Ernährung der Zukunft – Insektenburger oder proteinreichen Fleischersatz aus Hülsenfrüchten gibt es inzwischen schon einige. Bernd Schröder berichtet für die Tageszeitung Neues Deutschland von einer weiteren Burgerversion: In den USA bieten einige Restaurants seit etwa einem Jahr den „Impossible Burger“ des Biotech-Start-up-Unternehmens Impossible Foods an. Das wurde von dem Stanford-Biochemiker Patrick O. Brown gegründet und konnte einige namhafte Geldgeber aus dem Silicon-Valley für sich gewinnen, wie den Microsoft-Gründer Bill Gates und Sun Microsystems-Mitbegründer Vinod Khosla. Laut Hersteller besticht der Burger vor allem durch seine Konsistenz und Farbe, die einem herkömmlichen Fleischbratling zum verwechseln ähnlich sein sollen. Dabei besteht der Impossible Burger vor allem aus Häm-Protein. Die dem Hämoglobin ähnliche Substanz kommt in der Natur in den Wurzelknöllchen der Sojapflanze vor, in denen stickstofffixierende Knöllchenbakterien leben. Doch für den Burger wird Leghämoglobin nicht aus den Sojawurzeln gewonnen. Vielmehr wurde das Gen, welches den Bauplan für das Häm-Protein darstellt, in das Erbgut der Hefe Pichia pastoris eingebaut. Durch Fermentation lassen sich dann große Mengen Leghämoglobin herstellen. Das Protein wird anschließend isoliert und zum Impossible Burger verarbeitet. Weizen-, Kartoffel- und Sojaproteine geben ihm einen fleischartigen "Biss" und seine Textur.

Biotechnologie – Algen haben für die nachhaltige Industrie einen hohen Stellenwert, denn sie sind vielseitig anwendbar, zum Beispiel in Kosmetika oder Nahrungsmitteln. Nun gibt es ein weitere Anwendungsgebiet, wie Hildegard Kaulen für die Frankfurter Allgemeine Zeitung berichtet: Sie könnten sogar dabei helfen, Kohlenwasserstoffe nur mithilfe von blauem Licht herzustellen. Denn die einzellige Grünalge Chlorella besitzt ein bisher unentdecktes Enzym, das aus gesättigten Fettsäuren Kohlenwasserstoffe macht und dabei einzig von dem blauen Licht des sichtbaren Spektrums angetrieben wird. Das Enzym wurde von Damien Sorigué und seinen Kollegen am Institut für Biowissenschaften und Biotechnologie in Aix-Marseille entdeckt. Kohlenwasserstoffe sind wichtige Ausgangsverbindungen zum Beispiel für die Synthese von Kunststoffen. Bisher werden diese vor allem aus Erdöl und Erdgas gewonnen. Somit hätte die lichtgesteuerte Enzymreaktion ein enormes Potenzial. Gelänge es beispielsweise, andere Enzyme mit diesem Modul biotechnisch auszustatten und damit deren Aktivität von blauem Licht abhängig zu machen, könnten in Zukunft viele Synthesen radikal vereinfacht werden – und würden zugleich um ein vielfaches günstiger in der Produktion.

Landwirtschaft – Eine hohe Nitratbelastung durch Überdüngung mit Gülle ist schädlich für Böden, Pflanzen und Tiere. Deshalb gibt es ein neues Düngegesetz, welches von bis zu 28.000 Bauern ab dem 1. Januar 2018 eine Stoffstrombilanz verlangt. Darin müssen sie auflisten, wie viel Stickstoffüberschüsse sie produzieren. Später soll es dann Bußgelder geben, wenn zu viel in die Umwelt entweicht. Doch wie Jost Maurin in der taz berichtet, ist umstritten, wie die Stoffstrombilanz berechnet werden soll. Laut den Grünen verwendet Bundesagrarministerium hierbei Rechenmodelle, von denen besonders einige Großbetriebe profitieren sollen, die so am Ende sogar mehr düngen können als zuvor. Der grüne Landesagrarminister von Niedersachsen, Christian Meyer, fordert indes, statt der bisher laut Entwurf möglichen 300 Kilogramm Stickstoffüberschuss pro Jahr und Hektar sollten nur noch etwa 175 erlaubt sein. Die Bundesratsausschüsse für Umwelt und Landwirtschaft haben Meyers Änderungsvorschlägen schon zugestimmt. Bundesminister Schmidt hingegen warnt vor taktischen Manövern und gibt zu bedenken, sollte die Verordnung nicht in Kraft treten, könnten die Landwirte die Bilanzen nach unterschiedlichen Methoden erstellen, sodass sie gar nicht mehr vergleichbar wären.

Naturfarbstoff – Vögel beeindrucken uns immer wieder mit ihrem farbenprächtigen Federkleid. Doch das beruht zumeist gar nicht auf verschiedenen Farbpigmenten, sondern auf ganz bestimmten Nanostrukturen von Melanin auf der Oberfläche der Vogelfedern. Diese Strukturen sorgen dafür, dass nur Licht bestimmter Wellenlängen reflektiert wird, die so von uns als verschiedene Farben wahrgenommen werden. Wie Lucian Haas für den Deutschlandfunk in der Sendung „Forschung aktuell“ berichtet, entwickeln US-Forscher ein Verfahren, mit dem diese Art der „Farbgebung“ auch für andere Materialien angewendet werden kann. Denn im Gegensatz zu herkömmlichen Pigmentfarben verblassen diese nicht. Und da Melanin ein körpereigener Stoff ist, ist auch kaum mit adversen Reaktionen zu rechnen. Die Forscher um den Chemiker Ali Dhinojwala an der Akron University im US-Bundesstaat Ohio sind sich sicher, das Verfahren könnte auf lange Sicht hin verändern, wie Farben genutzt werden. Beispielsweise für Kosmetika, als Wandfarben, oder als Nahrungsmittelfarben.