Unternehmen präsentiert künstliches Ei und will ausgestorbene Vögel züchten

Die US-amerikanische Firma Colossal Biosciences hat eine neue Technologie vorgestellt, die bei der Züchtung bereits ausgestorbener Vogelarten helfen soll: ein künstliches Ei. Das langfristige Ziel der Firma ist es, in diesem Ei Vögel zu züchten, die zum Heranwachsen ein Ei benötigen, das etwa achtmal so groß ist wie das eines Emus.

Das Unternehmen erklärt in einer Pressemeldung, dass aus ihren künstlichen Eiern in der Größe von gewöhnlichen Hühnereiern erfolgreich Hühnerküken geschlüpft seien. Um wie viele Tiere es sich dabei handelt, verrät die Meldung nicht.

Weiter heißt es, dass das künstliche Ei eine gute Sauerstoffversorgung durch ein neuartiges, biotechnologisch hergestelltes Membrangitter auf Silikonbasis erreiche. Mehr noch: Das Gitter übertreffe sogar die Sauerstoffübertragungskapazität einer natürlichen Hühnereischale, wie das Unternehmen postuliert. Dadurch entfalle die Notwendigkeit einer zusätzlichen Sauerstoffzufuhr. Künstliche schalenlose Ei-Systeme zum Ausbrüten von Vogeleiern gibt es in der Forschung seit Jahrzehnten¹.

Die Firma betont, dass sie die künstlichen Eier in großer Zahl herstellen könne, wodurch ihr Produkt in vielen Bereichen der Biotechnologie Anwendung finden könnte. Colossal Biosciences selbst konzentriere sich auf den Artenschutz und ihr „De-Extinction“-Programm. Dabei manipulieren sie das Erbgut bestehender Vogelarten so, dass es sich dem ausgestorbener Vögel angleicht, wie dem des Südinsel-Riesenmoas. Ähnliche „De-Extinction“-Ansätze verfolgt das Unternehmen auch beim Schattenwolf oder Mammut. Bisher ist es aber nur gelungen, eine gewisse Anzahl von Genen so zu verändern, dass sie dem Erbgut der ausgestorbenen Arten entsprechen. Es handelt sich hier nicht um eine Wiederbelebung ausgestorbener Arten.

Das Science Media Center Germany hat Forschende gefragt, inwiefern die künstlichen Eier von Colossal Biosciences einen Fortschritt im Forschungsfeld darstellen und inwiefern diese Technik zum Erhalt von Arten beitragen kann.

Künstliche Inkubation und Artenschutz

Prof. Gernot Segelbacher, Naturschutzgenetiker, Fakultät für Umwelt und Natürliche Ressourcen, Albert-Ludwigs-Universität Freiburg sagt: „Die Ankündigungen von Colossal zum Beitrag des künstlichen Eis zum Vogelschutz halte ich für eine überhöhte Interpretation. Im internationalen Vogelschutz spielen Ex-situ-Programme (Erhaltungszucht; Anm. d. Red.) für wenige Arten eine gewisse Rolle, aber die Haupttreiber sind Habitatverlust, invasive Arten (vor allem auf Inseln) und mangelnde Nahrung oder direkte Verfolgung. Da helfen uns auch keine künstlichen Inkubationen. Auch wenn wir im großen Stil züchten würden, beseitigen wir ja nicht die Ursachen für Rückgang und für das Aussterben der Arten.“

Realistische Anwendung bei bedrohten Arten wie Waldrapp, Auerhuhn oder Großtrappe

„Das Zuchtprogramm und die Wiederansiedlung des Waldrapps sehe ich zum Beispiel überaus kritisch. Da wird sehr viel Geld in ein paar Vögel investiert, die dann zufällig irgendwo brüten. Eine selbsterhaltende Population sehe ich auch in naher Zukunft nicht. Da würden auch neue Inkubationstechnologien nicht helfen. Beim Auerhuhn wird meines Wissens im Moment in Deutschland und Europa primär auf Wildvögel gesetzt, da hier das Mikrobiom der Vögel eine entscheidende Rolle für das Überleben zu spielen scheint. Daher wird das nicht weiterverfolgt (und würde auch den IUCN-Richtlinien zur Translokation widersprechen). Zur Großtrappe kann ich nichts im Detail sagen“, erläutert Segelbacher.

