Superbäume, die mehr Kohlenstoff absorbieren, könnten eine Lösung für das Waldklima sein

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Glücksschritt

Aufforstung und Baumwachstum sind möglicherweise das wirksamste Instrument zur Reduzierung des Treibhausgases Kohlendioxid (CO2) in der Erdatmosphäre und zur Bekämpfung des Klimawandels. Jetzt könnten gentechnisch veränderte (GV) „Supertrees“, die schneller wachsen und CO2 schnell aufnehmen, zur Bewältigung der Klimakrise eingesetzt werden.

Bäume absorbieren auf natürliche Weise CO2 durch Photosynthese, geben beim Wachstum Sauerstoff ab und speichern Kohlenstoff in ihren Stämmen, Ästen und Wurzeln über Jahrzehnte oder sogar Jahrhunderte. Das Biotechnologieunternehmen Living Carbon sagt, dass Laborversuche mit seinen gentechnisch veränderten Pappeln mehr Kohlenstoff binden und 1,5-mal schneller wachsen als unveränderte Bäume.

Durch die Veränderung der Gene der Pappel mithilfe einer bei Tabakpflanzen verwendeten Technik wird die Photosynthese effizienter, indem mehr Kohlendioxid in Zucker umgewandelt wird, um Holzbiomasse zu erzeugen. Das Living Carbon-Team fügte Gene aus Kürbis und Grünalgen ein, die ein schnelleres Wachstum und eine bessere Kohlenstoffspeicherung ermöglichen, indem sie die Geschwindigkeit eines Prozesses namens Photorespiration senken – der Energie verschwendet und fixierten Kohlenstoff als CO2 wieder in die Atmosphäre gelangen lässt.

So vielversprechend die Laborergebnisse des Unternehmens auch sind, warnen Biologen, dass hohe Wachstumsraten in freier Wildbahn nicht garantiert sind, da die Pappeln mit anderen Pflanzen und Bäumen um Sonnenlicht konkurrieren. GV-Bäume benötigen möglicherweise auch intensive Bewässerung und Düngung, um ihr schnelles Wachstum aufrechtzuerhalten. In den nächsten vier Jahren werden Feldversuche mit der Oregon State University stattfinden.

Angesichts der Geschwindigkeit des Klimawandels und des steigenden CO2-Gehalts in der Atmosphäre sind die Ergebnisse von entscheidender Bedeutung. Der lange Brutzyklus von Bäumen bedeutet, dass Gentechnik schneller zu Ergebnissen führen kann. Kritiker sagen jedoch, dass das Pflanzen gentechnisch veränderter Bäume in freier Wildbahn Risiken birgt, wenn sie sich mit anderen Bäumen vermehren oder andere Pflanzen- und Tierarten negativ beeinflussen.

Laut Living Carbon handelt es sich bei den Bäumen um Pappel-Espen-Hybriden, die sich nur durch Stecklinge vermehren können und auch keinen Pollen produzieren, sodass keine Kreuzbestäubung mit Wildbäumen möglich ist.

Wenn die Feldversuche erfolgreich verlaufen, wird es noch einige Zeit dauern, bis die Regierung die Genehmigung erhält. Ein Sechstel, etwa 135, Baumarten in den USA könnten aufgrund von Klimawandel, Abholzung, invasiven Insektenarten oder Krankheiten vom Aussterben bedroht sein. Und obwohl Feldversuche mit einem gentechnisch veränderten Kastanienbaum seine Resistenz gegen eine invasive Pilzkrankheit gezeigt haben, die Milliarden amerikanischer Kastanien auslöschte, wurde er immer noch nicht zum Anpflanzen zugelassen.

Supertrees werden seit mehr als 20 Jahren von Umweltgruppen und Wissenschaftlern als Bedrohung für die Wälder der Welt eingestuft. Kritiker verweisen auf die Auswirkungen auf die Ökosysteme, da großflächige kommerzielle Plantagen alte Wälder oder Regenwälder ersetzen und als Ausgleich für die CO2-Speicherung umweltverschmutzender Industrien dienen, während Biotech-Unternehmen davon profitieren. Auch Plantagen werden in Biomasse umgewandelt und in Kraftwerken verbrannt.

Wenn die CO2-Speicherung das Ziel ist, gibt es Arten, die bereits in Frage kommen. Kaliforniens Riesenmammutbäume sind resistent gegen Waldbrände, Klimawandel und Krankheiten und speichern mehr Kohlenstoff als jede andere Art. Mammutbäume sind nicht für jede Forstfläche geeignet, daher ist das Ziel die Schaffung klimaanpassungsfähiger Bäume durch Züchtungsprogramme, die in lokale Ökosysteme passen. Aber in der Eile, die Klimakrise zu bewältigen, die CO2-Aufnahme und die Kohlenstoffspeicherung zu erhöhen, könnten gentechnisch veränderte Superbäume Teil dieser Lösung sein.