Genzukunft

Genetik verstehen · Zukunft mitdenken

Der Saatgut-Tresor auf Spitzbergen

Vertiefung zum ThemaProbleme der Pflanzenzüchtung

Über 1.000 Kilometer nördlich des Polarkreises führt ein Betonkeil in einen Berg. Dahinter, tief im gefrorenen Fels, lagern Samen von über 6.500 Pflanzenarten – eine Sicherheitskopie der Kulturpflanzen der Welt. Der Saatgut-Tresor auf Spitzbergen wird oft „Weltuntergangs-Tresor“ genannt. Seine wichtigste Aufgabe ist aber nüchterner: Er schützt die Vielfalt, ohne die Züchtung keine Zukunft hat.

Einfach erklärt

Diese Seite vertieft das Thema „Probleme der Pflanzenzüchtung“. Neue Sorten brauchen Vielfalt. Wichtige Gene stecken oft in alten Landsorten oder wilden Verwandten. Diese Vielfalt wird auf den Feldern seltener. Genbanken sammeln deshalb Saatgut. Das sind Lager für Samen und Pflanzenteile.

Auch Genbanken sind in Gefahr, zum Beispiel durch Krieg oder Brände. Darum gibt es den Saatgut-Tresor auf Spitzbergen. Er liegt tief in einem gefrorenen Berg in Norwegen. Die Samen lagern dort bei etwa minus 18 Grad. Im Oktober 2026 liegen dort Proben von 6.587 Arten. Der Tresor ist eine Sicherheitskopie. Die Proben gehören weiter den Genbanken.

Das Wichtigste:

  • 2015 holt eine Genbank aus Syrien zum ersten Mal Samen zurück. Sie muss ihr Lager im Bürgerkrieg aufgeben.
  • Gefrorene Samen entwickeln sich nicht weiter.
  • Der Tresor ersetzt nicht die Vielfalt auf den Feldern.

Merke: Der Saatgut-Tresor ist eine Sicherheitskopie für die Genbanken auf der ganzen Welt.

Kurz gesagt

Der Saatgut-Tresor auf Spitzbergen (Svalbard Global Seed Vault) wurde am 26. Februar 2008 eröffnet. Er liegt über 100 Meter tief in einem Berg auf der norwegischen Inselgruppe Svalbard, die Samen lagern bei etwa −18 °C. Platz ist für 4,5 Millionen Proben; im Oktober 2026 waren es 1.417.799 Proben von 135 Genbanken und Staaten aus 6.587 Arten. Der Tresor ist eine Sicherheitskopie: Die Samen bleiben Eigentum der einlagernden Genbanken und werden nur gebraucht, wenn deren Sammlung verloren geht – wie 2015 im syrischen Bürgerkrieg.

Das lernst du hier

  • Aufbau und Funktion des Saatgut-Tresors beschreiben,
  • erklären, warum genetische Vielfalt für die Züchtung unverzichtbar ist,
  • Stärken und Grenzen von Genbanken vergleichen,
  • die Rolle von Genbanken für die Ernährungssicherung beurteilen.

Warum braucht die Welt Genbanken?

Jede neue Sorte entsteht aus vorhandener Vielfalt: Resistenzgene gegen neue Krankheitserreger, Anpassungen an Hitze, Trockenheit oder salzige Böden stecken oft in alten Landsorten oder in wilden Verwandten unserer Kulturpflanzen. Auf den Feldern wird diese Vielfalt seltener. Wo moderne Hochleistungssorten angebaut werden, verschwinden regional angepasste Landsorten – Fachleute sprechen von genetischer Erosion. Eine oft zitierte Schätzung der Welternährungsorganisation FAO von 1999 besagt, dass seit 1900 rund 75 % der genetischen Vielfalt der Kulturpflanzen verloren gegangen sind. Wie genau man solchen Verlust misst, ist allerdings umstritten. Weitere Ursachen und Folgen geringer Vielfalt beschreibt die Seite Probleme der Pflanzenzüchtung.

