELT am 17. November 1990. Letzte Aktualisierung am 12. Mai 2017)

Zwangsarbeit in der Forschung

Zu 1750 Stunden unbezahlter Forschungsarbeit wurde Syed Zaki Salahuddin verurteilt. Der Wissenschaftler hatte bis vor kurzem noch im Labor des Amerikaners Robert Gallo an der Aufklärung der Immunschwäche Aids gearbeitet. Richter John Hargrove befand ihn jetzt für schuldig, öffentliche Forschungsgelder missbraucht zu haben. Nun muss Salahuddin 12.000 Dollar Geldstrafe zahlen und während der nächsten vier Jahre unentgeltlich sämtliche freien Samstage opfern, um nach den Ursachen des rätselhaften Yuppie-Syndroms zu forschen. Einer der Ankläger meinte dazu: „Ich halte es für eine gute Idee, Salahuddins wissenschaftliche Fähigkeiten auszunutzen.“ In ähnlichen Fällen waren Wissenschaftler zu EDV-Arbeiten verurteilt worden. Über den Erreger der Yuppie-Krankheit, die durch dauerhafte Müdigkeit gekennzeichnet ist, gibt es derzeit nur Spekulationen. Vermutlich handelt es sich dabei um ein Virus.

(erschienen in der WELT am 14. November 1990. Letzte Aktualisierung am 10. Mai 2017)

Weitere Infos zum Fall Salahuddin fand ich in der New York Times.

Umweltmessnetz für die Meere

Norwegen mit seiner wild zerklüfteten Küstenlinie und den tief eingeschnittenen Fjorden ist stark vom Einfluss des Nordatlantik geprägt. Die großen Anstrengungen, die hier unternommen werden, um diesen Lebensraum zu erforschen und zu überwachen erscheinen unter diesem Blickwinkel gut verständlich.

Norwegische Unternehmen sind deshalb auch maßgeblich an einem Forschungsprojekt der EG beteiligt, welches sich hinter dem Namen Euromar verbirgt. Die Abkürzung steht für die „Entwicklung moderner Technologien zur Erforschung ökologischer Kausalzusammenhänge in den europäischen Meeren“. Ziel ist vor allem die Entwicklung eines Umweltmessnetzes für die Meere rund um Europa.

Die in Trendheim ansässige Firma Oceanor betreibt bereits ein dichtes Netz aus verankerten und frei treibenden Messbojen, das vor allem dem Schutz der Aquakulturen dient. Bekanntlich bezieht Norwegen einen nicht geringen Teil seiner Einkünfte aus dem Fischfang und den Lachsen, die in schwimmenden Netzkäfiganlagen gehalten werden.

Bei Oceanor verweist man darauf, dass die derzeitigen Überwachungsmethoden für marine Umgebungen den strengen Qualitätsanforderungen der Wissenschaft nicht genügen. Bei Umweltkatastrophen wie der Algenblüte im Frühjahr 1988 oder Tankerunfällen müssen Informationen über die Wasserqualität sofort parat sein. Auch Umweltschutzgesetze müssen sich auf verlässliche Zahlen stützen können, sei es um wirtschaftlich aufwendige Maßnahmen begründen zu können, sei es wegen der „Umweltkriminellen“ die nur in den seltensten Fällen überführt werden können.

Voraussetzung für die Erfüllung all dieser Wünsche sind zunächst einmal Messgeräte, die den rauhen Bedingungen auf See widerstehen können. Da die Sensoren viele Jahre hindurcharbeiten sollen, müssen sie der ständigen Bewegung ebenso trotzen können wie den wuchsfreudigen Muscheln und Algen.

Sind diese Grundvoraussetzungen gegeben, so können Nährstoffe ebenso erfasst werden wie der Schwermetallgehalt, Temperatur ebenso wie Strömungsgeschwindigkeit und viele andere Messgrößen. Dieses „Mermaid-Programm“, wird vom Forschungszentrum Geesthacht bei Hamburg (GKSS) koordiniert.

Ein weiteres Projekt von Euromar (Opmod) besteht darin, die Übertragung der gesammelten Daten – via Funk und Satellit – zu sichern und Methoden zu entwickeln, mit denen die Zahlenflut bestmöglich ausgewertet werden kann. Über Telefon sollen die Daten dann abzufragen sein. Außer Norwegen sind auch Finnland, Frankreich, Deutschland, Schweden und Portugal beteiligt.

