"Wiederbelebung" ausgestorbener Tierarten

Die "Wiederbelebung" ausgestorbener Tierarten (Im Englischen auch "De-Exctinction" oder "Resurrection Biology") bezieht sich auf den Prozess der Wiederbelebung ausgestorbener oder stark bedrohter Tierarten mittels genetischer Methoden. Obwohl es bis heute keine erfolgreiche Anwendung gibt (Stand: 2014), erscheint zahlreichen Wissenschaftlern die Wiederbelebung schon mit den heute bekannten Techniken im Prinzip möglich. Über mögliche Anwendungen, ihre Folgen und ethische Probleme, die dabei zu beachten sind, entwickelt sich eine wissenschaftliche Debatte mit zunehmender Außenwirkung.

Methoden

Drei Methoden werden für die Wiederbelebung ausgestorbener Arten diskutiert:

• Klonen, die Erzeugung eines genetisch identisches Individuums aus Gewebeproben, ist hierbei die prominenteste Methode. Der Zellkern einer erhaltenen Zelle muss dafür in eine entkernte Eizelle gefüllt und diese einem Muttertier zum Austragen eingepflanzt werden. . Möglich wäre eventuell auch, das Erbgut einer aus verschiedenen Bruchstücken nach und nach vollständig sequenzierten Art komplett zu synthetisieren und als Basis des Klonens zu verwenden.
• Eine nahe verwandte Art des ausgestorben Tieres könnte verwendet werden, in deren Keimbahn über Generationen gentechnisch mehr und mehr DNA-Sequenzen des ausgestorbenen Tieres eingefügt werden, um so Individuen zu erzeugen, die der ausgestorbenen Art nach und nach immer ähnlicher werden. Hierzu wird eventuell nicht das gesamte Genom benötigt, da sich Abschnitte ähneln. . An solchen Methoden arbeitet die Arbeitsgruppe von George M. Church in Harvard. Techniken wie Multiplex automated genome engineering (MAGE) können mittels maßgeschneiderter Oligonukleotide gezielt veränderte Sequenzen passgenau einfügen, wenn auch längere Sequenzen noch Probleme bereiten.
• Durch echte Rückzüchtung könnte als dritte Möglichkeit eine ausgestorbene Art wiederbelebt werden, wenn ihr Erbgut weitgehend in lebenden Nachkommen noch vorhanden ist. Dies ist vor allem bei ausgerotteten Wildarten der Fall, von denen lebende Nachfahren als Haustiere existieren, wie zum Beispiel dem Auerochsem. Strategisch geschickte Züchtung kann stückweise die Anatomie und den Phänotyp des ausgestorbenen Tier wiedererschaffen.. Ein Praxisversuch beim Auerochsen läuft seit 2008 mit dem TaurOs Programme

Fallbeispiele

Der Iberiensteinbock (Capra pyrenaica) ist im Jahr 2009 unter Zuhilfenahme von Hausziegen-Leihmüttern geklont worden, nachdem das letzte bekannte Exemplar im Jahr 2000 in einem Zoo in Odessa-bei einem Unfall umgekommen war. 439 Embryonen wurden aus gefrorenen Gewebeproben des letzten Tieres erzeugt, von ihnen konnten 57 in Ziegen implantiert werden, wobei sich jedoch nur sieben erfolgreich in die Gebärmutterschleimhaut einnisteten. Schließlich wurde ein Klon geboren, verstarb jedoch überraschend schnell, innerhalb von wenigen Minuten nach der Geburt an einer Lungenembolie. Damit ist die Art ein weiteres Mal ausgestorben.

Aussichtsreiche Kandidaten

Bei verschiedenen Tierarten wird eine Wiederbelebung versucht oder intensiv diskutiert, oft weil die Tiere sehr populär waren oder außergewöhnlich gut konservierte Exemplare oder nahe Verwandte zur Verfügung stehen.