Genetische Mindestvielfalt

Und der Naturgenetiker führt weiter aus: „Es gibt nicht die eine genetische Mindestvielfalt als Messwert. Das kann von Art zu Art aufgrund der Demografie etwas unterschiedlich sein. Entscheidend ist aber die langfristige Populationsgröße für den Erhalt einer Population. Hier sprechen wir von einer effektiven Populationsgröße von 500 (entspricht bei vielen Arten mindestens 5000 Individuen), damit ein mittelfristiger Erhalt der Population aus genetischer Sicht erfolgreich sein kann. Damit ist aber schon klar, dass einzelne Individuen eher ein Einzelfall sind. Eine Ausnahme könnten Arten sein, bei denen wir wissen, dass einzelne Mutationen zum Aussterben oder zu starkem Rückgang geführt haben. Hier würde durch einen sogenannten Genetic Rescue eine Möglichkeit bestehen, auch bedrohten Arten zu helfen. Auch hier sind wir aber von einer konkreten Anwendung noch weit entfernt. Das könnte aber in den nächsten zehn Jahren relevant werden.“

Aufmerksamkeit für De-Extinction-Projekte

„Die ganzen De-Extinktion-Ansätze zielen viel auf Aufmerksamkeit und Technologie und lenken von den tatsächlichen Problemen ab. Ehrlicherweise müssten wir uns eingestehen, dass wir besser an den relevanten Schaltstellen Einsatz und finanziellen Input bringen müssen, um Arten zu retten. Da kann man viel machen, auch wenn das manchmal eher unbequem ist. Vermutlich sind aber die Geldgeber von Colossal nicht diejenigen, die Schutzprojekte anderweitig finanzieren würden. Ich sehe daher weniger eine Umverteilung von Mitteln als Problem. Allerdings ist der Ansatz ,Wir können ja im Nachhinein alles lösen und Arten stützen oder wiederbeleben‘ meines Erachtens fatal“, so Segelbacher’s Fazit.

Tiermediziner Lierz interessiert Innovationsgrad des Ansatzes

„Der Ansatz von Colossal ist nicht neu. Bisherige Systeme, die auch funktionieren, sind Plastikbecher mit Plastikfolie als Schalenersatz oder die Verwendung von Fremdeischalen. Diese Systeme gibt es schon länger,“ erklärt Prof. Michael Lierz, der eine Professur für Krankheiten der Vögel und Hygiene der Geflügelhaltung in Gießen innehat. Neben Fachtierarzt für Geflügel und Ziervögel ist Lierz auch Fachtierarzt für Zoo-, Gehege- und Wildtiere sowie Fachtierarzt für Mikrobiologie. „Eischalenersatz wird in der Forschung verwendet, wenn ein Vogelembryo manipuliert werden soll. Dafür wird zum Beispiel das Dotter mit der Keimscheibe darauf aus dem Ei herausgenommen, genetisch verändert und dann wieder zurück in eine eiähnliche Struktur zum Ausbrüten gebracht.“

Mit der Neugier und Offenheit eines Tiermediziners ist Lierz am tatsächlichen Neuigkeitsgrad der Forschung interessiert. So wägt er ab: „Die Erfolgsquoten künstlicher Ei-Systeme sind relativ gering. Es schlüpfen etwa 10 bis 20 Prozent der Küken, andere Arbeitsgruppen beschreiben bis zu 50 Prozent, wenn Hühnerembryonen beispielsweise in Puteneiern ausgebrütet werden. Nun ist die Frage, wie die Quoten von Colossal sind und ob sie bessere Brutergebnisse erzielen können. Wenn durch ihr Ei-System mehr Küken schlüpfen oder Vogelarten schlüpfen können, die andere Systeme nicht erlauben, dann kann man hier von einem Fortschritt sprechen.“

De-Extinction-Ansatz: Respice finem – bei allem Forscherdrang

„Colossal arbeitet an einem Ei-System, weil sie bestimmte Vogelarten wie den Dodo, die Wandertaube oder einen Riesenmoa zurückzüchten wollen. Allerdings brauchen sie dafür erst einmal einen Vogelembryo. Sie produzieren ja keinen Riesenmoa, sondern sie erschaffen auf Basis eines Emus einen genetisch modifizierten Vogel, der einem Riesenmoa nahekommt, den es so aber nicht gibt. Man könnte diesen Embryo auch in einem Straußen-Ei ausbrüten, aber ich vermute, sie haben die Befürchtung, dass diese Größe nicht ausreichen könnte,.“ ergänzt Lierz, der Direktor der Klinik für Vögel, Reptilien, Amphibien und Fische der Justus-Liebig-Universität Gießen ist. „Ich sehe den Ansatz von Colossal kritisch, bestimmte ausgestorbene Arten wieder zurückbringen zu wollen. Die Habitate und ökologischen Nischen, die diese Tiere einst besiedelt haben, gibt es so gar nicht mehr, und es bleibt offen, ob sie die Tiere erfolgreich wieder ansiedeln könnten.“

Doch Lierz sieht auch positive Aspekte in dem Ansinnen der Firma. „Colossal neigt dazu, seine Ergebnisse sehr überladen zu präsentieren. Wie sie es verkaufen, wird im Feld manchmal als wenig seriös wahrgenommen. Aber die Aufmerksamkeit, die Colossal für das Thema Artenschutz erzeugt, und wie man dort die Technologie verbessert, bringen auch das Forschungsfeld insgesamt voran. Das Technologie-Know-how der Firma ist extrem groß.“