Bei Oceanor ist man optimistisch, Verteidigungsministerien, die Fisch- und Ölindustrie sowie öffentliche Behörden als Käufer gewinnen zu können, wenn Opmod im nächsten Jahr einsatzbereit ist.

(erschienen in der WELT am 13. November 1990. Letzte Aktualisierung am 8. Mai 2017)

Was ist daraus geworden? Gar nicht so einfach, den Erfolg dieser Projekte nachzuverfolgen, geschweige denn zu bewerten. Ich fand dazu fast keine Unterlagen im (frei zugänglichen Teil des) Internet. Oceanor wurde von einer größeren Firma geschluckt, baut aber weiter Messbojen. Das Forschungszentrum Geesthacht hat sich umbenannt (auch so eine Unsitte deutscher Forschungseinrichtungen), und das Wörtchen „Euromar“ klingt so gut, dass es gleich von einer handvoll verschiedener Firmen und Projekte reklamiert wird, die mit dem hier erwähnten aber nichts zu tun haben 🙁

Müll vermeiden mit Carlo dem Regenwurm

In Merdingen im baden-württembergischen Breisgau produzieren die Bürger nur halb so viel Müll wie in anderen Teilen Deutschlands. Dies ist das Verdienst des Förderkreises Aktion Lebensraum und von – Regenwürmern. Ulrich Schäfer, Initiator des Förderkreises und Leiter der Grund- und Hauptschule Merdingen, gehört zu den 12 deutschen Preisträgern, die im Rahmen des europäischen Umweltpreises gestern in Bonn ausgezeichnet wurden. Belohnt wurden Initiativen von Einzelpersonen und Gruppen, die sich um die „Bewahrung unseres kulturellen Erbes“ verdient gemacht haben.

Schäfer demonstrierte mit seinen Schülern auf einprägsame Weise, wie mit persönlichem Engagement und pfiffigen Ideen unserer Umwelt wirksam geholfen werden kann. In Holzkästen, welche mit Erde gefüllt waren, siedelten die Schüler Regenwürmer an, der in der Schule anfallende Müll wurde obendrauf gekippt. Von Zeit zu Zeit wurden die Tiere durch ein „Guckfenster“ bei ihrer Arbeit beobachtet. Dabei konnten die Schüler feststellen, dass bestimmte Stoffe wie Apfelbutzen und Brotreste bald verschwunden waren, während sich Filzstifte, Aluminiumfolien und andere Abfälle ansammelten.

„Carlo der Regenwurm“ zeigte den Kindern und Jugendlichen die Unterschiede zwischen biologisch abbaubaren Abfällen und den umweltbelastenden Kunststoff- und Metallabfällen. Gleichzeitig lösten Carlo und seine Artgenossen – die übrigens auch bei der Preisverleihung anwesend waren – eine Kettenreaktion aus, die niemand so recht vorhergesehen hatte. Die Eltern sahen sich mit einem äußerst geschärften Umweltbewusstsein der Kinder konfrontiert und waren gezwungen, die Einwände der Sprösslinge („Mama, das mag Carlo nicht“) beim Einkauf zu berücksichtigen.

Der Einzelhandel in dem Ort musste auf die veränderte Nachfrage reagieren; heute werden ein Drittel weniger Getränke in Wegwerfpackungen verkauft. Die Schaffung dieser „müllfreien Schule“ wurde mit 2000 Mark belohnt. Insgesamt vergab die Ford Foundation in diesem Jahr für Deutschland 41.000, europaweit rund 375.000 Mark.

Als deutsches Umweltschutzprojekt 1990 wählte die Jury das „Öko-Modell Allgäu“ unter 120 qualifizierten Bewerbungen aus. Kaspar Weber, Vorsitzender der Wald- und Weidengenossenschaft Hinterstein, nahm den Preis im Trachtenanzug entgegen. Der Kleinbauer hatte in mühevoller Arbeit und mit langem Atem mehr als zwei Drittel der Landwirte in seiner Heimat davon überzeugt, auf Kunstdünger und Pflanzengifte in ihren Betrieben zu verzichten. So finden sich auf den Hindelanger Wiesen am Jochpass auch noch Blumen, Kräuter und Gräser in einzigartiger Vielfalt. Die bergige Landschaft ist von Bächen durchzogen und bietet Lebensraum für allerlei Insekten, Vögel und Reptilien. In den Mooren finden sich Morgentau und Orchideen.