• Die Wandertaube (Ectopistes migratorius) die Schwärme mit mehreren Milliarden Tieren bilden konnte, war im 19. Jahrhundert überaus häufig und wurde derart exzessiv bejagt, dass die Art ausstarb. Ausgestopfte Exemplare, die noch immer in vielen Museen vorrätig sind enthalten noch heute gut erhaltenes Erbmaterial. Diese soll mit dem der eng verwandten, noch lebenden Schuppenhalstaube abgeglichen und Abweichungen mithilfe genetischer Methoden abgeändert werden, damit ein Wandertaubenembryo entstehen kann. Damit die Tiere ihr Sozialverhalten jedoch ausleben können, müssen viele tausend gleichzeitig aufgezogen werden, da die Tiere bei zu geringer Schwarmgröße neurotisches Verhalten zeigen.
• Die letzten Exemplare des Wollhaarmammuts (Mammuthus primigenius) sind vor 3700 Jahren auf der sibirischen Wrangel-Insel ausgestorben. Im Jahr 2007 konnte aus gefrorenen Überresten das weitgehend intakte Genom des Wollhaarmammuts extrahiert werden.
• Auerochsen (Bos primigenius), deren Schulterhöhe bis zu 1,80 Meter betragen konnte, starben vor etwa 400 Jahren in Europa aus. Im Rahmen des Tauros-Projektes, unter Beteiligung verschiedener Universitäten, und mehreren Stiftungen beteiligen, sollen Auerochsen (Bos primigenius) durch Rückzüchtung wiedererschaffen werden.
• Der Dodo (Raphus cucullatus) ist ein prominenter ausgestorbener, flugunfähiger Vogel, der auf der Insel Mauritius im Indischen Ozean lebte. Da er jedoch sowohl Schmackhaft als auch zutraulich war, wurde er von Seeleuten verspeist und im Jahr 1662 ausgerottet. Von den Tieren sind heute noch einige ausgestopfte Exemplare in Museen vorhanden, von denen zumindest eines noch Weichteile enthalten soll. Darüber hinaus existieren auch fossilierte und mumifizierte Überreste auf der Insel Mauritius. Da der Dodo mit der Taube eng verwandt ist, könnte diese sowohl als" Vergleichsbauplan" dienen als auch die erzeugten Dodo-Jungen aufziehen,

Das Wiederbeleben von Dinosauriern

Die Dinosaurier übertreffen alle anderen fossilen Tiergruppe an Popularität, da ihre teils titanische Erscheinung und der Umstand, dass sie nie gemeinsam mit Menschen lebten eine besondere Faszination auszuüben scheinen. Daher ist die Wiederbelebung von Dinosaurier von großem Interesse.

Wiederbelebung mittels Klonen

Im Film "Jurassic Park", der auf dem gleichnamigen Buch von Michael Crichton beruht werden verschiedene Dinosaurier unter Zuhilfenahme von Blut, das blutsaugenden Insekten, die in Bernstein eingeschlossen überdauerten gewonnen wurde, wieder zum Leben erweckt. Der Roman und besonders seine filmische Umsetzung genießen Weltweit große Popularität und das Konzept wurde daher oft mit unterschiedlichem Grad der Ernsthaftigkeit diskutiert. Das Klonen mit auf diese Weise gewonnener DNA wird jedoch von Wissenschaftlern ausgeschlossen, da die DNA nach dem Tod eines Lebewesens rasch zerfällt. . Die Halbwertszeit von DNA liegt unter realistischen, halbwegs günstigen Bedingungen bei einigen Hundert Jahren.. Es erscheint zwar nicht ausgeschlossen, eventuell kurze Sequenzbruchstücke in Fossilmaterial aus dem Mesozoikum zu finden. Das Vorliegen längerer Sequenzen, oder gar eines ganzen Genoms, ist aber ausgeschlossen. Alle bisher publizierten Angaben über so alte Sequenzen haben sich als durch Verunreinigungen verursachte Artefakte erwiesen. Der im Film aufgezeigte Mechanismus scheitert schon daran, dass in Bernstein fossilierte Insekten (wie z.B. Stechmücken) gar nicht als Körperfossilien, sondern nur als einen Hohlraum umkleidende, leere Hülle erhalten sind.

