Ackerschmalwand entgiftet Böden: Genmanipulierte Pflanze reichert Arsen an

Mit der genmanipulierten Variante der Ackerschmalwand könnten in Zukunft arsenverseuchte Böden gereinigt werden

Die Pflanze nimmt das giftige Schwermetall über die Wurzeln auf und reichert es in ihren Blättern an. Nach der Ernte könnte das erhaltene Arsen auf einfachem Weg unschädlich gemacht werden, so die Hoffnung von Forschern der University of Georgia in Athens. Wie die Forscher in der Online-Ausgabe von Nature berichten, könnte die Gentechnik ein neues biologisches Werkzeug für die Absorption von chemischen Schadstoffen darstellen. Die Verwendung Gift absorbierender Pflanzen zur Reinigung verschmutzter Böden, die so genannte Phytoremediation, ist prinzipiell keine Neuigkeit, allerdings kommen auf toxischen Böden gedeihende Pflanzen selten vor.

Wissenschaftler unter der Leitung von Richard Meagher bauten zwei Gene des Bakteriums Escherichia coli in die Ackerschmalwand (Arabidopsis thaliana) ein. Die genmanipulierte Pflanze tolerierte dadurch nicht nur Arsen kontaminierte Böden, sondern nahm auch das Schwermetall in die Blätter auf, wo es auch gespeichert wurde. Die Gene des Bakteriums bilden Enzyme, die Arsen-Bestandteile verdauen, damit diese absorbiert werden können. Dadurch liefern die Wurzeln permanent neues Arsen nach und die Anreicherung des Toxins in den Blättern steigt.

Meagher schätzt, dass mitunter Pflanzen entwickelt werden könnten, die kontaminierte Regionen in nur zwei bis drei Jahren reinigen könnten. Arsen kommt zwar im Boden natürlich vor, in einigen Gebieten haben Industrie und Bergbau die Arsen-Werte gefährlich ansteigen lassen. Die Entwicklung ist besonders in Teilen Indiens und Bangladesch problematisch, wo das Schwermetall das Trinkwasser von Millionen Menschen belastet. Meagher hofft, dass die Technik die Bewältigung der Umwelprobleme vorantreibt und auch andere Pflanzen wie Reis, Pappeln, Weiden und Wasserlilien zu „Bodenreinigungs-Maschinen“ werden. Andere Forscherteams planen den Einsatz von genetischen Screening-Techniken. Damit hofft man Bakterien zu finden, die selbstständig „Reingungs“-Arbeiten übernehmen. Bakterien sollen hierfür die Schadstoffe in eine wasserunlösliche Form bringen, um die Gifte anschließend zu filtern.