Erschwert wurde Webers Kampf durch den Umstand, dass der Verzicht auf Massenviehhaltung, schwere Landmaschinen und spezialisierte Bewirtschaftung zwar die Qualität der Erzeugnisse verbessert, nicht aber die damit verbundenen Erlöse. Kurzfristig musste daher im chemiefreien Hindelang ein finanzieller Ausgleich für die Bauern geschaffen werden, was aus einem Förderprogramm der EG möglich war.

Unter den vielen bemerkenswerten Initiativen erhielt der Polizeischutz für Fledermäuse den diesjährigen Sonderpreis. Obwohl Fledermäuse seit 54 Jahren in Deutschland gesetzlich geschützt sind, werden immer wieder Brutplätze der Kleinsäuger vernichtet. In Koblenz wurde die Naturschutzbehörde ausdrücklich auf die Gefährdung bestehender Nistplätze in den Rheinanlagen und vor dem Koblenzer Schloss hingewiesen, dennoch wollte man „baumchirurgische Maßnahmen“ ergreifen. Diese hätten nicht nur den Pilzbefall der Bäume beseitigt, sondern auch die letzte Zuflucht des Abendseglers. Obwohl die Aktion in letzter Sekunde durch die Koblenzer Polizei gestoppt werden konnte, ist es doch ein trauriges Zeichen, wenn hierzulande ein Umweltschutzpreis für den Kampf gegen eine Naturschutzbehörde verliehen werden muss.

(erschienen in der WELT am 13. November 1990. Letzte Aktualisierung am 8. Mai 2017)

Was ist daraus geworden? Nostalgisch könnte man werden, wenn man darauf schaut, wie vor bald 30 Jahren umweltfreundliches Handeln und Denken belohnt wurde, ohne dabei sogleich ideologische Grabenkämpfe auszulösen. Natürlich gibt es auch heute einen „Europäischen Umweltpreis“, der allerdings an Unternehmen für ihre Innovationen verliehen wird. Die Ford Foundation hat sich offenbar als Sponsor derartiger Events verabschiedet, aber immerhin: In Hindelang ist alles grün, und man verweist gerne auf das „seit über zwei Jahrzehnten konsequent verfolgte“ Ökomodell.

Kommentar: Klare Sprache

Der Wille, Andere anzuhören, ist Grundlage für gerechte Entscheidungen – nicht nur in der Politik. Offensichtlich war die Mehrheit der politisch Verantwortlichen in Genf aber nicht bereit, den Ratschlägen der weltbesten Klimaforscher die gebotene Aufmerksamkeit zu schenken.

Über die Klimapolitik habe ich mich damals schon geärgert, aber das Vertrauen des Chefredakteurs Manfred Schell hat mich sehr gefreut: Mein erster Kommentar bei der WELT nach nur zwei Monaten als Redakteur im Wissenschaftsressort.

Namentlich die Hauptproduzenten des Treibhausgases Kohlendioxid – die Vereinigten Staaten und die Sowjetunion – wollen sich aus der Verantwortung stehlen und ziehen sich auf angebliche Unsicherheiten in den Prognosen der Wissenschaftler zurück. Andere, wie die britische Premierministerin Margaret Thatcher, formulieren wohlklingende Erklärungen, um ihre Bremserrolle auf dem Gebiet des Umweltschutzes zu kaschieren. Da nützt es wenig, wenn Deutschland, Frankreich oder die kleine Schweiz drastische Maßnahmen beschließen, um ihrer Verantwortung für das Weltklima gerecht zu werden.

Seit Mai dieses Jahres liegt die Bilanz der führenden Klimaexperten vor. 170 Fachleute aus 25 Ländern haben eine Zusammenfassung des heutigen Standes der Klimaforschung vorgelegt, kondensiert auf 25 Seiten, geschrieben in verständlicher und klarer Sprache. Niemand behauptet, alle Fragen beantworten zu können, doch sind die Empfehlungen eindeutig:

Gehandelt werden muss jetzt, denn die 20 Milliarden Tonnen Kohlendioxid, welche jährlich buchstäblich verheizt werden, haben im Zusammenspiel mit FCKW, Methan und anderen Gasen die Zusammensetzung der Erdatmosphäre schon stärker verändert, als jemals zuvor in der Geschichte der Menschheit.

In Genf saßen Wissenschaft und Politik zwar am gleichen Tisch – aber nicht zur gleichen Zeit. Wenn dieses Beispiel Schule macht, sollte man auf derartige Konferenzen lieber verzichten: Durch die reduzierte Reisetätigkeit tausender Politiker, Forscher und Medienvertreter würde weniger CO2 produziert, man hätte dann einen konkreten Schritt gegen die globale Erwärmung getan.

