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StartseiteForschung aktuellGenveränderte Mücken hinterlassen Spuren in Wildpopulation[*]27.09.2019

Freilandversuche in BrasilienGenveränderte Mücken hinterlassen Spuren in Wildpopulation[*]

In Brasilien sollte die Population von Mücken, die Krankheiten übertragen, reduziert werden. Dafür wurden in der Natur Männchen mit einem tödlichen Gen freigelassen, deren Nachwuchs dann sterben sollte. Doch einige Nachkommen überlebten und sind womöglich noch robuster

Von Joachim Budde

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Eine weibliche Gelbfiebermücke saugt menschliches Blut. (picture alliance / dpa / James Gathany / CDC)
Mischpopulationen können schwieriger zu kontrollieren sein (picture alliance / dpa / James Gathany / CDC)
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Wenn jemand ein neues gentechnisches Verfahren testet, sollte Begleitforschung eine Selbstverständlichkeit sein. In der brasilianischen Stadt Jacobina war das jedoch nicht vorgesehen. Dort wollten die Behörden Gelbfiebermücken freisetzen, die die britische Firma Oxitec genetisch verändert hatte, sodass die Tiere ein tödliches Gen in sich tragen. Jeffrey Powell von der Yale University in Newhaven, Connecticut, erfuhr von den Plänen:

"Ich hatte Leute von Oxitec gefragt: Habt Ihr je daran gedacht, dass Ihr die Folgen der Freisetzung untersuchen müsst? Sie antworteten: Nein. Als ich dann erfuhr, dass die Freisetzung anstand und ich ohnehin in Brasilien arbeitete, habe ich die Gelegenheit genutzt und mich darum gekümmert."

Die Verantwortlichen vor Ort kooperierten. Jeff Powell fing in Jacobina wilde Gelbfiebermücken, besorgte sich Muster der Oxitec-Mücken und bestimmte die Erbinformation in beiden Gruppen. Sie unterschieden sich deutlich. Der wichtigste Unterschied: Die Oxitec-Männchen tragen eine genetische Zeitbombe in sich. Paaren sie sich mit wilden Weibchen, sterben die Nachkommen schon als Larven oder Puppen. Und so war es dann auch in Jacobina: Die Behörden setzten jede Woche 450.000 der Männchen frei. Die Gelbfiebermücken-Population schrumpfte um 85 Prozent. Und weil ja sämtliche Nachkommen sterben sollten, hätten sich die wilden und die veränderten Mücken nicht vermischen sollen. Aber:

"Wir haben nach sechs Monaten, nach zwölf Monaten und nach knapp zwei Jahren erneut Mücken gefangen. Wir haben eindeutige Beweise, dass Gene von den gentechnisch veränderten Mücken in die wilde Population gelangt sind. Zwischen 20 und 60 Prozent aller Mücken trugen Gene der Oxitec-Stämme in sich."

Schon aus den Laborversuchen von Oxitec damals war bekannt, dass rund drei Prozent der transgenen Mücken überlebten. Aber sie waren total geschwächt und konnten kaum fliegen:

"Sie sahen sehr krank aus. Ich habe sie selbst im Labor gesehen. Die Entwickler glaubten, dass sie zu schwach seien, um sich fortzupflanzen. Aber genau das haben wir in unserer Studie gezeigt: Zumindest ein paar haben genug Nachwuchs gezeugt, so dass wir ihre Gene in der natürlichen Population nachweisen konnten."

Mischpopulationen könnten robuster sein

Diese Mücken kombinieren jetzt Eigenschaften von drei unterschiedlichen Populationen. Denn schon die Oxitec-Mücken waren eine Kreuzung aus kubanischen und mexikanischen Aedes aegypti. Das kann durchaus Folgen haben, sagt Jeff Powell:

"Es ist bestens bekannt, dass solche Mischpopulationen dazu neigen, robuster zu sein, dass es schwieriger sein kann, sie zu kontrollieren. Sie können zum Beispiel gegen Insektengifte resistent sein. Wir wissen es nicht genau, um ganz ehrlich zu sein."

Zurückholen lassen sich die diese Mücken nicht mehr. Das Beispiel Jacobina zeige die Gefahren solcher Versuche.

"Die Leute sagen immer, ich sei gegen genetisch veränderte Organismen. Das bin ich nicht. Ich denke, gentechnisch veränderte Mücken sind ein sehr mächtiges Werkzeug, um diese schweren Krankheiten einzudämmen. Und ich will nicht ausschließen, dass solche Programme sicher funktionieren können. Aber es gibt noch zu viele Unbekannte. Der Oxitec-Ansatz ist noch ziemlich einfach im Vergleich etwa zu Gene Drive Versuchen, und sogar da ist etwas Unerwartetes geschehen."

Jeff Powell fordert viel umfangreichere Tests, bevor Freisetzungsversuche beginnen. Und noch eine Schwäche bemängelt er: Der Ansatz mit den tödlichen Gelbfiebermückenmännchen ist teuer. Denn man muss immer neue Männchen freisetzen. Sonst passiert das, was auch in Jabobina geschehen ist: Nachdem die Freisetzung eingestellt wurde, kam die Gelbfiebermücke in alter Stärke zurück.

Abmodertion: Soweit der Beitrag von Joachim Budde, und die im Beitrag vorgestellte Methode wird von Oxitec übrigens mittlerweile nicht mehr weiter verfolgt.

[*] Anm. der Redaktion: Die Überschrift wurde aufgrund inhaltlicher Fehler angepasst und verändert.

Anm. der Redaktion: Nach Ausstrahlung des Beitrags haben sich neue Entwicklungen ergeben, auf die wir hiermit hinweisen möchten.
- Die Gentech-Firma Oxitec kritisiert die Studie in mehreren Punkten und bezieht auf ihrer Website ausführlich Stellung. Insbesondere weisen die Entwickler der gentechnisch veränderten Mücken darauf hin, dass eigene und unabhängige Daten die Sicherheit und Effizienz der Methode über ein Jahrzehnt nachgewiesen hätten. Außerdem enthalte die Darstellung des Erstautors Jeffrey Powell sowohl in der wissenschaftlichen Veröffentlichung als auch in seinen Interviews spekulative Elemente. Für eine höhere Resistenz der Hybridmücken gegen Insektizide etwa oder eine höhere Kapazität, Krankheiten zu übertragen, gebe es keinerlei Hinweise. Jeffrey selbst habe diesbezüglich keine neuen Erkenntnisse gewinnen können.
- Die Koautoren distanzieren sich mittlerweile von Jeffrey Powell, dem Erstautoren der in Scientific Reports veröffentlichten Studie. Offenbar wurden bei der Publikation wesentliche Inhalte kurz vor Drucklegung gekürzt.
- Der Verleger "Nature Research" prüft derzeit die vorgetragene Kritik.

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