Autorin: Regina Oehler
Leben als Projekt?
Wir müssen unser Leben bewusst führen und gestalten. Davon waren schon die Philosophen der Antike überzeugt. Jetzt aber sind wir dabei, unser eigenes Leben und das Leben auf unserem Planeten immer mehr zu einem biologischen Projekt zu machen, das es konsequent durchzuplanen gilt.
Menschen nach Maß?
Bakterien nach Maß, Pflanzen nach Maß, Tiere nach Maß, warum nicht auch einmal Menschen nach Maß? Molekularbiologische Werkzeuge wie die Gen-Schere CRISPR/Cas machen es möglich, immer rascher, einfacher, gezielter und umfassender in unsere Natur einzugreifen.
Wer zieht die roten Linien, die in der Forschung und in der Anwendung nicht überschritten werden sollen? Wem gehört die Natur mit ihrem großen genetischen Reichtum und den vielfältigen Ökosystemen? Und brauchen wir die Natur um uns herum, um ein gutes Leben führen zu können?
Sendung als Podcast
Download Funkkolleg Biologie und Ethik (01), MP3-Audioformat, 27:11 Min., 49.7 MB
Sendung in hr-iNFO: 28.10.2017, 11:30 Uhr
Literatur-Empfehlungen zur Sendung
- Martin Suter: Elefant. Diogenes Verlag AG Zürich 2017. ISBN: 978-3-257-06970-9. Gebundene Ausgabe, 352 Seiten, 24 Euro
- Martin Suter: Elefant. Gelesen von Gert Heidenreich. Diogenes Hörbuch, Diogenes Verlag AG Zürich 2017. Ungekürzte Lesung. 6 CD/468 Min. ISBN: 978-3-257-80381-5, 15,99 Euro
Zusatzmaterial
- Genome Editing
- CRISPR/Cas9
- Klonen
- Systembiologie
- Synthetische Biologie
- Human Genome Project
- Ethik und Technik-Folgenforschung
- Medizin der Erde
1. Genome Editing: Im Dunkeln leuchtende rosa Elefanten?
Kleine, im Dunkeln leuchtende rosa Elefanten – Phantasieprodukt eines Romanautors? Mitnichten. Seit vielen Jahren gibt es bereits durch „Genome Editing“ veränderte Tiere.
Ein Beispiel sind die bei z.B. Quallen natürlich vorkommenden fluoreszierenden Eigenschaften, welche anderen Tieren übertragen wurden. Aber nicht nur solche rein optischen Veränderungen können erzielt werden, sondern die Forschung arbeitet auch an Veränderungen, die z.B. Nutztiere resistent gegen Krankheitserreger machen.
Es geht also ganz praktisch und anwendungsorientiert um die Potentiale dieser Technologie im Bereich der Medizin sowie auch bezüglich der Welternährung. Auch zeichnet sich angesichts dieser Aspekte in diesem Bereich der Gentechnik eine Änderung in der ethischen Diskussion ab.
http://www.sueddeutsche.de/wissen/biotechnologie-im-reich-der-neuen-gentech-tiere-1.2764009
Grundlagen-Informationen
Auf den Seiten des Nationalen Genomforschungsnetzes findet man sehr übersichtlich einige Grundlagen-Informationen zum Thema Genomforschung:
http://www.ngfn.de/de/genomforschung.html
http://www.ngfn.de/de/gene_lesen2.html
2. CRISPR/Cas9: Was kann das molekulare Skalpell?
Umschrieben wird die noch junge, im Jahr 2011 entdeckte Methode, mit der DNA gezielt „geschnitten“ und verändert werden kann als „Molekulares Skalpell“.
Die Abkürzung CRISPR steht für „Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats“, CAS bedeutet „CRISPR-associated“ und die Ziffer ist ein Kürzel für das am Prozess beteiligte Enzym.
Entdeckt wurde die Methode von den beiden Wissenschaftlerinnen Jane Doudna und Emmanuelle Charpentier bei der Erforschung von Bakterien und deren Mechanismen, sich gegen Viren zu verteidigen. Mit dieser Methode können DNA-Stränge an jeder beliebigen Stelle geschnitten und Gene können dort entfernt oder zugefügt werden.