(Erschienen in der WELT am 8. November 1990)

Klimapolitik: Die Macher und die Bremser

Gestern ging in Genf die zweite Weltklimakonferenz zu Ende, inmitten vollmundiger Erklärungen, aber ohne dass konkrete Maßnahmen beschlossen wurden. Nach Meinung der Wissenschaftler würde selbst eine sofortige Reduktion des freigesetzten Kohlendioxids um 60 Prozent die bereits stattfindende Erwärmung unserer Erde erst in der Mitte des nächsten Jahrhunderts stoppen können. Derartig drastische Einschnitte in die Energiewirtschaft werden selbst von Optimisten nicht für möglich gehalten.

Es lohnt sich daher zu betrachten, welche Maßnahmen ins Auge gefasst werden, um dieser Herausforderung zu begegnen. Bedauerlicherweise waren die Haupterzeugerländer USA und Sowjetunion nicht von der Notwendigkeit zu überzeugen, sich jetzt schon auf verbindliche CO2-Reduktionen festzulegen. In der UdSSR trifft man sogar noch vereinzelt auf die Meinung, das riesige Land könne bei den zu erwartenden globalen Klimaänderungen als der Gewinner dastehen. Die Permafrostböden Sibiriens so hofft man, könnten sich dann in fruchtbares Ackerland verwandeln.

Das Energiesystem des Landes ist noch immer durch niedrige Effizienz und hohen Pro-Kopf-Verbrauch gekennzeichnet, sodass Einsparungen um 50 Prozent theoretisch möglich wären. Die katastrophale wirtschaftliche Lage allerdings wird den Sowjets keinen Spielraum für diese Bemühungen erlauben.

Auch die USA verweisen auf ihre schlechte Wirtschaftslage. Eine mächtige Lobby versucht – ähnlich wie in Japan – jegliche Belastung der Industrie zu verhindern und verweist auf die angeblich unzuverlässigen Aussagen der Experten. Das Ansinnen, den Verbrauch fossiler Brennstoffe einzuschränken fällt hier auf wenig fruchtbaren Boden, da gerade das Luftreinhaltungsgesetz verschärft wurde. Der Preis für den „Clean Air Act“ wird mit jährlich 25 bis 35 Milliarden Dollar veranschlagt.

Im Kreise derer, die sich vor der Weltklimakonferenz für ein sofortiges Handeln aussprachen, fehlte auch nicht die britische Premierministerin Margaret Thatcher. Die First Lady muss sich allerdings an ihren bisherigen Taten messen lassen und hat auf dem Gebiet des Umweltschutzes wenig vorzuweisen. Ein „White Paper“ genanntes Dokument, das Ende September vorgestellt wurde, um das umweltpolitische Konzept der Regierung zu erläutern, stieß auf heftige Kritik von Umweltschützern und Parteien.

Bremserrolle beim Klimaschutz: Die ehemalige britische Premierministerin Margaret Thatcher, hier bei einem Truppenbesuch auf den Bermudas (Von White House Photo Office via Wikipedia)

Bereits vorhandene Programme werden zusammengefasst; in jedem Regierungsressort, so wird versprochen, soll ein Minister designiert werden, der für die Umsetzung dieser Programme geradesteht. Die Einführung einer Steuer auf den Verbrauch fossiler Brennstoffe wird „für die nächsten Jahre“ ausgeschlossen.

Als die Umweltminister der EG am 29. September in Luxembourg beschlossen, die CO2-Emissionen der Gemeinschaft bis zum Jahr 2000 auf dem gegenwärtigen Stand einzufrieren, behielt sich Großbritannien das Recht vor, diesen Schritt erst zu einem späteren Zeitpunkt zu vollziehen und reihte sich damit zwischen die „weniger entwickelten“ Länder der EG Spanien, Portugal, Griechenland und Irland ein.

Doch es gibt auch vereinzelte Lichtblicke zu vermelden: Der französische Umweltminister Brice Lalonde erklärte bereits Mitte September in einem Memorandum an Präsidium und Kommission der EG, dass die „Grande Nation“ ihren jährlichen Pro-Kopf-Ausstoß innerhalb eines Vierteljahrhunderts von 2,3 auf 2 Tonnen CO2 reduzieren werde. Vollmundig verkündete Ministerpräsident Michel Rocard in Genf: „Unsere Aufgabe ist nichts anderes als die Rettung unseres Planeten“. So gesehen erscheint die kürzlich beschlossene Verdopplung des Budgets für das Umweltministerium als angemessene Maßnahme, auch wenn Frankreich weltweit nur 1,8 Prozent der Treibhausgase emittiert.

