Guten Tag, bitte geben Sie mir einen Strauß Petunien, die im Dunkeln leuchten! Es klingt wie der Beginn einer Szene aus einem drittklassigen Science-Fiction-Film, wie die, in denen Haie in Hurrikanen wirbeln, aber das ist es nicht. Eine Zukunft, die wir uns vielleicht nicht gewünscht haben zu imaginieren, ist hier, vor unserer Tür. Während wir fürchteten, ob uns jemand genetisch veränderte Lebensmittel servieren würde, arbeiteten globale multinationale Unternehmen in Zusammenarbeit mit Biotechnologie Startups und Denkfabriken an der Entwicklung von Innovationen, die die Art und Weise, wie wir Samen anbauen und Pflanzen wahrnehmen, grundlegend veränderten. Der gesamte Bereich hat sich so weit entwickelt, dass viele Biotechnologie Startups versuchen, superfähige Samen zu säen.

Beispielsweise hat das Unternehmen Light Bio Petunien entwickelt, die im Dunkeln leuchten, Home Algae ist ein kosmetischer Inhaltsstoff, der aus selbst kultivierten roten Algen gewonnen wird und mehrere Biofunktionen hat, einschließlich UV-Absorption; Norfolk hat die einzigen Tomaten der Welt geschaffen, die lila Antioxidantien in ihrem Fruchtfleisch und ihrer Haut haben, wir essen resistente Ananas, süßere Papayas, langsam reifende Avocados… Daten zeigen, dass mehr als dreißig Länder der Welt bereits Biotechnologie-Pflanzen haben und dass einige ‚magische‘ multifunktionale Pflanzen leicht online erhältlich sind, sehr zum Entsetzen derjenigen, die nur GMOs fürchteten. Wohin geht die Biotechnologie oder Agrarbiologie in Bezug auf den Pflanzenanbau, fragt die konservative Öffentlichkeit. Zu Unvorstellbarem!

Präzisionslandwirtschaft

Wenn Sie Wissenschaftler sowie Aktionäre von agrochemischen und landwirtschaftlichen Unternehmen fragen, treiben die wachsende Weltbevölkerung, der Klimawandel, die Notwendigkeit nachhaltiger Landwirtschaft und Fortschritte in der Biotechnologie das Wachstum des Marktes für Agrarbiologie voran. Ja, all das kostet, wie jede Innovation, aber ohne Innovationen gibt es keine Entwicklung. In all dem spielt die Agrarbiologie oder Agro-Biotechnologie eine Schlüsselrolle, die im Wesentlichen bedeutet, innovative wissenschaftliche Techniken und Ideen zu nutzen, um die landwirtschaftliche Produktion, Nachhaltigkeit und Effizienz zu steigern. Dieser wissenschaftliche Bereich umfasst die Anwendung von Gentechnik, Molekularbiologie und anderen biologischen Ansätzen zur Schaffung neuer Pflanzenarten mit gewünschten Eigenschaften. Tatsächlich klingt all dies sehr konservativ und zielgerichtet: Pflanzenpestizide, Pflanzen, die Schädlinge töten, Schädlinge, die als Nährstoffe dienen, Gene, die weniger Wasser und Licht benötigen… Während einige an konventionellen technologischen Lösungen festhalten, die eine größere Produktion, bessere und stärkere Widerstandsfähigkeit gegen Schädlinge und Krankheiten sowie eine größere Toleranz gegenüber Umweltstress gewährleisten, sind andere in ihren Experimenten viel kreativer.

Agrarbiologie umfasst auch die Entwicklung neuer Techniken zur Bewirtschaftung von Kulturen, wie z.B. Präzisionslandwirtschaft mit reduziertem Ressourcenverbrauch und integrierte Schädlingsbekämpfung, die eine Kombination aus biologischen, kulturellen und chemischen Methoden zur Kontrolle von Schädlingen und Krankheiten anwendet. Das offizielle Ziel der Agrarbiologie ist es, nachhaltige und effizientere landwirtschaftliche Techniken zu entwickeln, die die wachsende Nachfrage nach Lebensmitteln und anderen landwirtschaftlichen Produkten erfüllen können, während die Auswirkungen der Landwirtschaft auf die Umwelt begrenzt werden. Alle, die in der Verarbeitungs- und Lebensmittel-Agrarindustrie von Bedeutung sind, arbeiten an solchen biotechnologischen Lösungen, Unternehmen aus den USA über europäische Unternehmen bis hin zu denen aus China.

