Dieser Stollen entlockt selbst hartgesottenen Journalisten etwas Poesie. Er sei eine «moderne Arche Noah», der «tiefgefrorene Garten Eden», die «Kommunikation hinein in eine Nachwelt». Oder, wie die deutsche «Welt» schrieb: «Die Backup-Festplatte der globalen Ernährung», gebaut in Bunker-Ästhetik, die Weltuntergangsassoziationen auslöse.
Den Saatguttresor von Spitzbergen kennen trotzdem nur wenige. Er besteht aus über einer Million Samenproben von Nutzpflanzen aus aller Welt, geschützt vor Krieg und Katastrophen. «In diesem Gebäude ruhen 12 000 Jahre Agrargeschichte», sagt Brian Lainoff vom Crop Trust Fund, der mit dem Svalbard Global Seed Vault die grösste Saatgutbank der Welt führt. An keinem anderen Ort gibt es auf so engem Raum so viel Biodiversität.
Wie sieht diese letzte Hoffnung der Menschheit aus? Sehr nüchtern, muss man sagen.
Der Ort: Svalbard, «kalte Küste». Eine Mondlandschaft am Fuss des Platåberget auf der norwegischen Inselgruppe Spitzbergen. Zum Nordpol sind es 1100 Kilometer. Vom Parkplatz führt eine kurze Brücke zu der zweiflügeligen Stahltür, dahinter ist der Vorraum, wo die blaue Sicherheitskleidung bereitsteht. Dann geht es durch einen schmalen Tunnel 120 Meter tief in den Berg hinein – zum Tresor.
Drei Hallen, alle weiss gestrichen, jede mit einer Grundfläche von 9,5 auf 27 Meter. Darin aufgereiht je acht Metallgestelle, darauf Plastikboxen von 123 Genbanken. Zwei Hallen sind in Betrieb, eine steht noch leer. Heruntergekühlt auf minus 18 Grad Celsius, optimal für das Lagern von Saatgut. Sollte das Kühlsystem ausfallen, sorgt der Permafrost dafür, dass es nicht wärmer wird als minus 3,5 Grad.
Hier lagern vakuumverpackt in kleinen Alutüten Samen aller wichtigen Nutzpflanzen. Vor allem Gerste, Mais, Reis, Weizen, Soja, Erdnuss, Okra, Tomaten, Raps. Geöffnet wird der Tresor aus Sicherheitsgründen nur drei-, viermal im Jahr, wenn neue Lieferungen ankommen. Die übrige Zeit ist er menschenleer. Betreten darf ihn nur Personal. Für uns andere gibt es eine virtuelle Tour.
Rohmaterial für die Züchtung neuer Sorten
«Svalbard ist das Backup, das wir für die Zucht von Nutzpflanzen brauchen», sagt Urs Scheidegger, Professor für Pflanzenwissenschaften an der Berner Fachhochschule. «Wenn irgendwo auf der Welt etwas schiefgeht und eine Samenbank zerstört wird, ist nicht alles verloren. Dafür ist Svalbard da, dort können die Genbanken auf ihre eigene Sammlung zurückgreifen. Jede Sorte hat andere Eigenschaften, auch wenn sie ähnlich aussehen. Diese Vielfalt ist das Rohmaterial, mit dem wir neue Sorten züchten können, die den künftigen Problemen gewachsen sind. Auch solchen, die wir heute noch gar nicht kennen.»
12 000 Jahre Agrargeschichte ruhen hier 120 Meter tief im Permafrost. Der Vorrat an Samenproben, die im Global Seed Vault, der grössten Saatgutbank der Welt, aufbewahrt werden, soll die Ernährung der Menschheit sichern (Bild: Keystone/DPA/Jens Büttner).
Geschehen ist schnell etwas. Es muss nicht gleich eine globale Umweltkatastrophe sein oder ein grosser Krieg. Eine Überschwemmung reicht. Wie 2006 auf den Philippinen, als die Hälfte der Samen durch ein Hochwasser zerstört wurde. Weil internationale Genbanken deren Duplikate gelagert hatten, konnte man hinterher einen Teil der Sammlung wieder aufbauen.
Die andere grosse Gefahr: Stromausfall. Die Samen tauen auf und verderben im Nu. Davor schützt die Genbanken eine doppelt abgesicherte Notstromversorgung.
