Von kernlosen Kirschen und flüssigen Bäumen
Mit der Genschere zu kernlosen Kirschen +++ Mit PIWIs Pflanzenschutzmittel einsparen +++ Mit Mikroalgen gegen Luftverschmutzung +++ Mit KI Arten schützen
Gentechnik – Weltweit wird daran geforscht, Gemüse und Obst schmackhafter zu machen. So arbeitet Tom Adams, ehemals Manager bei Monsanto, derzeit an der Entwicklung von Kirschen ohne Kern, um die Frucht essbarer zu machen, wie Kathrin Werner in der Süddeutschen Zeitung berichtet. Sein Start-up Pairwise nutzt die CRISPR-Technologie, um das Genmaterial von Obst und Gemüse zu verändern und deren Eigenschaften zu verbessern. Wissenschaftlich sei die Kirsche ohne Kern gar keine große Herausforderung, sagt Adams. Im Vergleich zu anderen Pflanzen müsse hier aber erst ein Baum gepflanzt werden und wachsen, damit die Früchte reifen. Ein erstes Produkt, brauner Senf, der die Schärfe verliert, hat sein Start-up bereits in den USA auf dem Markt etabliert. Mithilfe der Genschere CRISPR/Cas können Gene präzise verändert und der Züchtungsprozess erheblich beschleunigt werden. Die Technologie hat damit das Potenzial, robustere Pflanzen zu schaffen, die widerstandsfähiger gegen Schädlinge und klimatische Veränderungen sind, aber auch neue Produkte zu entwickeln, wie kernlose Kirschen. Die EU plant, die Vorschriften für den Einsatz neuer Gentechnik in der Landwirtschaft zu lockern.
Landwirtschaft – Aufgrund von Pilzkrankheiten wie dem echten Mehltau können Weintrauben verhärten, verfärben und platzen, was zu einer schlechten Traubenqualität führt und sogar zu Ernteausfällen führen kann. Um die Weinberge zu schützen, verwenden Winzer daher Pflanzenschutzmittel. Doch es gibt eine Alternative, wie ein Bericht in der Frankfurter Rundschau zeigt. Pilzwiderstandsfähige Rebsorten, bekannt als PIWIs, benötigen weniger Pflanzenschutzmittel, was zu einer geringeren CO₂-Bilanz und weniger Bodenbelastung führt und zudem weniger Arbeitsaufwand für Winzer bedeutet. Diese Rebsorten sind vor allem widerstandsfähiger gegenüber Pilzkrankheiten, was angesichts des Klimawandels ein entscheidender Vorteil ist. Obwohl nur etwa drei Prozent der Rebflächen in Deutschland PIWI-Sorten sind, sehen Experten sie als unverzichtbar für die Zukunft des Weinbaus. Trotz ihrer Vorteile haben PIWI-Weine Schwierigkeiten, sich auf dem Markt zu etablieren. Initiativen wie "Zukunftsweine" und das "PIWI-Kollektiv" setzen sich dafür ein, PIWI-Weine bekannter zu machen und den ökologischen Weinbau zu fördern, auch durch die Produktion beliebter Schaumweine.
Biotechnologie – In Großstädten fehlt es oft an Grün und damit frischer Luft. In der serbischen Hauptstadt Belgrad soll ein flüssiger Baum nun Abhilfe schaffen, wie Artur Weigandt in der Zeit berichtet. Dieser "liquid tree" gleicht einem grünen Aquarium und wurde entwickelt, um der Luftverschmutzung in Belgrad entgegenzuwirken. Aber nicht nur das: Auch Handys können hier aufgeladen werden. Der „flüssige Baum“ ist ein Prototyp und besteht aus Mikroalgen, die in einer Glaswanne schwimmen. Diese Algen im Wasser filtern Schadstoffe wie CO₂ aus der Luft und produzieren Sauerstoff durch Fotosynthese. Solarpaneele sorgen dafür, dass die Pumpe mit Strom versorgt wird. Zudem werden die Algen regelmäßig ausgetauscht, wobei das entfernte Wasser als Biodünger verwendet werden kann. Der Prototyp wurde von einem multidisziplinären Team entwickelt und soll in Zukunft in städtische Einrichtungen wie Bushaltestellen integriert werden.
Biodiversität – Neben dem Klimawandel ist der Rückgang der Artenvielfalt eine der größten Herausforderungen unserer Zeit. Denn mit dem Artensterben geht auch die Biodiversität zurück. Wie künstliche Intelligenz beim Artenschutz helfen kann, darüber berichtet Patricia Preis in SWR2 Wissen. Nicht nur die Tiere und Pflanzen an Land, auch die im Meer sind vom Biodiversitätsverlust betroffen – etwa die Meeresforelle in der Ostsee. Sie ist immer seltener in den Gewässern zu sehen und stand schon zweimal auf der Liste der bedrohten Arten. Daher steht die Meeresforelle im Fokus von Forschenden am Fraunhofer-Institut. Um den Bestand zu erfassen, haben die Forschenden Kameras im Wasser installiert. Die zeitaufwendige Auswertung der Aufnahmen übernimmt mittlerweile die künstliche Intelligenz. Mithilfe des Computers wird der Bestand der Meeresforelle in kurzer Zeit ermittelt und liefert zudem eine Fülle weiterer Daten – wie zur Strömung oder dem Salzgehalt des Gewässers –, die für weitere Forschungen hilfreich sind. Auch Simulationen sind anhand der Daten möglich und damit eine Vorhersage der Bestandsentwicklung, um frühzeitig gegensteuern zu können.