Im letzten Jahrzehnt wurde die Abhängigkeit von der Kohle um 40 Prozent verringert und die Nutzung der Kernenergie konsequent vorangetrieben. Industrieminister Faroux will deren Anteil an der Energieerzeugung jedoch nicht weiter steigern, stattdessen soll ein Programm zur Entwicklung alternativer Energien und zum Energiesparen revitalisiert werden, das in den Schubladen der Bürokraten seinen Dornröschenschlaf hielt. Außerdem ist geplant, zusätzliche Gelder in die Entwicklung „sauberer“ Autos zu stecken, die vier Zehntel des „französischen“ Kohlendioxids freisetzten.

Besonders sauber wollen auch die Schweizer sein. Die Regierung hat sich in der letzten Woche grundsätzlich für eine Kohlendioxid-Steuer entschieden. Erwartet wird eine Erhöhung des Benzinpreises um 15 Prozent, Heizöl soll 23 Prozent teurer werden.

(erschienen in der WELT am 8. November 1990. Letzte Aktualisierung am 7. Mai 2017)

Was ist daraus geworden? Im Rückblick muss man leider feststellen, dass die Klimapolitiker insgesamt in drei Jahrzehnten kaum einen nennenswerten Beitrag geleistet haben, um die angekündigte Katastrophe abzuwenden. Bemerkenswert scheint mir auch, dass die Forscher in ihren Vorhersagen weitestgehend richtig lagen, sowohl was die Erwärmung angeht, als auch den steigenden Meeresspiegel und die Zunahme von „Extremereignissen“. Demgegenüber stehen Nationen wie die USA, Russland, oder auch Australien, die mit ihren 180-Gradwendungen die hiesigen Anstrengungen über den Haufen schmeissen, aber auch Umweltfanatiker, die glauben mit ihren Ideologien die Marktwirtschaft außer Kraft setzen zu können.

Berichte der Enquete-Kommission Erdatmosphäre

Drei Drucksachen des Deutschen Bundestages sind die Grundlage für die Darstellung der drängendsten Umweltprobleme unserer Zeit. In insgesamt vier Bänden werden die Ergebnisse der Enquete-Kommission „Vorsorge zum Schutz der Erdatmosphäre“ dargelegt. Von der Zerstörung der Ozonschicht über den Schutz der Tropenländer bis zu globalen Klimaveränderungen reicht die Thematik. Zahlreiche Abbildungen begleiten den klar und verständlich gehaltenen Text, dem eine weite Verbreitung auch in öffentlichen Bibliotheken zu wünschen wäre.

Schutz der Erdatmosphäre“, 640 S., 48 Mark; „Schutz der Tropenwälder“, 983 S.,58 Mark; „Schutz der Erde“ (zwei Bände, ab Januar im Handel), ca, 1600 S., 98 Mark. Economica Verlag/Verlag C. F. Müller.

(erschienen in der WELT  am 8. November 1990. Aktualisiert am 7. Mai 2017)

P.S.: Habe leider nur zwei der drei Drucksachen zum Download gefunden: Schutz der Erdatmosphäre, und Schutz der Erde

Buchbesprechung: Der Treibhauseffekt

Zum Treibhauseffekt wurden mittlerweile Tausende von Untersuchungen vorgenommen; entsprechend viele Fachartikel, Zusammenfassungen und Empfehlungen verwirren den interessierten Laien. Da tut es gut, eine Schilderung der Problematik aus erster Hand zu bekommen. Christian Schönwiese, Mitglied der Enquete-Kommission zum Schutz der Erdatmosphäre, trennt zusammen mit dem Physiker Dr. Bernd Diekmann menschengemachte von natürlichen Klimaänderungen, unterscheidet Fakten von Spekulationen und gelangt so zu Schlussfolgerungen, die zu ignorieren wir uns nicht länger leisten sollten.

Der Treibhauseffekt“ – Der Mensch ändert das Klima. Rowohlt Verlag. 220 S., 8,80 Mark.

(erschienen in der WELT am 8. November 1990. Aktualisiert am 7.Mai 2017)

Gentechnik: Freilandversuch mit Petunien gescheitert

31000 gentechnisch veränderte Petunien, die seit Mai auf dem Gelände des Max-Planck-Institutes für Züchtungsforschung wachsen, hatten keine negativen Auswirkungen auf die Umwelt. Allerdings erlebten die Genetiker einige Überraschungen.