Damit Samen über längere Zeiträume keimfähig bleiben, müssen sie unter kontrollierten Umweltbedingungen gelagert werden. Optimal sind niedrige Feuchtigkeit und kühle Temperaturen. Agroscope, das Forschungszentrum des Bundes, unterscheidet zwei Arten der Saatgutlagerung: die Basissammlung und die aktive Sammlung. Mit den Samen aus der Basissammlung werden genetische Ressourcen langfristig gesichert. Temperaturen zwischen –18°C bis –20°C sind ideal, damit die Keimfähigkeit erhalten bleibt.
Saatgut aus der Basissammlung wird nicht an Züchterinnen und Landwirte verteilt, es dient ausschliesslich dazu, aktive Sammlungen zu regenerieren. Die aktive Sammlung ist denn auch die zweite Art der Saatgutlagerung. Aus ihr entnehmen Agroscope-Forschende regelmässig Samen und geben sie für weitergehende Forschung und für die Züchtung von Sorten weiter. Saatgut der aktiven Sammlung ist so gelagert, dass seine Keimfähigkeit über 10 bis 20 Jahre zu 65 Prozent erhalten bleibt. baz
Rettung für dürreresistente Sorten
Dass Genbanken die Welternährung der Zukunft schützen, mag nach Science-Fiction klingen und nach Wissenschaftlern, die ihre eigene Rolle überschätzen. Doch der Ernstfall ist längst eingetreten. 2014, nur sieben Jahre nach der Eröffnung von Svalbard. In Syrien geht der Krieg in das vierte Jahr. Assads Regierungstruppen erobern die von den Rebellen gehaltene Stadt Aleppo. Es ist ein Wendepunkt im Syrienkrieg. Für die Genbank von Aleppo – die wichtigste im Nahen Osten – bedeutet der Angriff das Ende.
Die einmalige Lathyrus-Sammlung von salz- und dürreresistenten Getreidesorten scheint verloren. Doch das Forschungsinstitut Icarda, das die Genbank betreibt, hat vorgesorgt. Selbst in den ersten Kriegsjahren hat es noch Kopien seiner Sammlung nach Svalbard geschickt. 2015 sind 93 Prozent in Sicherheit: 83 Prozent auf Spitzbergen, 10 Prozent hat man notfallmässig in die Türkei gebracht. Und seit 1996 sind weitere 1400 Samenmuster in der Schweiz verwahrt.
Die Icarda-Spezialisten beginnen unverzüglich damit, die Sammlung neu aufzubauen. Dazu säen sie erst Samen aus Svalbard in Marokko und dem Libanon aus. Später folgen die Samen, die in der Schweiz gelagert werden. Mittlerweile ist der grösste Teil der syrischen Sammlung erneuert. Die für Trockengebiete so wichtigen Samen stehen den Züchtern nun wieder zur Verfügung.
Zerstörte Forschungsstation in der Ukraine
Einzelne Genbanken wurden in Kriegen aber vollständig ausgelöscht, so in Afghanistan und im Irak. Ähnliches droht der Ukraine. Nur Monate nach Putins Überfall kommt es im Sommer 2022 zu Berichten, russische Bomben hätten die Genbank von Charkiw in Schutt und Asche gelegt. Sie ist eine der wichtigsten für Getreide; viele Sorten wachsen nur in der Ukraine, der Kornkammer Europas.
Die Berichte erweisen sich als falsch. Zerstört sind eine Forschungsstation und Versuchsfelder, die in der Nähe lagen. Doch der Vorfall macht allen klar: Charkiw ist zu gefährlich geworden. 2023 werden mit westlicher Unterstützung 50 000 Proben in den Westen des Landes verlegt. Die Rettung war auch deshalb notwendig, weil die Ukrainer bloss 2700 Proben nach Svalbard geschickt hatten, vier Prozent ihres Schatzes.
Der Krieg in der Ukraine gefährdet das Saatgut des Landes: brennende Felder in Schewtschenkowe in der Oblast Charkiw (Bild: Keystone/imageBROKER/Florian Bachmeier).
Beate Schierscher-Viret, Chefin der Schweizer Genbank und ehemaliges Mitglied im Vorstand des europäischen Programms der Samenbanken, hatte zu Beginn des Krieges über das Europäische Kooperationsprogramm für pflanzengenetische Ressourcen Kontakt mit der Ukraine. Sie sagt: «Obwohl wir derzeit kaum neue Informationen bekommen, habe ich noch nicht alle Hoffnung aufgegeben. Ich weiss, dass die Genbank von Charkiw Hilfe bekommt, aber nicht, in welchem Umfang.»