Eine einfache Beschreibung der biochemischen Methode findet sich auf Wikipedia und auch in einem anschaulichen Video der Max-Planck-Gesellschaft:
https://www.mpg.de/10766665/crispr-cas9
3. Klonen: Was folgt auf Klon-Schaf Dolly?
Im Jahr 2016 haben die „wissenschaftlichen Väter“ des ersten geklonten Schafes „Dolly“ das 20-jährige Jubiläum ihres gelungenen Klon-Projektes memoriert und aus heutiger Sicht einige Gedanken über die nachfolgende Entwicklung in einem wissenschaftlichen Bericht zusammengefasst:
Das englische Original http://www.nature.com/news/dolly-at-20-the-inside-story-on-the-world-s-most-famous-sheep-1.20187
Die deutsche Übersetzung http://www.spektrum.de/news/20-jahre-klonschaf-dolly/1415380
Wie steht es um die Menschenwürde und die Identität des Individuums?
Neben der rein wissenschaftlichen Sicht, aus der heraus das Gelingen einer solchen biologischen Neuschaffung eines Lebewesens als spektakuläre Errungenschaft eingeordnet wird, tauchen jedoch auch eine Reihe von Fragen und Bedenken auf.
Die Bundeszentrale für politische Bildung widmet innerhalb des behandelten Überthemas „Bioethik“ ein Kapitel dem Thema „Klonen“ und gibt neben dem naturwissenschaftlichen Hintergrund zum reproduktiven Klonen auch den ethischen Argumentationen zur damit verbundenen Frage nach der Menschenwürde und der Identität des Individuums einen Raum:
http://www.bpb.de/gesellschaft/umwelt/bioethik/33773/klonen
4. Systembiologie: Wofür lässt sich das Wissen über biologische Organismen nutzen?
Die Systembiologie ist ein Zweig der Biowissenschaften, der versucht, biologische Organismen in ihrer Gesamtheit zu verstehen. Eine verständliche Einführung mit auch methodischen Erläuterungen liefert das hier verlinkte PDF-Dokument mit vielen anschaulichen Erklärungen zu diesem stark fachübergreifenden und anwendungsnahen Zweig der Biologie:
https://www.systembiologie.de/lw_resource/datapool/_items/item_186/schulausgabe.pdf
Die Wissenschaft untersucht über verschiedene Ansätze die Organismen in ihrer Gesamtheit, gelangt dabei inzwischen bis auf die Ebene der Genome.
Modernste Forschung auf Zellebene
Das Bundesministerium für Bildung und Forschung bietet für den Bereich „Lebenswissenschaftliche Grundlagenforschung“ Förderlinien an, die modernste Forschung auf Zellebene unterstützen:
https://www.bmbf.de/de/systembiologie-moderne-forschung-zur-entschluesselung-des-lebens-411.html)
Erfolgreiche Forschungsprojekte
Eine umfassende Broschüre des BMBF gibt neben grundsätzlichen Informationen zum Thema auch einen Abriss über erfolgreiche Forschungsprojekte:
https://www.bmbf.de/pub/Systembiologie.pdf
Aktuelle Themen der Forschung
Aktuelle Wissenschaftsthemen der Systembiologie und deren Forschungsergebnisse mit Anwendung in der Medizin, der Pflanzenforschung und der Biotechnologie findet man auf den Systembiologie-Webseiten des Projektträgers Jülich:
https://www.systembiologie.de/de/ausbildung/studiengaenge
Auch sind dort die deutschen Helmholtz-Forschungszentren verlinkt, welche in diesem Zweig (oft in Kombination mit Systemmedizin) Forschung betreiben.
https://www.systembiologie.de/de/zentren
5. Synthetische Biologie: Wie leicht erschaffen die Forscher künstliche Organismen?
Die Synthetische Biologie ist ein Fachgebiet, welches u.a. zum Ziel hat, künstliche Organismen zu erzeugen. Die Synthetische Biologie verfolgt eine Weiterführung der bis dato gängigen Gentechnik, die sich darauf beschränkte, einzelne Gene zwischen natürlichen Organismen zu transferieren. Eine kurze Zusammenfassung – auch der verbundenen Problematiken – findet man hier:
http://www.wissensschau.de/synthetische_biologie/synthetische_biologie_definition.php
Grundlagen der Synthetischen Biologie
Dieser Wissenschaftszweig bringt biologisches, ingenieurwissenschaftliches, physikalisches und chemisches Wissen zusammen – mit dem Ziel, neue künstliche biologische Systeme zu erzeugen. Daher trifft man in diesem Kontext oft auf die Begriffe „Konstruktion“, „Biologische Systeme“ und „(Bio-)Technologie“. Oft wird auch von „Leben aus dem Baukasten“ gesprochen:
https://www.synthetische-biologie.mpg.de/2920/grundlagen
Wie wird das Wissen angewandt?
