Robuste Sorten wie Grünkohl, Kopfkohl und Rosenkohl scheinen gut an das Klima in Nordwesteuropa angepasst zu sein. Allerdings war die Entwicklung vieler Kohlarten von ihren wilden Vorfahren, die ursprünglich an der Nordseeküste zu finden waren, zu den heutigen Formen recht langwierig.
Diese lange Entwicklung wurde in einer umfassenden Studie eines niederländischen Forscherteams beleuchtet. Die Analyse ergab, dass Kohl (Brassica oleracea) in mehreren Regionen unabhängig voneinander domestiziert wurde, was zu einer breiten Palette von Nutzpflanzen führte, darunter knollenbildende Sorten wie Kohlrüben, blühende Sorten wie Blumenkohl und Brokkoli und kompakte Kopfkohlsorten.
„Die Studie zeigt, dass Kohl relativ einfach domestiziert werden kann. Besonders deutlich wird dies an seiner Fähigkeit, in verschiedenen Regionen unabhängig voneinander essbare Blüten zu entwickeln“, sagt Guusje Bonnema, Züchtungsforscherin an der Universität Wageningen, die die Studie leitete.
Selektion und die Zinnhändler
Zusammen mit ihrem Team verglich Guusje die DNA moderner Hybridkohlsorten mit einer Vielzahl von Landrassen (eine Landrasse wird im Allgemeinen als eine kultivierte, genetisch heterogene, lokalisierte Sorte definiert, die an die Boden- und Klimabedingungen ihres Standorts und an traditionelle Bewirtschaftungsmethoden angepasst ist), die aus Genbanken weltweit bezogen wurden.
Durch die Analyse von DNA-Fragmenten oder „Fingerabdrücken“ konnten sie die genetischen Beziehungen zwischen verschiedenen Kohlpflanzen zurückverfolgen. Was haben sie also herausgefunden? „Die frühe europäische Selektion konzentrierte sich auf wilde Sorten mit reichlich und vielfältigen Blättern und legte damit den Grundstein für den heutigen Grünkohl und Palmkohl“, erklärt Guusje. „Von dort gelangte die Züchtung nach Asien, wo zusätzliche Merkmale mit den westeuropäischen Grünkohlsorten kombiniert wurden.“ Dies wirft eine faszinierende Frage auf: Wie gelangten diese Merkmale nach Asien?
Dabei soll der Zinnhandel eine bedeutende Rolle gespielt haben. Der Zinnbergbau entlang der britischen und französischen Küste und der Handel mit Zinn um 2500 v. Chr. erleichterten wahrscheinlich den Transport von Samen an Bord von Schiffen in den Nahen Osten. „Wir vermuten, dass aus diesen frühen Kohlsorten Vorläufer von Kopfkohl und Blumenkohl entstanden sind“, erklärt Guusje. „Diese kultivierten Sorten wurden anschließend in Asien mit wilden Verwandten gekreuzt, bevor sie schließlich ihren Weg zurück nach Westeuropa fanden, wo sie weiter verfeinert wurden.“
Klimaresistent
Die Forschung hat wertvolle Einblicke in die genetische Vielfalt, die in den Genbanken vorhanden ist, geliefert. Züchter können nun das Ausmaß der Variation zwischen Kohlsorten und ihre genetischen Beziehungen besser verstehen. Die Züchtung konzentriert sich derzeit darauf, die Widerstandsfähigkeit von Nutzpflanzen gegenüber den Herausforderungen durch den Klimawandel zu verbessern.
„Die Fülle an Möglichkeiten, widerstandsfähige Kohlsorten zu züchten, unterstreicht die genetische Vielfalt innerhalb der Kohlfamilie“, sagt Jorrit Lind, ein Kohlzüchter bei dem niederländischen Unternehmen Bejo Zaden, der aktiv an diesem Unterfangen beteiligt ist. Landwirte sind auf der Suche nach robusten Sorten, die über längere Zeiträume unter extremen Bedingungen gedeihen können. Obwohl die neuen Erkenntnisse keinen unmittelbaren Zugang zu den dürreresistenten Elternpflanzen aus dem Nahen Osten bieten, sind die Forschungsergebnisse für unsere Züchtungsbemühungen von entscheidender Bedeutung.
„Die Sorten, die historisch in Ländern wie der Türkei, Syrien und dem Libanon angebaut wurden, sind für moderne Anbaumethoden nicht mehr geeignet“, fährt Jorrit fort. „Daher besteht unsere Züchtungsarbeit darin, relevante Merkmale aus dem genetischen Pool hiesiger nordwesteuropäischer Sorten und ihrer Verwandten aus dem nahen Osten auszuwählen.“
Eine komplexe Eigenschaft
Jorrit glaubt, dass es bei der Vorzüchtung, einem grundlegenden Arbeitsschritt in der Pflanzenzüchtung, noch Verbesserungsmöglichkeiten gibt, beispielsweise durch die Integration von Eigenschaften wilder Verwandter oder den Austausch von Merkmalen zwischen eng verwandten Kohlsorten.
„Es ist jedoch wichtig, nicht voreilig zu sein“, fügt er hinzu. „Selbst mit Hilfe innovativer Techniken wie dem Gen-Editing – sofern deren Verwendung gestattet ist – ist die Veränderung der Klimaresilienz nicht so einfach wie das An- oder Ausschalten einiger Gene. Klimaresistenz ist eine komplexe Eigenschaft, die von vielen Genen beeinflusst wird. Doch mit einem tieferen Verständnis der genetischen Zusammenhänge ist mein Optimismus für zukünftige Fortschritte nur noch gewachsen.“