Alle 10 Jahre eine frische Aussaat
Samen aufzubewahren ist keine grosse Sache. Trocken und bei minus 18 Grad vakuumiert gelagert, bleiben die meisten 50 bis 100 Jahre keimfähig. Nur Tiefkühlen reicht aber nicht. Weil die Überlebensdauer von manchen Arten wesentlich kürzer ist als 50 Jahre – bei Bohnen liegt sie etwa bei 15 Jahren –, muss man Samen regelmässig durch frische ersetzen.
In der Regel tut man das alle 10 Jahre – mit allen Samen. Warum der enorme Aufwand? «Die Pflanzen müssen sich mit den sich rasch verändernden Umweltverhältnissen auseinandersetzen und sich daran anpassen können. Wegen des Klimawandels ist das noch wichtiger geworden», sagt der Agrarforscher Urs Scheidegger.
Wieso aber sät man alle 10 Jahre frisch aus und nicht erst nach 15 oder 50 Jahren? «Weil wir die Überlebensdauer vieler Samen nicht so genau kennen. Sie hängt zudem von der Sorte ab und den Bedingungen, unter denen die Samen ausgereift sind. Da sind wir lieber auf der sicheren Seite.»
Weltweit grösste Dinkelsammlung
Wie eine Genbank arbeitet, kann man im waadtländischen Changins, etwas ausserhalb von Nyon, sehen. Ein nüchterner Bau mit bunter Fassade, davor zehn Hightech-Gewächshäuser, drum herum Felder. Agroscope betreibt hier im Auftrag des Bundes ein Forschungszentrum. Die Schweizer Genbank ist Teil davon. Im Neubau betreibt sie die Sammlung für vegetativ vermehrte Pflanzen wie Kartoffeln und Beeren, die als winzige Pflänzchen in Reagenzgläsern schlummern. Im alten Gebäude aus den 1970er-Jahren ist die Sammlung für Pflanzen untergebracht, die sich über Samen vermehren: Getreide- und viele Gemüsearten so wie einige Industrie- und Medizinalpflanzen im Tiefkühler. Die grosse Rebensammlung ist in Pully bei Lausanne.
Vegetativ vermehrte Pflanzen werden als winzige Pflänzchen in Reagenzgläsern aufbewahrt (Bild: Agroscope/Gabriela Brändle).
In Changins lagern aktuell gut 14 000 Muster von alten und modernen Landsorten sowie Züchterlinien von 150 Nutzpflanzenarten. Fast die Hälfte davon ist Weizen, daneben hat es viel Dinkel, Triticale, Gerste, Roggen, Mais, Hafer, Soja. Die Dinkelsammlung ist mit gut 2000 Sorten die grösste weltweit.
Jahr für Jahr sät man in der Waadt gut 1000 Getreideproben aus. 300 bis 400 Samenkörner je Sorte. Sie wachsen draussen im Feld auf je einem Quadratmeter. «Es ist der Moment des grössten Risikos», sagt Beate Schierscher-Viret, die Verantwortliche für die Samenbank. Denn es kann viel schiefgehen: kein Regen, extreme Hitze, Hochwasser, Hagel, Vögel, die Samen vom Feld picken. Deshalb nimmt man immer nur einen Drittel einer Probe. Passiert etwas, ist nichts verloren.
Geerntet wird strikt von Hand, um Verwechslungen zu verhindern. Anschliessend werden die Samen getrocknet und katalogisiert. Dann gehen sie ins Kühlhaus und in einen Tiefkühler, wo sie für die nächsten 30 Jahre in Winterschlaf versinken. 50 Gramm von jeder Sorte gehen als Sicherheitsduplikate in den hohen Norden, nach Svalbard.
Auf den Feldern in Changins werden jedes Jahr rund 1000 Getreideproben ausgesät. Die verschiedenen Sorten wachsen auf je einem Quadratmeter (Bild: Agroscope/Carole Pardi).
Die ersten Samenbanken entstanden vor gut 120 Jahren. Ihre Gründung war auch eine Reaktion auf die sich verändernde Landwirtschaft, ihr Zweck die Sicherstellung der Ernährung weltweit. Denn die Bauern setzten zunehmend auf neu gezüchtete Sorten, die grössere Ernten versprachen. Die alten drohten in Vergessenheit zu geraten.
Eine der ersten Samenbanken geht auf den russischen Botaniker Nikolai Wawilow zurück. Als einer der ersten hatte er realisiert, wie wichtig die alten Sorten für die Pflanzenzucht sind. Mit Samen, die er auf seinen Expeditionen weltweit gesammelt hatte, baute er in St. Petersburg die erste Bank auf. Ähnliche Initiativen folgten in diversen Industrieländern. Auch in der Schweiz: 1898 mit der Gründung der Eidgenössischen Anstalt für landwirtschaftliche Versuche in Mont-Calme bei Lausanne. Man begann, systematisch alte Sorten zu sammeln, weil man realisierte, dass sie bestens an die Mikroklimata der Schweiz angepasst waren.