Die Synthetische Biologie bedeutet einen weiteren Schritt in der Forschung und Anwendung des Wissens, welches inzwischen durch z.B. die Systembiologie und Molekularbiologie erreicht wurde. Einige Beispiele und weitergehende Artikel zu einzelnen Projekten findet man z.B. auf den themenspezifischen Seiten der Max-Planck-Gesellschaft:
https://www.synthetische-biologie.mpg.de/
Wie leicht lässt sich künstliches Leben erschaffen?
Dass die Kreation von biologischen Systemen mit einigen Schwierigkeiten verbunden ist, selbst wenn es sich um einfachste Lebensformen handelt, und man weit davon entfernt ist, künstliches Leben „einfach so“ erschaffen zu können, wird in den Laboren immer wieder deutlich:
http://www.spiegel.de/spiegel/print/d-68525307.html
6. Human Genome Project – die Entschlüsslung des Menschen?
Erst im April 2003 war das menschliche Genom vollständig entschlüsselt – durch das großartige und von der Datenseite her sehr umfangreiche Ergebnis des Human Genome Project, zu welchem die Initiative bereits im Jahr 1990 gelegt wurde.
Einen kurzen Abriß des Projektverlaufes findet man auf den Seiten des Nationalen Genomforschungsnetzes (NGFN), gegründet im Jahr 2001 im Rahmen eines Forschungsprogrammes in der medizinischen Genomforschung:
http://www.ngfn.de/de/verstehen_der_menschlichen_erbsubstanz.html
Ein Meilenstein der Genomforschung
Im Jahr 2004 erschien ein – zugegebenermaßen für Laien nur schwer zu verstehender – Fachartikel in der Zeitschrift „Nature“ mit dem Titel: „Finishing the euchromatic sequence of the human genome“. Aber er stellt einen Meilenstein in der menschlichen Genomforschung dar und darf hier deswegen nicht fehlen:
http://www.nature.com/nature/journal/v431/n7011/full/nature03001.html
7. Ethik und Technik-Folgenforschung: Wie ist Leben definiert?
Es gibt sowohl gesellschaftliche als auch individuelle Empfindungen, wie weit diese Eingriffe in die Schöpfung als gut, tolerierbar oder eben nicht mehr tolerierbar empfunden werden.
Hier taucht die Frage nach dem „erlaubt“ oder „nicht erlaubt“ auf, also es schaltet sich eine moralische oder ethische Instanz ein, die die rasante Entwicklung der oben genannten jungen Wissenschaftszweige hinterfragt. Wird diese einerseits individuell gefühlte, andererseits gesellschaftlich existierende Schwelle erreicht oder überschritten, ist eine große Sensibilität geboten.
Zwei wissenschaftsnahe Textbeiträge illustrieren, welche Problematiken und Grenzwertigkeiten die neuen Wissenschaftszweige mit sich bringen.
Wissenschaft und Öffentlichkeit – ein notwendiger Diskurs:
http://www.ngfn.de/de/test_heilen.html
Synthetische Biologie in der Gesellschaft: Ethische, rechtliche und soziale Aspekte:
https://www.synthetische-biologie.mpg.de/3066/ethik-und-recht
Wie ist Leben eigentlich definiert?
