Die Rückkehr der Mammuts

Mit der Unterstützung eines Start-ups wollen US-amerikanische Forscher Mammuts wiederbeleben. Nicht nur soll schon in fünf Jahren das erste Mammutkalb zur Welt kommen – auch zur Bekämpfung des Klimawandels soll es beitragen. Experten melden Zweifel an.

Von Markus Röck
Veröffentlicht am 10. Jan. 2022, 17:21 MEZ
Zwei Mammuts im Schnee

Werden bald schon wieder Mammuts durch die Tundra streifen?

Foto von warpaintcobra – stock.adobe.com

Groß, zottelig und mit langem Rüssel: Mammuts sind der Inbegriff der eiszeitlichen Fauna. Über Jahrtausende hinweg streiften sie durch die Landschaften der nach ihnen benannten Mammutsteppe. Vor rund 4000 Jahren starben die letzten Vertreter ihrer Art, die Wollhaarmammuts, auf der nordsibirischen Wrangelinsel aus – zu einer Zeit, als in Ägypten bereits die großen Pyramiden errichtet wurden. Bald schon könnte es aber ein Wiedersehen mit dem Rüsseltier geben. Zumindest, wenn man den Plänen mancher Forscher, allen voran des US-Genetikers George Church, Glauben schenkt.

Seit mehreren Jahren forscht Church, Professor für Genetik an der Harvard University in Cambridge, Massachusetts, an der Wiederbelebung des Mammuts – seit Kurzem mit der finanziellen Unterstützung des eigens dafür ins Leben gerufenen Start-ups Colossal. Im September 2021 präsentierten Church und Colossal-Gründer Ben Lamm ihre ambitionierten Pläne der Öffentlichkeit: Schon im Laufe der nächsten fünf Jahre wollen sie das Mammut zurückholen und in seinem einstigen Lebensraum wieder ansiedeln. Dabei soll moderne Gentechnik zum Einsatz kommen.

Neu ist diese Idee nicht. Neben Tieren wie der Wandertaube oder dem Auerochsen steht das Mammut immer wieder im Fokus von Wiederbelebungsprojekten. Ein Grund dafür ist die gute Forschungslage. „Es gibt kein Tier der Mammutsteppe, das genetisch besser verstanden ist“, sagt Johannes Krause, Direktor des Max-Planck-Instituts für evolutionäre Anthropologie in Leipzig im Gespräch mit NATIONAL GEOGRAPHIC. Durch eine Vielzahl konservierter und im Permafrost gefundener Mammut-Exemplare hätten Forscher Zugang zu gut erhaltener DNA. So konnten bereits 2008 rund 80 Prozent des Mammut-Genoms entschlüsselt werden. In einer 2015 im Fachblatt „Current Biology“ veröffentlichten Studie präsentierten Forscher vom Schwedischen Naturkundemuseum sogar die vollständigen DNA-Sequenzen zweier Mammuts.

Zu den Forschungsschwerpunkten von Johannes Krause zählt die Analyse von alter bis sehr alter DNA mit der Hilfe von DNA-Sequenzierung. Unter anderem beschäftigt er sich auch mit der DNA des Mammuts. 2005 konnte er erstmals die nahe Verwandtschaft des Wollhaarmammuts zum Asiatischen Elefanten aufzeigen.

Foto von Thomas Victor

Auf dem Gebiet der Mammut-Wiederbelebung gab es ebenfalls bereits erste Erfolge. Im Zuge einer 2019 in den „Scientific Reports“ veröffentlichten Studie gelang es japanischen Forschern, Zellkerne aus dem Muskelgewebe eines 28000 Jahre alten Mammuts in die Eizellen von Mäusen zu injizieren, woraufhin sich biologische Aktivität zeigte. Auch hier hofft man, diese Erkenntnisse eines Tages für die Wiederbelebung von Mammuts nutzen zu können.

Ein Mammut-Elefanten-Hybrid

Churchs Herangehensweise ist eine andere als die seiner japanischen Kollegen: Er will das Eiszeittier mithilfe des Asiatischen Elefanten, dem nächsten heute noch lebenden Verwandten des Wollhaarmammuts, zurückbringen. Zu 99,6 Prozent stimmt die DNA des Asiatischen Elefanten mit der eines Wollhaarmammuts überein. Um die restlichen 0,4 Prozent zu überbrücken, will Church die neuartige genetische Technologie CRISPR/Cas9 nutzen. Mit dieser speziellen Genschere sollen bestimmte Mammutgene in die DNA von Asiatischen Elefanten eingepflanzt werden, um eine Art kälteresistenten Elefanten zu schaffen. Dieser soll gleich aussehen und die gleichen Eigenschaften besitzen wie ein Wollhaarmammut.

Mithilfe des Asiatischen Elefanten sollen Mammut-Elefanten-Hybride geschaffen werden.