Das erste Freisetzungsexperiment mit gentechnisch veränderten Organismen in Deutschland ist beendet. Ziel des heftig umstrittenen Versuches war es, „springende Gene“ zu isolieren, Erbanlagen also, die nicht wie der überwiegende Teil der genetischen Information einen festen Platz auf dem fadenförmigen Erbgutstrang – der DNA – haben.

Für Pflanzengenetiker ist die Petunie ein nützliches Werkzeug. Beim Kölner Freilandversuch allerdings machte das heiße Wetter im August die Pläne der Forscher zunichte. (Von M.S. del., J.N.Fitch lith. [Public domain], via Wikimedia Commons)

Streng genommen ist das Experiment gescheitert, weil es den Forschern nicht gelungen ist, das ursprünglich gesetzte Ziel zu erreichen. Allerdings erlebten die Wissenschaftler um Professor Heinz Saedler am Kölner Max-Planck-Institut für Züchtungsforschung eine Überraschung die „uns wahnsinnig fasziniert und die wir in Zukunft weiter studieren wollen“, erklärte der Genetiker vor der Bonner Wissenschaftspressekonferenz.

Die springenden Gene (Transposons) sind nur schwer zu beobachten, da ein Ortswechsel nur äußerst selten erfolgt. Saedler und sein Kollege Peter Meyer haben nun eine Art Falle gebaut, mit der sie hofften, dieses merkwürdige Verhalten der Transposons nachweisen zu können. Sie verfrachteten dazu ein Gen aus dem Mais in die Petunien, welches der weiß blühenden Elternlinie eine lachsrote Farbe verlieh. Aus den Petunien wurden durch diese Genmanipulation „transgene“ Pflanzen, Organismen also, die Erbanlagen einer fremden Art in sich tragen.

Zwischen 10000 und einer Million Petunienblüten, wären nach den Schätzungen der Forscher nötig gewesen, um das seltene Ereignis zu erfassen. Dann nämlich, wenn ein Transposon an die Stelle springt, an der das Maisgen sitzt, wird die Erbinformation zur Produktion des Blütenfarbstoffes zerstört, die entsprechende Blüte – so dachten die Wissenschaftler – müsste sich dann durch den Verlust der roten Farbe verraten.

Verabschiedet sich das Transposon später wieder von seinem Wirkungsort, so wird die ursprüngliche Erbinformation wiederhergestellt; es entstehen rotweiß gepunktete oder gestreifte Blüten, allesamt Zeugen der verborgenen Aktivität von Transposons. Weil sich die erforderliche Anzahl von Petunien nur in einem gigantischen Gewächshaus unterbringen ließen, stellten die Forscher den Antrag auf einen Freilandversuch, der wegen mutmaßlicher Gefahren für Mensch und Umwelt auf heftige Opposition in der Öffentlichkeit und bei den meisten Parteien stieß.

Nach einer öffentlichen Anhörung und vor Verabschiedung des Gentechnikgesetztes erhielten die Kölner Wissenschaftler die amtliche Genehmigung für die erstmalige Freisetzung gentechnisch veränderter Organismen in Deutschland. Am 14. Mai dieses Jahres wurden die Pflanzen ausgebracht, im Juni standen die Forscher dann vor einem rotblühenden, 5000 Quadratmeter großen Feld, und harrten gespannt der wenigen Blüten, die ihre rote Farbe verlieren sollten. Nach der Hitzewelle des Augustes allerdings stellten sie zu ihrem Erstaunen fest, dass sich sämtliche Pflanzen weiß gefärbt hatten.

Schuld waren allerdings nicht die Transposons, wie sich bald herausstellte, sondern das intensive ultraviolette Licht und die hohen Temperaturen, welche zu einem Abbau des empfindlichen Blütenfarbstoffes geführt hatten. Nachdem die roten Blätter abgeworfen wurden, bildeten sich neue, doch wurde auch diesmal eine überraschend hohe Anzahl von weißen, rotweiß gestreiften oder gepunkteten Blüten beobachtet – jedenfalls weitaus mehr als die Wissenschaftler erwartet hatten.

Einige weiße Petunien, die von Gegnern der Gentechnik heimlich angepflanzt wurden, erkannten die Forscher schnell als „Kuckuckseier“, was von Professor Josef Schell mit der Bemerkung quittiert wurde, dies sei ein gelungener Witz gewesen. Derartige Aktionen wären ihm lieber als angedrohte Bomben.