Ganz in die Grundlage der Diskussion begibt man sich, wenn man erst einmal klärt: Was ist eigentlich Leben? Wie ist Leben definiert? Egal, aus welchem Blickwinkel man sich der Frage nähert, sie bleibt schwierig zu beantworten:
https://www.synthetische-biologie.mpg.de/17480/was-ist-leben
http://www.spektrum.de/lexikon/biologie/leben/38516
bios und zoe – der Lebensbegriff philosophisch betrachtet
Philosophisch betrachtet wird der Lebensbegriff in zwei unterschiedlichen Kontexten verwendet. Für das, was wir heute schlicht als „Leben“ bezeichnen, gebrauchten die alten Griechen das Begriffspaar bios und zoe:
http://www.naturphilosophie.org/bios-und-zoe/
Über die Bedeutung und Definition des Begriffes „Leben“ kann in zwei wissenschaftlichen Publikationen von Prof. Georg Töpfer Aufschluss gewonnen werden:
- Georg Töpfer: Die Unbegrifflichkeit von „Leben“ in der Begrifflichkeit der Ethik. Welche Rolle die Rede von „Leben“ in der Ethik spielt und warum sie nicht zentral ist, in: Jahrbuch für Wissenschaft und Ethik, 2013, 18 (2014), Seiten 199-234.
- Georg Töpfer: Leben: Integrationsbegriff einer Disziplin, Randbegriff vieler Disziplinen und Begriff für das Vertrauteste vor allen Begriffen, in: Annals of the History and Philosophy of Biology, 16 (2013), Seiten 51-67.
Die ethischen Grenzen der Gentechnik
Professor Jörg Hacker, Präsident der Nationalen Akademie der Wissenschaften Leopoldina, gibt eine Stellungnahme über die ethischen Grenzen der Gentechnik:
https://www.3sat.de/mediathek/?mode=play&obj=58213
Der Deutsche Ethikrat
Neben der Nationalen Akademie der Wissenschaften hat auch der Deutsche Ethikrat zu vielen in der Gesellschaft im Diskurs befindlichen Themen Stellungnahmen erarbeitet. Er wirkt in seiner Funktion als übergeordnete Instanz zu problematischen aktuellen Themen und berät den Bundestag.
Zu seinem Auftrag gehört – wie auf seiner Webseite zu finden ist (http://www.ethikrat.org/ueber-uns/auftrag):
„Der Deutsche Ethikrat verfolgt die ethischen, gesellschaftlichen, naturwissenschaftlichen, medizinischen und rechtlichen Fragen sowie die voraussichtlichen Folgen für Individuum und Gesellschaft, die sich im Zusammenhang mit der Forschung und den Entwicklungen insbesondere auf dem Gebiet der Lebenswissenschaften und ihrer Anwendung auf den Menschen ergeben. Zu seinen Aufgaben gehören insbesondere:
- Information der Öffentlichkeit und Förderung der Diskussion in der Gesellschaft unter Einbeziehung der verschiedenen gesellschaftlichen Gruppen;
- Erarbeitung von Stellungnahmen sowie von Empfehlungen für politisches und gesetzgeberisches Handeln;
- Zusammenarbeit mit nationalen Ethikräten und vergleichbaren Einrichtungen anderer Staaten und internationaler Organisationen.“
Die Themen (http://www.ethikrat.org/themen), welche der Ethikrat behandelt sind vielfältig und darunter finden sich auch einige in dieser Funkkolleg-Reihe genannten Bereiche der Genomforschung, der Synthetischen Biologie, des Klonens und der Stammzellenforschung:
http://www.ethikrat.org/themen/forschung-und-technik
Welche Folgen hat die neue Gentechnik?
Eine aus naturwissenschaftlicher Sicht faktischere Herangehensweise, die eine Risikoabschätzung der Entwicklung und Anwendung neuer Technologien für die Gesellschaft liefern soll, resultiert aus sogenannten Studien zur Technikfolgenabschätzung. „Abschätzung“ deshalb, weil die Faktenlage für solide Voraussagen oft wegen der Neuheit der Technologien noch nicht ausreicht.
Die Datengrundlagen für solche Studien sind stets transdisziplinär und entsprechend anspruchsvoll zu interpretieren. Trotzdem werden diese Studien oft – da es kaum Alternativen gibt – zu Entscheidungen im politischen Bereich herangezogen.
