Science
03.09.2013

Forscher wollen ausgestorbene Arten zum Leben erwecken

Ob Dodo, Säbelzahntiger oder Mammut. Diese Tiere haben eines gemeinsam: Sie sind ausgestorben. Nun überlegen Forscher, wie man einige der Arten wieder zurückbringen kann.

Eines ist gewiss: So wie Michael Crichton und Steven Spielberg sich die Rückkehr von Dinosauriern vorstellten, wird es wohl nicht ablaufen. In Jurassic Park extrahierten Forscher 65 Millionen Jahre alte Dinosaurier-DNA aus dem Magen von in Bernstein eingeschlossenen Moskitos. Daraus bastelten sie im Labor eine bunte, prähistorische Menagerie mit langen, scharfen Zähnen und einem gesunden Appetit

„Dinosaurier bringen wir sicher keinen zusammen“, versichert Hank Greely, Bioethiker an der Stanford University. Denn Millionen Jahre altes Erbgut – soferne man es überhaupt findet – wäre viel zu fragmentiert. Eine lose, internationale Gruppe von Wissenschaftlern – von den USA bis Südkorea, Spanien und Australien – hat sich einige, beim derzeitigen Stand der Technik, nicht völlig unrealistische Ziele gesteckt.

Hoffnung für Magengeschwürpatienten

„Wir Menschen sind der Grund, dass unzählige Arten ausgestorben sind“, erklärt Michael Archer von der University of New South Wales. „Wenn es die Technologie gibt, dann besteht eine moralische Verpflichtung, Tiere wieder auferstehen zu lassen.“ Der Paläontologe versucht, im Rahmen des passend benannten „Lazarus Project“ den Magenbrüterfrosch zurückzubringen.

Der drei bis fünf Zentimeter kleine, grünlich-braune Winzling hatte eine Eigenheit: Das Weibchen schluckte die Eier, brütete sie im Magen aus und spuckte dann die Kaulquappen in einen Tümpel. Dass die Eier nicht wie Nahrung verdaut wurden, musste an einer säurehemmenden Zusammensetzung seiner Magensäfte liegen. Forscher waren guter Hoffnung, daraus ein wirksames Medikament gegen Magengeschwüre zu entwickeln. Doch ehe sie den Verdauungsmechanismus des Frosches vollends entschlüsseln konnten, starb er aus. Exemplare wurden in den 1980er-Jahren zum letzten Mal gesichtet.

Michael Archer gewann aus gefrorenen Froschexemplaren intakte Zellen und klonte daraus erfolgreich Magenbrüter-Embryonen. Doch sie starben schon in sehr frühem Stadium ab. Diese Embryonen werden das biologische Basismaterial für die nächsten Klonversuche sein.

Doch selbst wenn ein voll entwickeltes Jungtier entsteht, muss es nicht lebensfähig sein. Klontiere sind überproportional häufig missgebildet. Der erste Versuch, ein ausgestorbenes Tier wieder zurückzubringen, produzierte 2001 einen geklonten Gaur. Doch das Büffelkalb starb bald nach der Geburt. Nicht viel mehr Glück hatten spanische Forscher ein paar Jahre später mit der Bucardo-Ziege, geklont aus den Hautzellen vom Ohr der letzten Geiß namens Celia. Das Kitz kam mit einer missgebildeten Lunge zur Welt.

Wiederauferstehung oder Neukreation?

Wenn keine intakte Zelle vorliegt, werden Forscher tricksen müssen. Im Fachjargon nennt sich das „Genome Editing“. Das ist der Plan mit der Wandertaube. Noch Mitte des 19.Jahrhunderts bevölkerten die Vögel zu Milliarden den Himmel über Nordamerika. Schwärme erstreckten sich über hunderte Kilometer. Die Jagd sowie der Verlust von Lebensräumen machte der Wandertaube den Garaus. Das letzte Exemplar, ein Weibchen namens Martha, starb 1914 im Zoo von Cincinnati.

Biologen versuchen nun, aus mehr als 1000 Museumexemplaren ein vollständiges Genom zusammenzupuzzeln. „Dann vergleicht man das Erbgut der Wandertaube mit einer ihr eng verwandten Art, die noch existiert: mit der Schuppenhalstaube“, erläutert Hank Greely den Prozess. „Im nächsten Schritt bearbeitet man die DNA der Schuppenhalstaube; ersetzt also Teile davon mit dem Genom der Wandertaube“. Solche Techniken werden im Harvard-Labor der prominenten Genetikers George Church entwickelt und an Mikroorganismen erprobt. Wandertaubenreif sind sie freilich noch nicht.

