Eukalyptus

Der Eukalyptusbaum wächst in subtropischen Klimagebieten. Heimat und Hauptanbauland ist Australien. Auch in Nordafrika, Südamerika und Südeuropa werden Eukalyptusbäume zur wirtschaftlichen Nutzung angepflanzt. Im Anbau werden die Arten Eucalyptus grandis, E. urophylla und E. camaldulensis verwendet.

Aus den Zweigspitzen und Blättern des Eukalyptus wird das Eukalyptusöl gewonnen, dessen Hauptinhaltsstoff, das Cineol, Entzündungen entgegen wirkt. Das Öl findet vor allem als medizinischer Wirkstoff bei chronischen Atemwegserkrankungen (Asthma) und bei Erkältungen Anwendung.

Neben der Verwendung im medizinischen Bereich liefert Eukalyptus nachwachsende Rohstoffe vor allem für die Papier- und Zellstoffindustrie. Eukalyptus ist eine der am schnellsten wachsenden Hartholzbaumarten. Auch eine Nutzung für Biokraftstoffe ist möglich.

Beispiele Forschung und Entwicklung (Gentechnik, neue Züchtungsverfahren)

Kältetoleranz. Das US-amerikanische Biotech-Unternehmen ArborGen hat eine Anbauzulassung für kältetolerante gv-Eukalyptusbäume beantragt. Sie sollen kühlere Temperaturen überstehen können, so dass ein Anbau auch in nördlichen Regionen möglich würde. Derzeit sind Eukalyptusplantagen in den USA auf das wärmere Florida beschränkt. Die gv-Eukalyptusbäume sind zudem männlich steril, um eine unkontrollierte Vermehrung zu unterbinden.

Die amerikanischen Behörden haben bereits eine Umweltverträglichkeitsprüfung durchgeführt und mögliche Auswirkungen auf andere Tier- und Pflanzenarten untersucht. Dabei wurde unter anderem berücksichtigt, dass infolge der Kälteverträglichkeit Eukalyptusbäume auch in solchen Regionen und Ökosystemen angepflanzt werden können, in denen das bisher nicht möglich war. Die Zulassung steht weiterhin aus.

Veränderter Ligningehalt. Lignin ist technisch nicht gut zu verwerten. Es muss bei der Papierherstellung aufwändig entfernt und teuer entsorgt werden. Ligninarme Bäume könnten diesen Prozess überflüssig machen. Forscher arbeiten daran, die Fähigkeit der Bäume, Kohlendioxid aufzunehmen, zu verbessern und so einen höheren Cellulose- und gleichzeitig einen geringeren Ligningehalt zu erhalten.

Schnelleres Wachstum. Das israelische Unternehmen FuturaGene hat Eukalyptusbäume gentechnisch so verändert, dass sie schneller wachsen und dadurch höhere Erträge liefern. In Brasilien wurden die gv-Bäume im April 2015 zugelassen. Bereits seit 2006 wurden an verschiedenen Standorten in Brasilien Freilandtests durchgeführt, die zeigten, dass die gv-Bäume um 20 Prozent mehr Holz lieferten. Seit der Zulassung hat FuturaGene die Zuchtlinien noch weiter entwickelt.

Insektenresistenz. Eukalyptusbäume werden von verschiedenen Schadinsekten befallen, welche durch ihren Fraß hohe Ertragsverluste verursachen können. FuturaGene hat gentechnisch veränderte Eukalyptusbäume entwickelt, die in ihren Pflanzenteilen drei verschiedene Bt-Proteine bilden. Diese wirken toxisch auf Schmetterlingslarven, die an der Pflanze fressen und sie schädigen. Die Bäume wurden in Feldversuchen getestet und hinsichtlich ihrer Sicherheit umfassend untersucht. Dabei zeigte sich, dass die Bt-Bäume genauso sicher für Mensch und Umwelt sind wie herkömmliche Eukalyptusbäume. Die zuständige Sicherheitskommission CTNBio in Brasilien ließ die Bt-Eukalyptusbäume im März 2023 für den kommerziellen Anbau zu.

Herbizidtoleranz. FuturaGene hat Eukalyptusbäume entwickelt, die tolerant gegenüber dem Herbizid Glyphosat sind. In Brasilien genehmigte 2021 CTNBio die kommerzielle Nutzung der herbizidtoleranten Eukalyptusbäume. FuturaGene hat die gv-Bäume in ihr Züchtungsprogramm aufgenommen, um sie für einen zukünftigen, kommerziellen Anbau anzupassen und in Freilandversuchen zu testen. Inzwischen hat FuturaGene Eukalyptusbäume entwickelt, die neben der Herbizidtoleranz auch eine Insektenresistenz aufweisen und höhere Erträge liefern. Diese Eukalyptuspflanzen wurden im März 2024 von CTNBio zugelassen und sind damit die ersten Eukalyptusbäume, die gleich drei gentechnische Veränderungen aufweisen (triple stacked).

Verhinderte Blütenbildung. An der Oregon State Universität in den USA hat ein internationales Team mit der Genome Editing-Methode CRISPR/Cas in Eukalyptus ein Gen ausgeschaltet, welches für die Entwicklung der Blüten verantwortlich ist. Die editierten Pflanzen bildeten keine Pollen, Eizellen oder Samen aus. Damit kann effektiv verhindert werden, dass sich Eukalyptusbäume aus Plantagenanbau in die umliegenden natürlichen Ökosysteme ausbreiten können. In Feldversuchen soll noch getestet werden, ob die Genveränderung auch stabil bleibt.