Fische, Glofish

Gentechnik bei Fischen: Vor allem zum Spaß

Bisher schwimmen keine gentechnisch veränderten Fische außerhalb von Laboren und abgeriegelten Zuchtbecken. Aber in Aquarien kann man sie finden - als leuchtende Zierfische. In Taiwan und in den USA sind sie schon seit vielen Jahren erhältlich. Es gibt sie in verschiedenen Farben, und sie haben inzwischen Kultstatus.

Fische, Glofish

Zebrafische sind ein oft verwendeter Modellorganismus, um gentechnische Verfahren bei Fischen zu erproben. Hier sind Gene für farbige Proteine übertragen worden.

Glofish electric green Barben

Gentechnisch veränderte Fische in allen Leuchtfarben: Zebrafische (oben) und Sumatrabarben (unten) erfreuen sich großer Beliebtheit. In den USA und in Asien schwimmen sie in vielen Aquarien.
Fotos: GloFish/Yorktown Technologies

Pinke Skalare

Pink leuchtende Skalare wurden in Taiwan gezüchtet und warten auf ihre Zulassung.
Foto: National Taiwan Ocean University

Die ersten gentechnisch veränderten (gv) Zierfische wurden in Taiwan entwickelt. Die im Dunkeln leuchtenden gv-Medakas (Japankärpflinge) wurden im Frühjahr 2003 in Taiwan zugelassen und kamen dort unter dem Namen TK-1 auf den Markt. Wenig später wurden auch in den USA transgene Fische zugelassen – fluoreszierende Zebrafische. Sie werden von dem US-amerikanischen Unternehmen Yorktown Technologies unter dem Namen GloFish vertrieben. Es gibt sie in verschiedenen Farben, und sie erfreuen sich in Taiwan und USA großer Beliebtheit. Inzwischen bietet die Firma noch sieben weitere fluoreszierende Zierfischarten (Trauermantelsalmler, Sumatrabarben, Fransenlipper, Sternflecksalmler, Metallpanzerwelse, Grüne Fransenlipper und Siamesische Kampffische) in bis zu acht verschiedenen Farben an.

Ursprünglich als lebendes Testsystem für die Umweltüberwachung entwickelt, wurde in die Fische ein Gen für ein Fluoreszenz-Protein (GFP-Protein) eingeführt, wie es Glühwürmchen, Quallen oder Seeanemonen bilden können. Gekoppelt mit einem „biologischen Sensor“ lässt sich anhand der Fische optisch erkennen, wenn bestimmte Schadstoffe im Wasser sind. Beim GloFish ist dieser Sensor abgeschaltet: Die Proteine leuchten permanent und sind sowohl bei natürlichem Weißlicht sichtbar als auch umso deutlicher unter UV-Licht.

In Kanada wurden mittlerweile 19 GloFish-Varianten im Hinblick auf mögliche Risiken für Mensch und Umwelt geprüft und als nicht schädlich eingestuft. Seitdem gibt es sie auch dort zu kaufen.

In Taiwan gelang es auch, leuchtende Zebrabuntbarsche und fluoreszierende pinke Skalare zu entwickeln. Skalare wurden zwar weltweit schon in über 30 verschiedenen Farben gezüchtet, doch eine pinke Farbe war mit konventionellen Verfahren bisher nicht möglich. In bestimmten Steinkorallen entdeckte man fluoreszierende Proteine, eine Vorstufe zu einem Pink-Farbstoff. Die Gene für diese Proteine übertrug man durch Mikroinjektion in die Eier der Skalare. Das fluoreszierende Pink ist bereits bei Tageslicht gut sichtbar.

Bisher konnte man die pinken Skalare nur in geschlossenen Ausstellungen bewundern. Ob sie auch für den Verkauf zugelassen werden, bleibt abzuwarten.

Um zu verhindern, dass sich transgene Leuchtfische mit ihren wildlebenden Artgenossen fortpflanzen können, arbeitet man daran, die gv-Fische steril zu machen. So hat ein Forscherteam in Taiwan mit Hilfe der Genome Editing-Methode CRISPR/Cas bei transgenen leuchtenden Zebrafischen gezielt ein Gen ausgeschaltet, wodurch die Fische steril sind und sich nicht vermehren können.