Forscher "bauen" im Labor neue Fliegen-Art

  • Die natürliche Fruchtfliege (Drosophila melanogaster) ...
    foto: institut für zellbiologie, universität bern

    Die natürliche Fruchtfliege (Drosophila melanogaster) ...

  • ... und die neu kreierte Art Drosophila synthetica.
    foto: institut für zellbiologie, universität bern

    ... und die neu kreierte Art Drosophila synthetica.

Genetisch veränderte Fruchtfliege kann sich nicht mehr mit ihrer natürlichen Verwandten vermehren - Synthetische Arten-Barriere soll Gentechnik-Risiken minimieren

Schweizer Wissenschafter haben das Genom der Fruchtfliege (Drosophila melanogaster) so umgebaut, dass das resultierende Lebewesen nach wissenschaftlich anerkannten Kriterien eine völlig neue Art darstellt. Die neue Spezies erhielt die Bezeichnung Drosophila synthetica und kann sich zwar mit seinesgleichen vermehren, nicht jedoch mit Vertretern von Drosophila melanogaster, der ursprünglichen Art. Hintergrund der Forschungen an der Universität Bern ist die Schaffung künstlicher genetischer Barrieren zwischen den Spezies, um die Risiken einer unbeabsichtigten Kreuzung zwischen genmanipulierten und natürlichen Lebewesen zu verringern.

Mittels Gentechnologie lassen sich heute bereits zahlreiche genetisch veränderte Tiere, Pflanzen und Mikroorganismen züchten, die ganz maßgeschneiderte Kriterien erfüllen. Typische Beispiele sind Maissorten, die gegen Schädlinge immun sind oder Bakterien, die Insulin für Diabetiker herstellen. Was aber geschieht, wenn sich die manipulierten Lebewesen mit ihren natürlichen Artgenossen vermehren? Um diese Risiken zu minimieren, beschäftigen sich Wissenschafter um Eduardo Moreno vom Institut für Zellbiologie der Universität Bern mit künstlichen genetischen Grenzen. Die Forscher haben dabei das Genmaterial der natürlichen Fruchtfliege gezielt so verändert, dass die modifizierte Fliege sich nicht mit der ursprünglichen Spezies fortpflanzen kann.

Das  so entstandene Lebewesen weist zudem kleinere, hellere Augen und anders geformte Flügel auf als die natürliche Spezies. Alle diese Merkmale reichen aus, um diese Fliege als eigenständige Spezies zu bezeichnen. "Die so entwickelte Fliegenart erhielt den Namen Drosophila synthetica, um sie von der natürlichen Fruchtfliege zu unterscheiden", sagt Moreno. Die Arbeit zur neuen Fruchtfliegen-Art wurde nun im Journal "PLoS ONE" publiziert.

Modell-Organismus mit Artenbarriere

Tierarten werden als eine Gruppe von Individuen definiert, die sich untereinander vermehren können, aber nicht fähig sind, sich mit anderen Tierarten zu kreuzen. So sind Hunde und Katzen verschiedene Spezies, weil sie zusammen keinen lebensfähigen Nachwuchs zeugen können. Pferde und Esel sind ebenfalls eigene Arten, die sich zwar kreuzen können, aber nur unfruchtbare Nachkommen hervorbringen.

Die neue Fruchtfliegen-Art Drosophila synthetica ist nun das erste transgene Tier, das sich nicht mit dem Wildtyp vermehren kann - selber aber fruchtbar bleibt und sich mit identischen, "synthetischen" Fruchtfliegen fortpflanzen kann. Damit wurde im Modell-Organismus der Fruchtfliege erstmals eine identifiziert und erfolgreich kopiert.

Unerwünschte Kreuzungen

Dieses Vorgehen könnte künftig als Modell für die Entwicklung aller transgenen Organismen dienen: "Wenn alle gewünschten genetischen Veränderungen auch mit entsprechenden Artenbarrieren versehen würden, so dass sich der veränderte Organismus nicht mit der natürlichen Art vermischen kann, dann könnten wir Risiken eingrenzen und natürliche Arten vor unerwünschten Kreuzungen mit transgenen Organismen schützen", sagt Moreno. Er erhofft sich von diesem neuartigen Ansatz einen besseren Schutz für natürliche Arten, vor allem in der gentechnischen Bekämpfung von Mangelernährung und Hunger. (red, derstandard.at, 26.7.2012)

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