Neue Sorten beschleunigen ländliche Entwicklung
Mit der grünen Revolution ab den 1960er-Jahren erfasste der Trend zu einer intensivierten Landwirtschaft auch den Globalen Süden. Die Folgen waren dieselben: grössere Erträge, weniger Sortenvielfalt.
In Lateinamerika und Asien hatte man kurzstrohige Sorten Weizen und Reis entwickelt. Optimal mit Wasser und Nährstoffen versorgt, konnte man auf guten Standorten deutlich mehr ernten. Aber die Pflanzen reagierten zunächst sehr empfindlich auf Krankheitserreger und Schädlinge. Nach ein paar Jahren waren viele Kinderkrankheiten überwunden, und immer mehr Kleinbauern stiegen auf die neuen Sorten um. Etwas Stickstoffdünger reichte, um erfolgreich anzubauen. Die neuen Sorten wurden zum Motor der ländlichen Entwicklung.
Doch die grüne Revolution hatte Schattenseiten. Der teils hohe Einsatz von Dünger belastete das Grundwasser, und mit zwei, drei Ernten pro Jahr waren viele Böden nach kurzer Zeit ausgelaugt. Urs Scheidegger warnt aber vor Fehleinschätzungen: «In den letzten 50 Jahren wurde viel getan, um den Weizen- und Reisanbau in den Entwicklungsländern nachhaltiger zu gestalten.» Man habe auch Sorten gezüchtet, die an weniger günstigen Standorten hohe Erträge liefern und so helfen, die Situation der Kleinbäuerinnen und -bauern zu verbessern. Nicht nur bei Reis und Weizen, sondern bei über 200 wichtigen Kulturpflanzen.
Allerdings passierte im Globalen Süden Ähnliches wie zuvor im Norden: Teilweise setzten die Bauern nur noch auf wenige neue Sorten, die alte Vielfalt im Anbau ging verloren. Die Agrarforscher reagierten: Sie sammelten die alten Sorten und bewahren sie seither in ihren Genbanken auf.
So sind bis heute weltweit 1700 nationale und 15 internationale Genbanken entstanden. «Sie sind ein wichtiger Beitrag zum Erhalt der Biodiversität», sagt Scheidegger. Für die Pflanzenzucht seien sie unabdingbar. «Gerade dank unscheinbaren alten Sorten konnten wir Anbauprobleme lösen – mit Hilfe der Pflanzenzüchtung. Und wir wissen ja nicht, was alles in den nächsten 50, 100 oder 1000 Jahren auf uns zukommt.»
Die Idee, den Svalbard Global Seed Vault zu bauen, entstand 1984, als in einem alten Kohlestollen auf Spitzbergen die Nordic Gene Bank eingerichtet wurde. Sie sollte das Vorläufer- projekt für den weltgrössten Samentresor werden. 2001 wurde die rechtliche Basis für den Betrieb gelegt. Nach langen Verhandlungen, bei denen die Schweiz von Beginn an dabei war, wurde der internationale Vertrag über pflanzengenetische Ressourcen für Ernährung und Landwirtschaft geschlossen.
Bis heute haben ihn 146 Staaten unterzeichnet. Der Spatenstich erfolgte 2006, im Jahr darauf nahm Svalbard mit gut 320 000 Proben den Betrieb auf. Es gab zunächst Widerstand von Ländern des Globalen Südens. Sie befürchteten, dass sie damit ihren einmaligen Schatz an Saatgut preisgeben. Als dann auch noch durchsickerte, dass Monsanto das Projekt finanziell unterstütze, ging viel Vertrauen verloren. Man befürchtete, der umstrittene Saatgut-Konzern habe sich einen Zugang zu der einzigartigen Sammlung erkauft und wolle sie für eigene Zwecke nutzen. Die Zweifel konnten schliesslich ausgeräumt werden.