Genbearbeitungsplattform

Beispielsweise ist Bayer CropScience, ein Unternehmen, das Teil des deutschen multinationalen Unternehmens ist, das die pharmazeutische, chemische und landwirtschaftliche Industrie verwaltet, bekannt für seine Produkte zum Schutz von Pflanzen und Samen und ist ein wichtiger Akteur in der Agrarbiologie. Es entwickelt und verkauft eine breite Palette von Produkten für Samen, Pflanzenschutz und digitale Landwirtschaft. In den letzten Jahren hat Bayer CropScience stark in digitale Landwirtschaftstechnologien investiert. Dazu gehört die Entwicklung seiner FieldView-Plattform, einer Gentechnologie, die es Forschern ermöglicht, präzise Änderungen in der DNA von Pflanzen vorzunehmen, um neue Sorten mit gewünschten Eigenschaften und Pflanzenschutzprodukten zu schaffen. Diese Produkte umfassen verschiedene landwirtschaftliche Pestizide wie Herbizide, Fungizide und Insektizide.

– Bei Bayer wissen wir, dass kein landwirtschaftliches Feld dem anderen gleicht und dass Landwirte komplexe Lösungen benötigen, die mehrere Herausforderungen gleichzeitig angehen, um die Erträge zu optimieren. Deshalb konzentrieren wir uns darauf, Innovationen zu schaffen, die flexibel genug sind, um die Bedürfnisse jedes Züchters zu erfüllen und als Systeme funktionieren können, die sich gut an die einzigartigen Bedürfnisse ihrer Felder anpassen können, von leistungsstarken Samen bei der Aussaat bis hin zu Pflanzenschutz- und digitalen Werkzeugen, die sie jeden Tag in ihren Feldern verwenden – erklärt die Pressemitteilung des Unternehmens, die auch erwähnt, dass sie am stolzesten auf ihre Designer-Samen sind.

Von Unkräutern zu Getreide

Sie sagen, dass das globale Zuchtprogramm von Bayer den Verbrauchern Vorteile wie höhere Erträge und verbesserte Nährstoffqualität bietet, indem es Samen entwirft, die widerstandsfähiger gegenüber dem ständig wechselnden Klima sind.

– Unser Elite-Germplasma in Kulturen wie Mais, Sojabohnen, Baumwolle, Gemüse, Raps, Weizen und Reis wird ständig durch den Einsatz fortschrittlicher Zuchtwerkzeuge verbessert. Bayer integriert biotechnologische, gentechnisch veränderte und einheimische Eigenschaften, um die nächste Generation von Kulturangeboten mit Fähigkeiten zu schaffen, die den wachsenden Bedürfnissen unserer Kunden entsprechen – sagen sie bei Bayer.

Und was bedeutet das konkret? Bayer hat eine brillante Lösung entwickelt, die Unkräuter in Deckfrüchte verwandelt. Durch den Einsatz mehrerer Genbearbeitungen und fortschrittlicher Zuchtwerkzeuge ist es gelungen, das Ölprofil, den Proteingehalt und den Ertrag von Feld-Pennycress zu verbessern und so dieses gewöhnliche Unkraut in eine neue Deckfrucht zu verwandeln, die hilft, Kohlenstoff im Boden zu binden, während sie die Bodenqualität verbessert, indem sie den organischen Stoff erhöht und zu gesunden Bodenmikrobiomen beiträgt.

Auf den Biotech-Zug aufspringen

Syngenta, ein Schweizer multinationales Unternehmen, das sich auf Schutzprodukte und Samen spezialisiert hat, ist als globaler Marktführer in der Agrartechnologie vor einigen Jahren eine Partnerschaft mit dem Biostimulant-Unternehmen Valagrom eingegangen, um neue Biostimulant-Produkte für Kulturen zu entwickeln und zu vermarkten. Ziel dieser Zusammenarbeit ist es, Landwirten zu helfen, die Erträge zu steigern und die Nachhaltigkeit des Unternehmens zu verbessern. Eines der Ziele, das ebenfalls erreicht wurde, ist das Umsatzwachstum. Syngenta hat den Verkauf biologischer Produkte von 122 Millionen Dollar im Jahr 2020 auf bis zu 312 Millionen Dollar im Jahr 2021 erheblich gesteigert, wodurch biotechnologische Produkte das am schnellsten wachsende Verkaufssegment dieses Unternehmens wurden.