Eine Untersuchung der restlichen Pflanzen, von denen 17 mit molekularbiologischen Methoden genau geprüft wurden, zeigte, dass die beobachteten Farbänderungen hier ebenfalls durch Umwelteinflüsse zustande kamen. Die wenigen Transposons, welche wirklich gesprungen waren, konnten von den Genetikern nicht dingfest gemacht werden. Das Steuerelement des Farbstoffgens war verändert worden, eine Entwicklung, die die Wissenschaftler nicht vorausgesehen hatten.

Anfang Oktober wurde der Antrag für das zweite Freilandexperiment gestellt. Das soll dann helfen, einige der Fragen zu beantworten, die im ersten Experiment aufgeworfen wurden.

(erschienen in der WELT am 1. November 1990. Aktualisiert am 1. Mai 2017)

Was ist daraus geworden? Da ich selbst Molekularbiologie studiert habe, erschien mir die Kritik von Umweltschützern und Grünen an derartigen Versuchen teils unfundiert, teil ideologisch motiviert (siehe auch dieser ZEIT-Artikel). Sicherlich hat man damit vielen Wissenschaftlern und auch der Industrie das Leben schwer gemacht. Den weltweiten Siegeszug der Grünen Gentechnik konnten deren Gegner allerdings nicht aufhalten. Bis heute gibt es keinen Nachweis, das damit auch nur ein einziger Mensch zu Schaden gekommen wäre.

Klimapolitik: „Das läuft nicht besonders gut“

Interview mit Professor Christian Schönwiese, einer der führenden Klimatologen in Deutschland und Mitautor des IPCC-Reports.

In dem Report wird nicht ausgeschlossen, dass die beobachteten Klimaveränderungen natürlichen Ursprungs sein könnten. Was sagen Sie denjenigen, die daraus ableiten, dass derzeit noch kein Handlungsbedarf bestünde?

Schönwiese: Im Grunde wurden hier zwei Hypothesen genannt, neben der bereits erwähnten gibt es auch die Möglichkeit, dass die natürlichen Klimaschwankungen die menschgemachten abgedämpft haben, so dass ohne natürliche Klimaschwankungen die menschgemachten noch größer gewesen wären. Diese Hypothese beruht auf Forschungsergebnissen, die wir hier in Frankfurt erarbeitet und kürzlich vorgestellt haben.
Nach diesen Ergebnissen würde der vom Menschen verursachte Temperaturanstieg in den letzten hundert Jahren bereits ein Grad Celsius ausmachen, wenn diese Temperaturerhöhung nicht teilweise durch natürliche Prozesse wie zum Beispiel Vulkanausbrüche abgeschwächt worden wäre. Im Moment – so viel ist richtig – beruht der Handlungsbedarf auf den Modellrechnungen, und nicht auf den beobachteten Klimaveränderungen.
Das was diese Modelle vorhersagen, bedeutet aber, dass innerhalb von zehn bis zwanzig Jahren Veränderungen eintreten werden, die größer sind als die natürlichen Schwankungen. Sehr wesentlich ist auch, dass das Klima mit Jahrzehnten Verzögerung auf die menschlichen Klimaveränderungen reagiert. Mit anderen Worten: Das was wir jetzt beobachten, wurde wahrscheinlich schon vor Jahrzehnten von der Menschheit verursacht. Wenn wir heute sofort reagieren würden, dann dauert es noch Jahrzehnte, bis das Klima reagiert. Deshalb sollte man frühzeitig reagieren, auch Aufgrund von Wahrscheinlichkeits- und Risikoaussagen, weil das Risiko insgesamt zu groß ist.

Was erhoffen Sie sich von der Weltklimakonferenz?