Foto von May_Chanikran – stock.adobe.com

Johannes Krause kann dem Vorhaben Churchs wenig abgewinnen. „Ich denke, das Mammut ist für eine Wiederbelebung äußerst ungeeignet“, so der Paläogenetiker. Insbesondere die lange Generationszeit, also das durchschnittliche Alter bei der Fortpflanzung von Elefanten, sei ein Knackpunkt an der ganzen Sache: Um nach und nach die Gene von Elefanten zu verändern, ist die Züchtung mehrerer Elefantengenerationen notwendig. Bei Elefanten, deren Generationszeit 17 Jahre oder mehr beträgt, könnte es noch Jahrzehnte oder Jahrhunderte dauern, bis diese wirklich die Eigenschaften und das Aussehen von Mammuts annehmen würden. Zwar ermöglichen es Technologien wie CRISPR, mehrere Stellen eines Genoms gleichzeitig zu verändern und die Sache zu beschleunigen. Doch auch bei „gerade einmal“ 0,4 Prozent Unterschied gäbe es Millionen von Positionen, die man im Genom verändern müsste.

Und noch etwas gibt es laut Krause zu beachten: „Man muss in der Lage sein, viele Millionen Stellen im Genom zu verändern, ohne dass dabei Schäden entstehen.“ Derzeit wisse man auch noch nicht mit Sicherheit, welche Gene man überhaupt verändern müsste, um einen Asiatischen Elefanten in ein Mammut zu verwandeln. „Es ist nicht so, dass wir beim Mammut sagen können, dieses Gen ist für die geschwungenen Stoßzähne verantwortlich und das für die langen Haare“, sagt Krause. Zwar gäbe es bereits erste, kleinere Erkenntnisse, welche Gene die Anpassung an das kalte Klima ermöglichen. In Krauses Augen sind aber noch weitere funktionelle Studien notwendig, bevor man diese Erkenntnisse wirklich anwenden kann: „Es gibt noch ganz viele Schritte, die erst einmal gemacht werden müssen und davon sind wir noch sehr weit entfernt.“

Mit Mammuts gegen den Klimawandel?

Ungeachtet der Realisierbarkeit gibt es noch einen Punkt an der Rückkehr von Mammuts, der bei Krause und vielen Kritikern am Projekt Skepsis hervorruft: „Warum sollten wir ein Tier wiederbeleben, dessen Lebensraum heute gar nicht mehr existiert?“ Tatsächlich hat sich der einstige Lebensraum von Mammuts seit ihrem Verschwinden stark verändert. Wo es einst weite Steppen und Graslandschaften gab, sind heute Wälder und Sümpfe vorherrschend. Ob das Aussterben des Mammuts für diese Veränderung verantwortlich ist, ist umstritten. Die Mammut-Aktivität soll aber dazu beitragen, dass diese Mammutsteppe wieder zurückkommt.

Colossal führt auf seiner Website noch weitere Ziele an, die eine Wiederbelebung des Mammuts verfolgen würde. Unter anderem sollen wiederbelebte Mammuts auch beim Kampf gegen den Klimawandel helfen. Ihre Aktivität soll demnach das Auftauen des Permafrosts verlangsamen und dadurch die Freisetzung von im Permafrost gelagerten Treibhausgasen verhindern. Die Theorie dahinter ist spannend. Das weiß auch Guido Grosse, Leiter der Sektion Permafrostforschung am Alfred-Wegener-Institut in Potsdam. „Solche Großsäuger können ihre Umwelt beeinflussen, indem sie die Vegetation stark verändern“, sagt Grosse. Daneben würden die Tiere auch auf die Schneedecke Einfluss haben: „Wenn Tiere nach Fressen suchen, wird die Schneedecke dünner und der Winterfrost dringt tiefer ein. Der Permafrost kann dadurch eher erhalten bleiben.“

Permafrost-Experte Guido Grosse bei der Feldforschung am Lena-Delta in Nordost-Sibirien.

Foto von Guido Grosse privat

Durch die Aktivität von Großsäugetieren seien zwar lokale Effekte denkbar, wie Experimente mit noch lebenden Tieren bereits gezeigt hätten. „Aber es ist nichts, womit wir den Permafrost retten werden“, so Grosse. Die einzige Methode, um den Permafrost wirklich zu bewahren, sei auch weiterhin die Minimierung der fossilen Emissionen. Denn einen Haken hätte das Ganze: die reine Fläche des Permafrostgebiets von mehr als 22 Millionen Quadratkilometern. „Die Tierzahlen, die man benötigen würde, um das ganze Ökosystem zu verändern, sind gigantisch und weit von jedweder realistischen Umsetzbarkeit entfernt“, so Grosse. Auch Johannes Krause stimmt dem zu: „Man bräuchte im Prinzip eine ganze Mammut-Zuchtstation, was Milliarden von Euro kosten würde.“

Ob also je wieder ein Mammut oder ein ähnliches Tier durch die Steppen dieser Erde streifen wird, bleibt fraglich. Und selbst wenn, dann ist das mit enormen Kosten verbunden. Eine Sache lässt sich für Johannes Krause aber nicht bestreiten: „Das Mammut hat die Menschen schon immer fasziniert und es fasziniert sie auch weiterhin.“ Das Geld würde er dennoch an anderer Stelle besser investiert sehen: „Jeden Tag sterben 50 Arten auf unserem Planeten aus. Wenn man diese Milliarden Euro in den Artenschutz investieren würde, könnte man vielleicht tausende Arten vor dem Aussterben bewahren, anstatt nur eine wiederzubeleben.“

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