Genbanken sammeln deshalb Saatgut, Pflanzenteile und Gewebe und halten sie für Forschung und Züchtung bereit. Weltweit gibt es laut Crop Trust mehr als 850 Genbanken für Kulturpflanzen. Eine der größten steht in Deutschland: Die Bundeszentrale Ex-situ-Genbank am Leibniz-Institut IPK in Gatersleben (Sachsen-Anhalt) verwahrt 151.348 Muster, verteilt auf drei Standorte. Wie wertvoll Wildformen sein können, zeigt das Beispiel Teosinte, der wilde Vorfahr des Maises.

Der Saatgut-Tresor auf Spitzbergen

Genbanken sind selbst verwundbar: durch Kriege, Brände, Überschwemmungen, Stromausfälle oder schlicht fehlendes Geld. Norwegen baute deshalb auf Spitzbergen einen Tresor, in dem Genbanken aus aller Welt kostenlos Duplikate ihrer Sammlungen hinterlegen können. Der Ort ist mit Bedacht gewählt: Fels und Dauerfrostboden (Permafrost) würden die Samen auch ohne Strom lange kalt halten.

Schnitt durch den Saatgut-Tresor auf Spitzbergen Schematischer Schnitt durch einen Berg. Links am Hang der Eingang. Ein Tunnel führt über 100 Meter in den Berg zu einer Querhalle mit drei Lagerräumen. Darüber liegen 40 bis 60 Meter Fels, der Berg ist dauerhaft gefroren. In den Lagerräumen stehen Kisten mit Samenproben bei etwa minus 18 Grad. −18 °C 40–60 m Fels über 100 m in den Berg Eingang Permafrost: Der Bergbleibt dauerhaft gefroren drei Lagerräume, Platz für4,5 Millionen Proben
Abb. 1: Schnitt durch den Saatgut-Tresor. Schematisch, nicht maßstabsgetreu. Bernstein: Kisten mit Samenproben; jede Probe enthält im Mittel etwa 500 Samen. Angaben nach Seed Vault und Crop Trust.
Svalbard Global Seed VaultAngabe
Eröffnung26. Februar 2008
Kapazität4,5 Millionen Proben, über zwei Milliarden Samen
Eingelagerte Proben (Oktober 2026)1.417.799 aus 6.587 Arten
Hinterleger (Oktober 2026)135 Genbanken und Staaten
Lagertemperaturetwa −18 °C
Eigentümer und BetriebNorwegen; betrieben mit der nordischen Genbank NordGen und dem Crop Trust

Wichtig ist das Schwarze-Kiste-Prinzip: Wie bei einem Bankschließfach gehören die Kisten weiterhin den Genbanken, die sie eingelagert haben. Nur sie dürfen ihre Proben wieder herausholen; Norwegen öffnet die Kisten nicht. Aufgenommen werden nur Duplikate von Sammlungen, die langfristig erhalten werden und bei der ursprünglichen Genbank verfügbar bleiben. Wer Saatgut nutzen und mit Rechten versehen darf, regeln dagegen Sortenschutz und Patente – mehr dazu auf der Seite Patente auf Saatgut.

Merke

Der Saatgut-Tresor auf Spitzbergen ist keine Genbank für den täglichen Gebrauch, sondern eine Sicherheitskopie für die Genbanken der Welt. Die Proben bleiben Eigentum der Hinterleger und werden nur gebraucht, wenn das Original verloren geht.

Der Ernstfall: der Krieg in Syrien

Lange galt der Tresor als Vorsorge für ein Ereignis, das hoffentlich nie eintritt. 2015 kam es zur ersten Entnahme. Das Internationale Zentrum für Agrarforschung in Trockengebieten (ICARDA) musste wegen des Bürgerkriegs seine Genbank bei Aleppo aufgeben. Dort lagerten unter anderem alte Weizen-, Gersten- und Linsensorten aus dem Fruchtbaren Halbmond, einem der Ursprungsgebiete des Ackerbaus. ICARDA holte von 2015 bis 2019 Duplikate aus Spitzbergen, baute damit neue Sammlungen im Libanon und in Marokko auf, vermehrte die Samen auf dem Feld und lagerte frische Duplikate wieder ein. So ist die Sammlung heute doppelt gesichert.

Wusstest du?