Sowohl BASF als auch Corteva Agriscience und viele andere multinationale Unternehmen sind auf den Biotechnologie-Zug aufgesprungen und entwickeln Lösungen entweder allein oder mit Partnern, die helfen werden, Zimmerpflanzen am Leben zu halten und solche wie den Autor dieses Textes, der sich darauf spezialisiert hat, alles, was aus dem Boden wächst, langsam zu töten, was auch einen Unterschied bei den Erträgen ernsthafter Kulturen macht, selbst unter Bedingungen, die das Klima nicht begünstigen. Es gibt jedoch auch eine andere Seite der Geschichte.

Sowohl Samen als auch Salsa

Norfolk Health Produce, ein kleines Unternehmen aus der Stadt Davis in Kalifornien, hat eine lila Tomate geschaffen. Durch das Experimentieren mit Samen hat es eine ‚Instagrammable‘ Tomate produziert, die über seinen Online-Shop bestellt werden kann, was bedeutet, dass sie alle Zertifikate und Genehmigungen für den Anbau hat, die von der US-Regierung gefordert werden. Die Samen dieser Tomate enthalten ein Gen aus der Blüte der Nachtschattenpflanze, das das Nährstoffanthocyanin hinzufügt, das den Früchten eine auffällige Farbe verleiht. Diese Tomate wird direkt an Hobbygärtner als die erste gentechnisch veränderte Lebensmittelkultur ihrer Art verkauft.

– Unsere lila Tomaten produzieren hohe Mengen an Anthocyaninen, antioxidativen Verbindungen mit weithin anerkannten gesundheitlichen Vorteilen. Unsere Tomaten haben auch einen hohen Gehalt an dieser Substanz, ähnliche Werte wie antioxidative Superfoods wie Blaubeeren. Sie schmecken auch großartig und reduzieren Abfall, da sie länger haltbar sind und, was wichtig ist, in Gerichten und Fotografien schön aussehen – steht auf Norfolks Seiten, wo man neben Samen auch lila Salsa bestellen kann.

Wie Mondlicht

Light Bio ist einen Schritt weiter gegangen. Es arbeitet an der Technologie der Biolumineszenz, die die Fähigkeit des Lebens ist, Licht auszusenden. Diese Fähigkeit zeigt sich in den flüchtigen Blitzen von Glühwürmchen, dem auroralen Glühen von Plankton im Ozean und den unheimlich hellen Ködern von Raubtieren. Pflanzen haben in der Wildnis nie Biolumineszenz entwickelt, obwohl Wissenschaftler seit Jahrzehnten versuchen, sie zum Leuchten zu bringen. Und sie haben es geschafft: Light Bio hat Petunien gezüchtet, die im Dunkeln leuchten. Das Marketing des Unternehmens verspricht, dass Ihre Pflanze, die Sie bereits bestellen können, aber nur auf dem US-Markt,’verzauberndes Licht nach Einbruch der Dunkelheit‘ enthüllen wird und dass ‚ihr beruhigendes Licht aus lebendiger Energie erzeugt wird und eine tiefere Verbindung mit dem inneren Leben der Pflanze fördert.‘ Die gentechnisch veränderten Petunien von Light Bio erzeugen einen neongrünen Farbton dank der Zugabe von DNA des biolumineszenten Pilzes Neonothopanus nambi, der typischerweise in tropischen Wäldern vorkommt und auf die Pflanzen übertragen wird. Tagsüber ist der Pilz unauffällig braun, und nachts leuchtet er unheimlich grün. So verhält sich die Petunie mit diesem Genom.

Guter Ertrag

Dies sind nicht die ersten solchen extremen Lösungen. Seit mehr als einem Jahrzehnt ist es möglich, blaue Rosen oder lila Nelken, Zimmeralgen, die die Luft reinigen, zu züchten, und dies sind sicherlich nicht die einzigen Lösungen, über die wir lesen werden. Wer weiß, was in Laboren verborgen ist, bis es zu superfähigen Samen oder Instagram-TikTok-Tricks perfektioniert wird! Das ist nicht überraschend: Der Markt für biotechnologische Lösungen wächst Jahr für Jahr und übersteigt laut Experteneinschätzungen einen jährlichen Wert von 950 Milliarden Dollar allein in den USA. Er wächst Berichten zufolge mit jährlichen Raten von acht Prozent, was eine schöne Rendite für diejenigen bietet, die nur an Cashflow interessiert sind. Es sollte jedoch angemerkt werden, dass leuchtende Petunien und lila Tomaten nicht mainstream sind. Tatsächlich wird der größte Teil der Arbeit an der Perfektionierung der Samen von Sojabohnen, Mais, Baumwolle und Raps geleistet.