Experten streiten darüber, ob ein solcherart erschaffener Vogel tatsächlich eine echte Wandertaube darstellte oder bloß etwas Wandertaubenähnliches aus der Retorte. Und noch etwas ist zu überlegen, so Hank Greely: „Junge Wandertauben hatten Vorbilder, die ihnen quasi Wandertaubenkultur beibrachten. Wo und wie sollen diese Vögel leben? Nur im Zoo? Oder irgendwann doch in der freien Natur? Und wenn ja, - würden sie dann vielleicht andere Arten verdrängen?“


Gleichgewicht im Ökosystem

Wenn Arten aussterben, hinterlassen sie immer ein Lücke. Und je höher oben in der Nahrungskette das Tier angesiedelt ist, desto weitreichender die Kaskaden im Ökosystem. Australische Schafzüchter hatten etwas gegen den Beutelwolf (auch tasmanischer Wolf genannt) und rotteten ihn systematisch aus. Das letzte Exemplar namens Benjamin starb 1936 in einem Zoo.

Michael Archer hat aus einem, in Alkohol eingelegten Beutelwolfjungen zumindest DNA-Fragmente gewinnen können. Das sei, so der Forscher, zumindest ein Anfang. „Das Ökosystem Tasmaniens braucht dieses Raubtier“. Denn der Beutelwolf kontrollierte ein anderes, kleineres Raubtier, nämlich den Beutelteufel. Dieser kämpft derzeit ums Überleben, denn die Tiere verenden an einem ansteckenden Gesichtskrebs. „Gäbe es das größere Raubtier noch, hätte sich die Krankheit nie über ganz Tasmanien ausgedehnt“, argumentiert der Forscher. „Die Beutelteufel hätten in voneinander isolierten Grüppchen gelebt. Wenn eine solche Population stirbt, stirbt damit auch der Krankheitserreger.“

Der russische Ökologe Sergej Zimov ist von der Bedeutung des Mammuts so überzeugt, dass er die sibirische Tundra als „Mammut-Ökosystem“ bezeichnet. Denn zur Zeit der Mammuts war Sibirien Grasland. Die Rolle der großen Pflanzenfresser war zweifach: Erstens düngten sie den Boden und, zweitens, rissen sie ihn auf. Daher konnten Flechten und Moose, die heute die Landschaft dominieren, nicht überhand nehmen. Um seine Theorie zu beweisen führt der Ökologe seit 1989 ein Experiment durch: In seinem Pleistozän-Park grasen auf einer Fläche von 160 Quadratkilometern nun u.a. Wisente, Moschusochsen und Jakutenpferde. Um den Effekt von Mammuts zu simulieren fährt Sergej Zimov immer wieder mit einem Panzer übers Gelände. Und tatsächlich: Dort, wo Tiere grasen bzw. der Ökologe den Boden mit den Panzerketten aufreißt, wachsen Gräser nach.

Präferenz für charismatische Megafauna

Das Mammut steht schon lange auf der Wunschliste der Kandidaten für die Wiederauferstehung. Ein russisch-südkoreanisches Team könnte dem Traum ein bisschen näher gekommen sein. Denn die Forscher machte in Sibirien kürzlich einen Sensationsfund: intaktes Muskelgewebe sowie flüssiges Blut in einem 10.000 Jahre alten, gefrorenen Kadaver. Die Qualität des Erbgutes ist noch nicht geklärt.

Die technologisch weniger aufwändige Methode, ausgestorbene Tiere wieder zurückzubringen, ist die so genannte Rückzüchtung. Das versucht das holländische Taurus Project mit dem, im 17.Jahrhundert ausgestorbenen Auerochsen. Da die Art als die Urmutter aller Rinder gilt, machten sich die Forscher auf die Suche nach alten Rinderrassen: und zwar insbesondere nach solchen, die in Aussehen, Körperbau und Charakter dem Auerochsen am ähnlichsten sind (z.B die spanischen Sayaguesa oder die portugiesischen Maronesa).

Eines fällt bei der De-Extinction-Debatte immer auffallend: Es werden meist besonders große oder attraktive Tiere als Kandidaten gehandelt. Eben die schlanke Wandertaube mit ihren schwarzen Flügeln und der auffallend rostbrauenen Brust; oder das Wollmammut mit seinen dichten, langen Zotteln und bis zu fünf Meter langen, geschwungenen Stoßzähnen. Das werde sich zumindest vorläufig auch nicht ändern, meint Hank Greely. Denn: „Megafauna ist einfach cool. Das beeindruckt die Leute. Da bleibt ihnen die Luft weg. Und solange wir mit der Technologie noch am Anfang stehen und die Sache ziemlich teuer ist, sollten wir uns auf solche Arten konzentrieren. Denn das macht es schlicht leichter, das nötige Geld für die Projekte aufzutreiben.“