Kampf gegen Artensterben: eDNA-Technik macht einfache Wasser- und Bodenproben zu Bausteinen einer detaillierten weltweiten Biodiversitätskarte.
Mehr als die Hälfte der weltweiten Wirtschaftsleistung hängt von der Natur ab. Trotzdem verschwinden Wildtiere in erschreckendem Tempo. Am schlimmsten trifft es Süßwasserarten, deren Bestände seit 1970 um 85 Prozent zurückgegangen sind.
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Die Folgen reichen weit über die Ökologie hinaus: Geschädigte Böden gefährden landwirtschaftliche Lieferketten, und der Verlust natürlicher Hochwasserschutzsysteme setzt immer mehr Gemeinden der Gefahr von Überschwemmungen aus.
Das Problem verschärft sich, weil sich der Verlust nur schwer messen lässt. Klassische Arteninventuren setzen auf geschulte Ökologinnen und Ökologen, die wochen- oder monatelang im Gelände unterwegs sind und Arten mit Auge und Ohr bestimmen. Die Ergebnisse kommen spät, kosten viel Geld und sind oft nicht vergleichbar.
„Wenn Sie und ich denselben Fluss untersuchen würden, würden wir nicht dieselbe Artenliste erstellen“, sagt Dimple Patel, CEO des Biodiversitätsmonitoring-Unternehmens NatureMetrics, gegenüber Euronews Earth. „Dadurch wird es sehr schwer, Datensätze zusammenzuführen, sie weltweit zu vergleichen und zu standardisieren.“
Alle Arten in einer Wasserflasche
NatureMetrics stützt seine Arbeit auf Umwelt-DNA, kurz eDNA – genetisches Material, das Lebewesen über Hautzellen, Speichel und andere biologische Spuren an ihre Umgebung abgeben. Diese DNA bleibt Tage bis Wochen im Wasser oder Boden erhalten, und schon eine einfache Wasser- oder Bodenprobe reicht aus, um sie einzufangen.
„Jedes Lebewesen gibt DNA an seine Umgebung ab“, sagt Patel Euronews Earth. „Aus einem Liter Flusswasser können wir jede einzelne Spur zurückverfolgen – zu den Fischen, Amphibien, Säugetieren und Insekten, von denen sie stammt.“
Der Ablauf zur Probenahme ist bewusst stark vereinfacht. NatureMetrics verschickt seine Kits in alle Welt; spezielles Fachwissen ist nicht nötig. „Wir wollten sicherstellen, dass das Sammeln der Proben so einfach ist, dass es ein fünfjähriges Kind hinbekommt – also haben wir es mit einem fünfjährigen Kind getestet“, sagt Patel. „Sie hat hervorragende Ergebnisse erzielt.“
Sobald der Filter im Labor ankommt, kommt DNA-Sequenzierung zum Einsatz – nach demselben Prinzip, das auch die Forensik nutzt. Sie weist alle Arten nach, die in der Probe vorkommen. Die Methode ist nicht invasiv: Es gibt keine Fallen, keinen Netzeinsatz, keine Störung des Ökosystems. „Sie braucht nur einen Bruchteil der Zeit und der Kosten und liefert trotzdem einen äußerst genauen, dichten Datensatz“, sagt Patel gegenüber Euronews Earth.
Daten, die Unternehmen nutzen können
Das Unternehmen verarbeitet die Proben in eigenen Labors, nach eigenen Angaben im größten kommerziellen eDNA-Netzwerk der Welt. Es arbeitet in 116 Ländern und betreut mehr als 600 Organisationen. In diesem Jahr erreichte NatureMetrics einen Meilenstein: Mit Umwelt-DNA hat das Team inzwischen 10 Prozent der Erdoberfläche erfasst.
Die Ergebnisse fließen in eine Plattform ein, die Artnachweise kartiert, die Gesundheit von Ökosystemen über die Zeit verfolgt und Standorte miteinander vergleicht. So lässt sich etwa sehen, ob Renaturierung in einem geschädigten Wald tatsächlich messbare Verbesserungen bringt.
„Die Menschen verstehen damit die verborgenen Zusammenhänge eines Ökosystems und können sehr gezielt entscheiden, wie sie es pflegen und stärken“, sagt Patel.
Zu den Kundinnen und Kunden des Unternehmens gehören Naturschutzorganisationen wie der WWF, stark eingreifende Branchen wie Bergbau und Energie – und zunehmend auch landwirtschaftliche Lieferketten.
Patel verweist auf Kooperationen mit großen Konsumgüterkonzernen, die die Bodenbakterien und Pilze schützen wollen, auf denen die Lebensmittelproduktion beruht. „Wie können wir auf biologischer Ebene dazu beitragen, den Boden zu pflegen, der uns auch in den nächsten 50 Jahren noch mit Nahrung versorgen soll?“, fragt sie.
Ziel sei es, so Patel, Biodiversitätsdaten „entscheidungsreif“ zu machen. Unternehmen und Organisationen sollen sie nutzen können, um Investitionen zu steuern, den Betrieb zu managen und ihren Einfluss auf die Natur transparent zu machen. „Es sind Datenebenen, mit denen man Tausende Kilometer entfernt von einem Standort trotzdem im Detail weiß, was dort passiert – und was man tun kann, um zu helfen“, sagt sie gegenüber Euronews Earth.
„Wir wollen Natur in den Bilanzen“
Die Arbeit von NatureMetrics schaffte es ins Finale des Earthshot Prize, eines Umweltpreises, den der Prince of Wales ins Leben gerufen hat. Für Patel bedeutet diese Anerkennung vor allem mehr Glaubwürdigkeit in Branchen, die neue Technologien nur zögerlich übernehmen.
„Wenn eine Institution wie der Earthshot Prize hinter einem steht und man weiß, dass sie die nötige Prüfung gemacht hat – wenn wir sagen können, sie unterstützen uns, sie vertrauen unserer Technologie –, dann öffnet das sehr viele Türen“, sagt sie gegenüber Euronews Earth.
Durch die Nominierung haben sich die Gespräche mit potenziellen Partnern verändert. Skepsis ist zurückgegangen, stattdessen überwiegt der Ehrgeiz: „Was können wir gemeinsam erreichen? Was verraten uns die Daten? Wie könnten sie unsere Art zu wirtschaften verändern?“
Mit Blick nach vorn will Patel die Biodiversität aus dem Feldlabor in die Finanzwelt bringen.
„Wir wollen, dass Natur in den Bilanzen auftaucht“, sagt sie gegenüber Euronews Earth. „Organisationen und Unternehmen sollen den Einfluss, den sie auf die Natur haben, tatsächlich bewerten und ihn in ihre Geschäftsführung und Entscheidungen einbeziehen.“
Die Daten dafür seien bereits vorhanden, betont sie. Die nächste Herausforderung bestehe darin, die Menschen in den Chefetagen zum Handeln zu bewegen. „Wir wollen der Natur einen Platz im Vorstandszimmer geben.“