Wiederbelebung durch Rückzüchten

Alison Woollard, eine Biochemikerin der Universität Oxford hält es für möglich, Dinosaurier durch gezielte, durch Züchtungen eingeleitete retrogressive Sukzession aus Vögeln wiederzuerschaffen.

Hans Larsson, ein Wissenschaflter an der McGill University in Montreal, arbeitet daran, Dinosaurier-Eigenschaften, die vor Millionen von Jahren in Vögel verschwunden sind wieder zu aktivieren. Die entsprechenden Gene für die Entwicklung von Schwänzen, Klauen und Zähnen seinen noch vorhanden jedoch methyliert und damit abgeschaltet. Larsson vermutet, dass durch das Aktivieren bestimmter genetischer Hebel während der Entwicklung eines Hühnerembryo, Dinosaurier Anatomie reproduziert werden kann.

Philosophische Auseinandersetzung mit dem Konzept

Das Wiederbeleben ausgestorbener Tierarten wird kontrovers diskutiert, es gibt sowohl Kritiker als auch Befürworter der Idee.

Befürworter

Der Genetikprofessor George Church von der Harvard University befürwortet die Wiederbelebung ausgestorbener Tierarten und argumentiert dabei, das gewisse, kritische "Schlüsselarten" zur Not auch mit Hilfe der Gentechnik vor dem Aussterben bewahrt oder eben "wiederbelebt" werden müssten, da ihr Fehlen sonst katastrophale Folgen für das Ökosystem das sie dominierten haben würde.. So müssten beispielsweise Mammuts geklont oder Elefanten zu "funktionalen Mammuts" umgewandelt werden, da nur ihr Einfluss auf die Tundra hier ein Eskalieren des Treibhauseffektes durch aufsteigendes Methangas verhindern könne.

Nach Meinung des schwedischen Umwelthistorikers Dolly Jørgensen wären die Probleme vergleichbar mit denen, die bei der Auswilderung lokal ausgestorbener Arten in früheren Lebensräumen bestehen; diese gelten allgemein als beherrschbar.

Kritik

Zahlreiche Fachleute stehen der Wiederbelebung ausgestorbener Tierarten mit gentechnischen Methoden skeptisch bis ablehnend gegenüber. Vorgebrachte Argumente sind zum Beispiel: Der Versuch wäre Hybris, das Ergebnis als unnatürlich abzulehnen. Es wären immer nur sehr wenige Tierarten wiederzubeleben, so dass über die Endgültigkeit der Ausrottung der anderen Arten hinweggetäuscht würde. Die Methode käme sicherlich nur wenigen charismatischen, berühmten Arten zugute. Die hohen Kosten ziehen Geld von der aussichtsreicheren Rettung noch lebender Arten ab und könnten gegebenenfalls in direkte Konkurrenz zu deren Erhaltung stehen. Die Lebensräume der ausgestorbenen Arten wären stark verändert, so dass sie keinen Platz mehr fänden. Möglicherweise könnten Arten direkt schädlich werden, oder mit ihnen möglicherweise gefährliche Pathogene, z.B. Viren, wiedererstehen. Außerdem wäre durch die Unvollkommenheiten des Klonens die Gefahr groß, Tiere mit verminderter Lebensfähigkeit zu erzeugen, die danach unnötigem Leiden ausgesetzt wären..

Besondere ethische Probleme würde die Wiederbelebung ausgestorbener Hominiden wie des Neanderthalers hervorrufen. Auch diese wird ernsthaft diskutiert.

Siehe auch

• Aussterben


• Liste ausgestorbener Tiere und Pflanzen


• Lazarus-Effekt


• Wollemie


• Lebendes Fossil

Literatur

• Hans-Joachim Zillmer: "Dinosaurier: Das Handbuch: Fakten, Funde, Kontroversen", Langen-Müller, März 2002, ISBN 3-78-442870-3


• David E. Blockstein: Passenger Pigeon (Ectopistes migratorius) in The Birds of North America Online (A. Poole, Ed.), Cornell Lab of Ornithology, Ithaca 2002