Die Bundeszentrale für Politische Bildung bietet zu diesem Thema eine Reihe von Essays und Berichten:
- Entstehung und Status:http://www.bpb.de/apuz/177761/entstehung-und-status-der-technikfolgenabschaetzung
- Möglichkeiten und Grenzen der Technikfolgen-Studien: http://www.bpb.de/apuz/177757/technik-folgen-abschaetzung
- besondere Herausforderungen im Bereich der Biomedizin: http://www.bpb.de/apuz/177769/technikfolgenabschaetzung-und-politikberatung-am-beispiel-biomedizinischer-felder
Die Einbindung von aus naturwissenschaftlicher Sicht „weichen“ ethischen Aspekten in diese Art von Studien ist eine Herausforderung, die jedoch mittels verschiedener Ansätze gelöst werden kann:
http://www.bpb.de/apuz/177771/ethik-in-der-technikfolgenabschaetzung
8. Die Medizin der Erde: Was bringt die Zukunft?
Die Natur ist ein solch hochkomplexes System, dass bis heute nicht alle Prozesse, Prozessabhängigkeiten, Steuerungsfaktoren und Zusammenhänge verstanden werden. Deutlich wird in diesem Zusammenhang, dass jeder menschliche Eingriff ins System unvorhersehbare Folgen haben kann.
Können Bio- und Geo-Engineering die Erde retten?
Insbesondere neue Technologien, die im Bereich des Bio- und Geo-Engineering eingesetzt werden, sind oft noch ungenügend erprobt und die über den gewünschten Effekt eines Eingriffes in die Natur hinausgehenden Konsequenzen sind nicht bekannt. Unbestritten hat der Mensch jedweden Gleichgewichtszustand in der Natur bereits heute unwiederbringlich gestört und muss nun mit den Konsequenzen leben.
Aktuell sind die beiden Themen „Klima“ und „Artenvielfalt“ die sorgenreichsten, wenn man die Entwicklung der Natur betrachtet. Möchte man sich auf der Basis unabhängiger und fachlich kompetenter Datensammlungen und Interpretationen eine Meinung bilden, seien die in regelmäßigen Abständen erscheinenden Berichte der beiden internationalen Körperschaften IPCC (http://www.ipcc.ch/index.htm) und IPBES (https://www.ipbes.net/) genannt.
„The Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) is the international body for assessing the science related to climate change. The IPCC was set up in 1988 by the World Meteorological Organization (WMO) and United Nations Environment Programme (UNEP) to provide policymakers with regular assessments of the scientific basis of climate change, its impacts and future risks, and options for adaptation and mitigation.“
Welche Veränderungen des Ökosystems erwarten uns in den nächsten 50 Jahren?
So wurde im Auftrag der Vereinten Nationen unter der Federführung des IPCC der „Millenium Ecosystem Assessment“-Report erstellt, in dem 24 Öko-Systemdienstleistungen, die Entwicklung der Veränderungen im Ökosystem in den letzten 50 Jahren sowie Voraussagen für die kommenden 50 Jahre behandelt werden:
https://www.millenniumassessment.org/documents/document.356.aspx.pdf
Über 1300 AutorInnen aus 95 Ländern der Welt haben an der Erstellung des Reports mitgewirkt. Bereits im Vorwort sind zwei maßgebliche Abbildungen enthalten, die den Wert der Umwelt für den Menschen und die Tragweite der Umwelt- und Klimaveränderungen verdeutlichen.
Eine deutsche Koordinierungsstelle (http://www.de-ipcc.de) stellt die wichtigsten Informationen und Dokumente zur Verfügung.
Hier gibt es den Report in deutscher Übersetzung: http://www.de-ipcc.de/media/content/IPCC-AR5_SYR_barrierefrei.pdf
„The Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services (IPBES) is an independent intergovernmental body, established by member States in 2012. It provides policymakers with objective scientific assessments about the state of knowledge regarding the planet’s biodiversity, ecosystems and the benefits they provide to people, as well as the tools and methods to protect and sustainably use these vital natural assets. Our mission is to strengthen knowledge foundations for better policy through science, for the conservation and sustainable use of biodiversity, long-term human well-being and sustainable development. To some extent IPBES does for biodiversity what the IPCC does for climate change.“
Eine Informationsbroschüre über IPBES, die die Aufgabenfelder und das Arbeitsprogramm der Jahre 2014 bis 2018 enthält gibt es als PDF hier:
Zusatzmaterialien als PDF zum Herunterladen
Die Materialien wurden zum Zugriffszeitpunkt 27.10.2017 erstellt von:
Volker Mosbrugger, Petra Gehring, Sybille Roller, Francesco Lupusella, Ursula Maurer