Die Sammlung im Tresor überschritt 2020 die Marke von einer Million Proben und 2026 die von 1,4 Millionen. Unter den 6.587 Arten sind nicht nur Getreide, sondern auch Gemüse, Hülsenfrüchte, Futterpflanzen und viele wilde Verwandte von Kulturpflanzen.

Was ein Tresor nicht leisten kann

Stärken

  • Sicherheitskopie bei Krieg, Katastrophen oder Fehlern in einzelnen Genbanken
  • Kälte und Fels sichern die Samen auch bei Stromausfall
  • kostenlose Lagerung, auch für Genbanken aus ärmeren Ländern

Grenzen

  • Eingefrorene Samen entwickeln sich nicht weiter; Anpassung an neue Krankheiten oder Klima geschieht nur auf dem Feld.
  • Auch gekühlte Samen verlieren langsam ihre Keimfähigkeit und müssen irgendwann neu vermehrt werden – das leisten die Genbanken, nicht der Tresor.
  • Pflanzen, die sich nicht über lagerfähige Samen vermehren, etwa Kartoffeln oder Bananen, brauchen andere Methoden wie Gewebekultur oder Tiefkühlung in flüssigem Stickstoff.

Deshalb ergänzen sich zwei Strategien: die Lagerung außerhalb des natürlichen Standorts (ex situ) in Genbanken und Tresoren und die Erhaltung am Ort (in situ), etwa in Schutzgebieten für Wildpflanzen oder auf Höfen, die alte Sorten weiter anbauen. Warum Pflanzen ohne Samen besonders verwundbar sind, zeigt die Seite Warum (fast) alle Bananen Klone sind.

Typische Fehler

  • „Der Tresor gehört Konzernen.“ Falsch – er gehört Norwegen; die Proben bleiben Eigentum der einlagernden Genbanken.
  • „Im Tresor liegen gentechnisch veränderte Samen für die Zukunft.“ Falsch – eingelagert werden Duplikate der Sammlungen von Genbanken, vor allem Landsorten, Zuchtmaterial und Wildverwandte.
  • „Samen halten im Tresor ewig.“ Falsch – Kälte verlangsamt die Alterung, stoppt sie aber nicht.
  • „Mit dem Tresor ist das Problem der Sortenvielfalt gelöst.“ Zu einfach – er sichert Material, ersetzt aber nicht Vielfalt auf den Feldern.
Vertiefung Oberstufe: Warum Kälte und Trockenheit Samen konservieren

Ein reifes Samenkorn ist ein ruhender Embryo mit Vorräten. Auch im Ruhezustand laufen in ihm langsame chemische Prozesse ab: Fette werden oxidiert, Membranen und DNA nehmen Schaden, Enzyme verlieren ihre Funktion. Diese Alterung beschleunigt sich mit Wärme und Feuchtigkeit, denn Wasser ermöglicht Stoffwechselreaktionen und begünstigt Pilze. Genbanken trocknen Samen deshalb vor dem Einfrieren stark und verschließen sie luftdicht, im Tresor in Folienbeuteln.

Eine alte Faustregel aus der Saatgutforschung (nach James Harrington) besagt: Jede Senkung des Wassergehalts um einen Prozentpunkt und jede Senkung der Temperatur um 5 °C verdoppelt ungefähr die Lebensdauer von Samen. Die Regel gilt nur in mittleren Bereichen und ist eine grobe Näherung, zeigt aber, warum Kälte so wirksam ist: Von 20 °C auf −18 °C sind es knapp acht Schritte zu je 5 °C – rechnerisch eine Verlängerung um den Faktor 27,6, also etwa das 190-Fache.

Nicht alle Samen vertragen diese Behandlung. Viele Getreide, Hülsenfrüchte und Gemüse haben orthodoxe Samen, die sich gut trocknen und einfrieren lassen. Andere Arten, vor allem viele tropische Bäume, bilden rekalzitrante Samen, die beim Trocknen absterben. Sie und vegetativ vermehrte Kulturpflanzen werden als Pflanzen im Feld, als Gewebekultur oder in flüssigem Stickstoff bei etwa −196 °C erhalten (Kryokonservierung). Das IPK in Gatersleben besitzt eine der größten Kryosammlungen solcher Pflanzen.

