Wie aus Neuseelands lästigen Schweinen eine Cash Cow wurde

Oben: Ein Schwein der Auckland-Insel. Bild: © Tui De Roy/Roving Tortoise Photos

Ungefähr 300 Meilen südlich von Neuseeland, Die Auckland-Inseln liegen in einem Windgürtel, der als „Roaring Forties“ bekannt ist. Im späten 19. Jahrhundert machten sich Segelschiffe, die Australasien verließen, auf den Rückweg nach Europa, indem sie tief in den Südpolarmeer eintauchten, um bei den Westwinden nach Hause zu segeln.

Aber diese Meere waren schlecht kartiert und die Wetterbedingungen waren oft schrecklich.

Manchmal schätzten Seefahrer die Position der Inseln falsch ein und stellten zu spät fest, dass ihre Schiffe auf den felsigen Wällen der Inseln lagen. Schiffe wurden in Stücke gerissen und Überlebende an Land geworfen, an einem der entlegensten und unwirtlichsten Orte der Welt. Diese Schiffbrüchigen stellten bald fest, dass sie nicht allein waren.

Die Hauptlandmasse des Auckland-Archipels, Auckland Island, war und ist die Heimat von Schweinen, die erstmals in der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts von europäischen Jägern und Entdeckern sowie einer Gruppe indigener Neuseeländer auf der Flucht vor Konflikten eingeführt wurden.

Die Schweine haben keine natürlichen Feinde und haben im Laufe der Zeit Zerstörung in der Flora und Fauna der Insel Auckland angerichtet. Naturschützer der Regierung wollen nun, dass sie verschwinden – aber es gibt eine Wendung: Diese einst domestizierten Nutztiere haben sich zu extrem widerstandsfähigen, krankheitsfreien Schweinen entwickelt, die die Aufmerksamkeit von Wissenschaftlern auf sich gezogen haben, die Xenotransplantation untersuchen, eine Art medizinisches Verfahren, bei dem Zellen, Gewebe, oder Organe einer Art werden auf eine andere Art übertragen.

Im vergangenen Jahr transplantierten Chirurgen erstmals Schweineherzen und Schweinenieren in Menschen. Solche Verfahren wurden noch nicht in klinischen Studien getestet und sind weder von der US-amerikanischen Food and Drug Administration noch von den Aufsichtsbehörden in Neuseeland zugelassen. Forscher sagen jedoch, dass sich die Xenotransplantation letztendlich bei der Behandlung einer Reihe von Erkrankungen als wirksam erweisen und den enormen weltweiten Bedarf an Spenderorganen lindern könnte. Die Auckland Island-Schweine mit ihrer einzigartigen Genetik könnten für diesen Zweck besonders gut geeignet sein.

Einige der robusten Vierbeiner sind heute in einer Forschungseinrichtung auf dem neuseeländischen Festland untergebracht. Unterdessen bereiten die Naturschutzbehörden eine massive Anstrengung vor, um die in der Wildnis verbliebenen Tiere auszurotten.

Das erste europäische Schiff, das die Auckland-Inseln (in der Māori-Sprache Maukahuka oder Motu Maha genannt) erreichte, war der Walfänger Ocean im Jahr 1806. Der Kapitän des Schiffes kehrte im folgenden Jahr zurück, um ein Team von Robbenjägern abzusetzen. Bei diesem Besuch wurden erstmals Schweine als Nahrungsquelle freigelassen. Nachfolgende Einführungen wurden fortgesetzt, und im späten 19. Jahrhundert, als sich die Geschichten über Schiffbruch und Überleben häuften, mischten sich die neuseeländische und die australische Regierung ein und ließen zusätzliche Schweine für die Schiffbrüchigen frei.

Die Auckland-Inseln sind ein Archipel vor der Südküste Neuseelands. Die Hauptlandmasse Auckland Island ist die Heimat einer einzigartigen Schweinepopulation.

Visuell: NASA

Die Schweine, die größtenteils europäischer und asiatischer Herkunft waren, mussten lernen, mit der anhaltenden Kälte, dem Regen und dem Wind zu leben – alles andere als ideale Bedingungen für Tiere, die für geschützte Scheunenhöfe gezüchtet werden. Da Schweine jedoch jedes Jahr bis zu zwei Würfe produzieren, können sie sich relativ schnell anpassen, sagte Michael Willis von der Rare Breeds Conservation Society of New Zealand. Bald bildeten die Schweine der Auckland-Insel eine einzigartige Rasse.