Schönwiese: Die Konferenz hat einen „wissenschaftlichen Vorlauf“, bei dem das Ergebnis der Studie nochmals zusammenfassend dargestellt wird. Wie ich sehe, sind Politiker dabei nicht anwesend, das läuft also nicht besonders gut. Auch sind nicht alle Wissenschaftler anwesend, die die Studie geschrieben haben, sondern nur eine gewisse Auswahl, dafür aber Behördenvertreter und alle möglichen Leute, die mit dem Thema eigentlich gar nichts zu tun haben. Also das läuft ein bisschen seltsam aus meiner Sicht.
In der zweiten Phase sollen dann die Politiker dazukommen und die Weichen stellen zu einer Weltklimakonvention, wie wir hoffen.
Das heißt, wir wünschen uns, dass der Vorschlag der Enquete-Kommission des Bundestages „Vorsorge zum Schutz der Erdatmosphäre“, auch von anderen übernommen wird. Darin ist eine Reduktion der CO2-Emissionen um 30 Prozent bis zum Jahr 2005 vorgeschlagen. Wir hoffen, dass sich in der Weltklimakonvention, die für 1992 geplant ist, möglichst viele Länder verpflichten, CO2 um einen festen Prozentsatz zu reduzieren, und aus den FCKW-Gasen auszusteigen.
Ob das wirklich zustande kommt ist die große Frage. Wahrscheinlich wird es so sein, dass z. B. die Entwicklungsländer nicht bereit sein werden, diese Maßnahmen zu beschließen, weil hier andere Problem dringender sind. Aber auch in den Industrieländern gibt es Widerstände, etwa in den USA oder in Japan, wo es von Seiten der Wirtschaft kräftige Gegenbewegung gibt. Dort stellt man sich auf den Standpunkt, die Abschätzungen der Klimatologen seien viel zu vage, um jetzt schon konkrete Gegenmaßnahmen einzuleiten.

Was kann die Regierung, was der Einzelne gegen den Treibhauseffekt tun?

Schönwiese: Die Enquete-Kommission hat festgestellt, dass im Bereich der CO2-Emissionen besonders die privaten Haushalte gefordert sind. Diese könnten zur angestrebten Reduktion des Kohlendioxids rund ein Drittel beitragen, hauptsächlich durch verbesserte Wärmedämmung in Häusern und den Austausch „stromfressender“ Geräte zugunsten von sparsameren Typen.
Privatleute, die etwas tun wollen, können hier schon einen erheblichen Beitrag leisten. Die Ausbeute der Energiegewinnung könnte auch durch Kraft-Wärme-Kopplung verbessert werden, einer Technik bei der die Wärme weitergenutzt wird, die bei der Energieerzeugung anfällt. Derartige Maßnahmen könnten nochmals ein Fünftel der angestrebten CO2-Minderung bewirken. Ein weiteres Fünftel wäre durch eine Verlagerung von fossilen Brennstoffen auf die Kernenergie sowie auf Energien wie Sonnen-, Wind- und Wasserkraft einzusparen.
Bei der Kernenergie gibt es hier allerdings heftige politische Auseinandersetzungen, so dass die Enquete-Kommission sich darauf geeinigt hat, die Anzahl der Kernkraftwerke nicht weiter zu erhöhen. Man muss auch sehen, dass der Beitrag der Kernenergie alleine nur etwa vier Prozent ausmacht. Man hofft nun, im Bereich der Solarenergie weiter voran zu kommen, doch gibt es auch hier viele Skeptiker.

Wo ist der Forschungsbedarf derzeit am Größten?

Schönwiese: Es gibt trotz einem riesigen Aufwand noch erhebliche Schwächen in den Klimamodellen. Verdunstung, Wolkenbildung und Niederschlag sind drei Faktoren, die von den Modellen nur unzureichend erfasst werden. In den Ozeanen ist über die Bewegung der kalten Wassermassen noch recht wenig bekannt. Weitere Schwachpunkte sind die Verknüpfung von atmosphärischen mit ozeanischen Vorgängen, das Verhalten driftender Meereismassen und – nicht zu vergessen – die gesamte „Biosphäre“, vor allem der Einfluss der Pflanzenwelt auf das Klima, welcher in den Modellen nicht enthalten ist.
Auch in zehn oder zwanzig Jahren wird man noch nicht das ideale Modell haben, das alle diese Faktoren einschließt. Darum sollte man nicht nur die Entwicklung der Klimamodelle fördern, sondern auch die Analyse der Beobachtungsdaten. Dies wird derzeit stark vernachlässigt.

(erschienen in der WELT am 31. Oktober 1990. Überarbeitet am 30. April 2017)

Was ist daraus geworden? Das Interview und der dazugehörige Artikel zum 1. Report des IPCC wurden vor mehr als 25 Jahren veröffentlicht. Ich dokumentiere sie hier auch, um den Klimawandelskeptikern und -Leugnern einen Gelegenheit zu geben, die alten Aussagen und Vorhersagen zu überprüfen und mit den aktuellen Messdaten und Trends der letzten Jahrzehnte zu vergleichen. Schönwiese ist mittlerweile als Professor emeritiert, auf der Webseite seines alten Instituts hat er aber eine Fülle von Publikationen und Vorträgen öffentlich gemacht, wie zum Beispiel diese aktuelle Präsentation im Senckenberg-Museum.