Fachbegriffe

Genbank
Einrichtung, die Saatgut, Pflanzenteile oder Gewebe sammelt, lagert, prüft und für Forschung und Züchtung bereitstellt.
genetische Erosion
Verlust genetischer Vielfalt, etwa durch Verdrängung alter Landsorten.
Landsorte
Regional entstandene, an örtliche Bedingungen angepasste Sorte, oft genetisch vielfältig.
ex situ / in situ
Erhaltung außerhalb des natürlichen Standorts (Genbank) bzw. am Standort (Feld, Schutzgebiet).
Schwarze-Kiste-Prinzip
Die Proben im Tresor bleiben Eigentum der Hinterleger; nur sie dürfen sie entnehmen.
Kryokonservierung
Lagerung von Gewebe oder Samen in flüssigem Stickstoff bei etwa −196 °C.

Aufgaben

AFB I Wissen wiedergeben AFB II Anwenden AFB III Beurteilen

  1. AFB IBeschreibe mithilfe von Abb. 1 und der Tabelle Aufbau, Lagerbedingungen und Funktion des Saatgut-Tresors.
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    Ein Tunnel führt über 100 Meter in einen dauerhaft gefrorenen Berg, über den Lagerräumen liegen 40 bis 60 Meter Fels. In drei Lagerräumen stehen Kisten mit Samenproben bei etwa −18 °C; Platz ist für 4,5 Millionen Proben. Der Tresor bewahrt Sicherheitskopien der Sammlungen von Genbanken; die Proben bleiben Eigentum der Hinterleger.

  2. AFB IIBerechne, zu wie viel Prozent der Tresor im Oktober 2026 gefüllt war, und schätze, wie viele Samen darin liegen, wenn eine Probe im Mittel 500 Samen enthält.
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    1.417.799 / 4.500.000 ≈ 0,315, also rund 31,5 %. Samen: 1.417.799 · 500 ≈ 709 Millionen, also gut 700 Millionen Samen.

  3. AFB IIErkläre am Beispiel der ICARDA-Genbank, wie das Schwarze-Kiste-Prinzip funktioniert und warum die Samen nach der Entnahme wieder eingelagert wurden.
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    ICARDA blieb Eigentümer seiner Kisten und durfte als einzige Einrichtung Proben entnehmen. Mit den Duplikaten wurden neue Sammlungen im Libanon und in Marokko aufgebaut. Weil die entnommenen Samen verbraucht wurden, vermehrte ICARDA sie auf dem Feld und lagerte frische Duplikate erneut ein – damit gibt es wieder eine Sicherheitskopie.

  4. AFB IIWende die Faustregel aus der Vertiefung an: Um welchen Faktor verlängert sich die Lebensdauer von Samen ungefähr, wenn die Lagertemperatur von 15 °C auf −5 °C sinkt und der Wassergehalt zusätzlich um zwei Prozentpunkte?
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    Temperatur: 20 °C Unterschied = 4 Schritte zu 5 °C → 24 = 16. Wassergehalt: 2 Prozentpunkte → 22 = 4. Zusammen 16 · 4 = 64, also etwa das 64-Fache. Es ist nur eine grobe Näherung, die nicht für alle Arten und Bereiche gilt.

  5. AFB IIIBeurteile die Aussage: „Solange es den Saatgut-Tresor gibt, müssen wir uns um den Verlust alter Sorten auf den Feldern keine Sorgen machen.“
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    Richtig ist, dass der Tresor viele Sorten vor dem endgültigen Verlust schützt. Aber: Er enthält nur Duplikate dessen, was Genbanken bereits gesammelt haben; Sorten, die nie gesammelt wurden, fehlen. Eingefrorene Samen entwickeln sich nicht weiter und passen sich nicht an neue Erreger oder das Klima an. Samen müssen regelmäßig neu vermehrt werden, was Genbanken und Geld erfordert. Vegetativ vermehrte und rekalzitrante Arten lassen sich so nicht lagern. Und das Wissen der Bauern über Anbau und Nutzung alter Sorten geht ohne Anbau verloren. Fazit: Der Tresor ist eine wichtige Versicherung, ersetzt aber nicht die Erhaltung von Vielfalt im Anbau.

Weiterlernen

Quellen & Stand

Stand: Oktober 2026.

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