Im Mai 2017 tauchten ganz andere Probleme auf. Es war auf Spitzbergen so warm, dass der Permafrost aufzutauen be- gann und Schmelzwasser den Zugangstunnel flutete. Als es gefror, waren die Lagerräume von der Aussenwelt abgeschnitten. Man musste alle Wände gegen Wasser isolieren. Seither läuft der Betrieb ohne grössere Probleme und das Lager füllt sich kontinuierlich. Die Samen stammen aus 123 Genbanken weltweit. Es sind mittlerweile 1,33 Millionen Saatgutproben von 6297 Arten von Nutzpflanzen und ihren wilden Verwandten — so viele wie sonst nirgends. ve
Das sind keine leeren Floskeln, wie der Fall der Reissorte FR13A zeigt. Man hatte sie in den 1950er-Jahren in Indien gefunden, ihr zunächst aber keine grosse Bedeutung zugemessen. Und das, obwohl sie über eine überragende Eigenschaft verfügt, wie sich später herausstellte: Die Pflanze überlebt bis zu zwei Wochen vollständig unter Wasser. Sie kann damit selbst schwere Überschwemmungen überstehen, zu denen es wegen des Klimawandels im Reisanbau immer häufiger kommt. Nach 30 Jahren mühseliger Kleinarbeit ist es nun gelungen, das dafür verantwortliche Gen Sub1 in neue Sorten einzuzüchten.
Der Saatguttresor – ein Ort der letzten Sicherheit
Wer glaubt, Gentech sei die bessere Antwort, könnte sich irren. Bisher werden nur für eine Handvoll Nutzpflanzen genveränderte Sorten grossflächig angebaut: für Mais, Soja, Raps, Baumwolle, Zuckerrüben und vereinzelte Frucht- und Gemüsearten.
«In der herkömmlichen Pflanzenzüchtung konnten wir gerade in jüngster Zeit viele Neuerungen entwickeln und erfolgreich anwenden», sagt Urs Scheidegger. Das Resultat seien Sorten, die von vielen Kleinbäuerinnen und Kleinbauern angebaut werden. Denn sie sind besser an die neuen klimatischen Verhältnisse angepasst, resistent gegen Schädlinge, gleichzeitig aber auch ertragreich und nahrhaft. «Vergleichbares habe ich von der Gentechnik bisher nicht gesehen, trotz den immensen Investitionen und vollmundigen Versprechen.»
Verpackt in Alutüten werden Samenproben aus der Schweiz nach Spitzbergen geschickt, wo sie im Saatguttresor auf langen Regalen lagern (Bild oben: Agroscope/Blaise Demierre; Bild unten: Keystone/Magnum Photos/Jonas Bendiksen).
Ein Beispiel dafür ist der neue Mais, der im östlichen Afrika gezüchtet wurde. Er übersteht selbst lange Dürreperioden unbeschadet und liefert doppelt so hohe Erträge wie bisherige Sorten. Mit gentechnischen Ansätzen habe man dagegen nur kleinere Verbesserungen im Bereich von 15 bis 25 Prozent erzielt, sagt die Schweizer Pflanzenforscherin Marianne Bänziger im Dokumentarfilm «Seed Warriors». «Das könnte sich allerdings mit der CRISPR-CAS-Methode ändern», gibt Scheidegger zu bedenken. «Mit dieser Technik kann die DNA von Pflanzen gezielter verändert werden.»
Das alles macht klar, warum der Schatz von Spitzbergen so enorm wichtig für die Ernährung der Zukunft ist. «Svalbard erfüllt als Ort der letzten Sicherheit eine unschätzbare Aufgabe und ist entscheidend für die Sicherung der Sortenvielfalt», sagt der Agrarwissenschaftler Scheidegger.
Doch reicht der Tresor? Nur bedingt. In Svalbard sammelt man lediglich einen Teil der Nutzpflanzen: jene, die sich über Samen vermehren und tiefgekühlt ihre Keimfähigkeit behalten. Mit Pflanzen, die sich vegetativ vermehren, geht das nicht. Deshalb findet man im Saatguttresor keine Kartoffelknollen, keine Maniokstängel, keine Obstbäumchen, keine Rebstöcke, keine Beerenruten.
Von den weltweit 330 000 beschriebenen Pflanzenarten bewahrt man in Spitzbergen nur gut 6000 auf. Nicht einmal 2 Prozent. Und ausschliesslich Nutzpflanzen und ihre wilden Verwandten. 98 Prozent der Wildpflanzen lassen sich dort nicht schützen. Das sei ein enormes Problem. Denn: «Diese Wildpflanzen sind ein grosses Versprechen für unsere Zukunft. Sie sind das wahre grüne Gold. Darunter können Arten sein, die sich für neue medizinische und industrielle Anwendungen eignen. Deshalb müssen wir sie möglichst alle schützen», sagt Urs Scheidegger. Allein mit Kühlhäusern gehe das nicht. «Wir können diese Pflanzen nur bewahren, wenn wir die Ökosysteme als Ganzes schützen, in denen sie gedeihen.»
