Saatgut im Weltraum zur Anpassung an den Klimawandel

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Pflanzen passen sich auf natürliche Weise an, um in anspruchsvollen Umgebungen zu gedeihen. Spontane natürliche Mutationen schaffen neue Eigenschaften wie Trockenheitstoleranz und Krankheitsresistenz, die Pflanzen zum Gedeihen verhelfen können.

Wissenschaftler säen Samen im Weltraum, um sich an den Klimawandel anzupassen 1 — Wissenschaftler untersuchen Methoden zur Aussaat im Weltraum, um sich an den Klimawandel anzupassen. Foto: CNN

Allerdings ist die Landwirtschaft extrem anfällig für die Auswirkungen veränderter klimatischer Bedingungen. Insbesondere der Klimawandel stellt die Landwirtschaft vor große Herausforderungen. Wissenschaftler wenden sich nun den Weiten des Weltraums zu, um Lösungen für diese Herausforderungen zu finden.

Im Jahr 2022 schickten gemeinsame Labore der Internationalen Atomenergie-Organisation (IAEA) und der Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen (FAO) Saatgut auf eine Reise zur Internationalen Raumstation (ISS).

Ziel des Programms ist es, durch die Einwirkung von Weltraumstrahlung und Mikrogravitation genetische Mutationen im Saatgut zu erzeugen, die zur Entwicklung widerstandsfähiger Nutzpflanzen beitragen könnten, die angesichts der eskalierenden Klimakrise gedeihen können.

Samen einer Getreide- und einer Kressesorte verbrachten mehrere Monate auf der ISS, bevor sie im April dieses Jahres zur Analyse zur Erde zurückkehrten. Der Screening-Prozess soll nun beginnen, günstige Eigenschaften der mutierten Samen zu identifizieren.

Shoba Sivasankar, Leiter der Abteilung für Pflanzengenetik und -züchtung des gemeinsamen FAO/IAEA-Zentrums für Nukleartechniken in Ernährung und Landwirtschaft, erklärt, dass Wissenschaftler auf der Erde mithilfe von Gamma- und Röntgenstrahlen künstlich Pflanzenmutationen herbeiführen können.

Allerdings ist es wahrscheinlich, dass die Weltraumumgebung, die ein breiteres Strahlungsspektrum und Extreme wie Mikrogravitation und Temperaturschwankungen bietet, andere genetische Veränderungen schneller hervorruft als jene, die typischerweise bei terrestrischen Strahlungsquellen beobachtet werden.

„Im Weltraum ist der Stress, dem ein Organismus ausgesetzt ist, am höchsten und übersteigt alles, was wir auf der Erde simulieren können“, erklärt Sivasankar. Sie fügt hinzu, dass die Strahlung außerhalb der ISS „hundertmal höher“ sein kann als die natürliche Strahlung, die auf der Erde vorhanden sein könnte.

Durch die selektive Züchtung von Pflanzen aus mutiertem Saatgut hoffen Sivasankar und ihr Team, neue Nutzpflanzensorten zu schaffen.

Wissenschaftler schicken seit Jahrzehnten Saatgut ins All. China nutzt seit den 1980er Jahren Weltraumstrahlung, um genetische Mutationen bei Nutzpflanzen zu bewirken. Dabei setzt es Saatgut über Satelliten und Höhenballons kosmischer Strahlung aus. Dies soll die Produktion von Riesenpaprika ermöglicht und die Qualität von Weizen und Reis verbessert haben.

Sivasankar ist von der Hoffnung motiviert, Lösungen für die Landwirtschaft auf der Erde zu finden. Die IAEA geht davon aus, dass die ersten Ergebnisse ihrer Forschung noch in diesem Jahr vorliegen könnten.

„Ich bin sehr zuversichtlich, was die Zukunft der Ernährungssicherheit angeht, denn die Technologie spielt eine entscheidende Rolle“, sagt sie. „Doch bei der Ernährungssicherheit geht es nicht nur um Genetik – wir brauchen eine Kombination aller Technologien, und alle müssen zusammenarbeiten.“

Mai Anh (laut CNN)

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