Im Winter überlebten sie, indem sie die endemischen Pflanzen der Insel fraßen und Aas aßen. Im Sommer änderte sich ihr Schicksal und sie fraßen sich von dicken Albatros-Küken und proteinreichen Pinguin-Eiern. Auf den Auckland-Inseln brüten 25 Seevogelarten, aber nach zwei Jahrhunderten der Schweinejagd ist ihre Zahl zurückgegangen. Neuseeländische Naturschützer sind zunehmend misstrauisch gegenüber den Schweinen.

Der Archipel sei „ein ganz besonderer Ort“, sagte Stephen Horn, Projektmanager beim neuseeländischen Ministerium für Naturschutz. Es ist die größte verbleibende Hochburg des Gelbaugenpinguins, der seltensten Pinguinart der Welt, und des Gibson-Wanderalbatross, der ausschließlich dort brütet. (Derzeit, sagte Horn, nisten Seevögel auf Auckland Island nur an den steilen Rändern des Landes, wo sich selbst das hartnäckigste Schwein nicht hinwagt.)

Die Schweine forderten auch einen Tribut von den spektakulären Blütenpflanzen, die als Megaherbs bekannt sind und die auf Auckland Island mittlerweile „fast nicht mehr existieren“, sagte Horn. „Sie fehlen, bis man die extrem steilen Klippenbereiche erreicht. Dann sieht man grüne Flecken, die für die Schweine unerreichbar sind.“

Horn geht davon aus, dass es auf der Insel zwischen 700 und 1.500 Schweine gibt, wobei die Population stark schwankt. Die Überlebensrate bis zum Fortpflanzungsalter sei gering, sagte er. Diejenigen, die es schaffen, müssen robust und anpassungsfähig sein. „Einerseits ist es äußerst bewundernswert“, sagte er, „wie sie sich an diese Bedingungen anpassen und überleben können.“ Und andererseits unglaublich schädlich. „Sie nutzen die Küste ziemlich stark“, sagte er. „Sie fressen alles, was auftaucht, und erbeuten Dinge wie tote Wale und Robben oder sogar Krill und Tintenfische.“

Im Bewusstsein des seit langem gehegten Wunsches des Department of Conservation, die Schweine auszurotten, schickte die Rare Breeds Conservation Society 1999 ein Team, um einige zu bergen. Mit Hunden gelang es ihnen, 17 zu fangen. „Der Hunger schien der ständige Begleiter der Schweine zu sein.“ schrieb Teammitglied Peter Jackson für New Zealand Geographic. „Die säugenden Sauen hatten nur zwei oder drei Zitzen, die Milch produzierten, was darauf hinwies, wie wenige Ferkel überlebten.“

Das Team lud die Schweine auf ein Boot und brachte sie zurück in die Stadt Invercargill im Süden Neuseelands. Dort wurden die Tiere in eine Quarantäneeinrichtung gebracht, um den Hausschweinebestand des Landes vor möglichen Krankheiten zu schützen.

Horn geht davon aus, dass es auf der Insel zwischen 700 und 1.500 Schweine gibt, wobei die Population stark schwankt.

Die Unterbringung der Schweine in Quarantäne erforderte Geld, das der Gesellschaft nicht zur Verfügung stand, und so setzten sie sich gegen den damaligen Bürgermeister von Invercargill, Tim Shadbolt, einen schillernden ehemaligen linken Aktivisten, durch, der für die etwa 2.300 in heutigen neuseeländischen Dollar aus seinem Notfallfonds griff. oder 1.400 US-Dollar, die benötigt werden, um sie zu ernähren.

Im ersten Jahr der Quarantäne stieg der Schweinebestand explosionsartig an. „Sie aßen Haferbrei und Kohlrüben und wurden zu wilden Sexbestien, die größere Würfe hervorbrachten als auf den Auckland-Inseln“, erinnerte sich Shadbolt 2008 in einem Artikel in der Otago Daily Times. Die Rechnung für das Schweinefutter verzehnfachte sich – eine Ausgabe, die in Invercargill einen politischen Sturm auslöste, bei dem Ratsmitglieder und Wähler gegen das protestierten, was sie als skandalöse Verschwendung öffentlicher Gelder bezeichneten. Shadbolt wurde kurzerhand seines Notfallfonds beraubt.

Der Bürgermeister würde jedoch gerechtfertigt sein. Diese Schweine aus einem früheren Jahrhundert fanden bald ein unwahrscheinliches Zuhause in der futuristischen Welt der Xenotransplantation.

Weltweit ist die Nachfrage nach Transplantationsorganen überwältigend. Jedes Jahr sterben Tausende von Menschen, während sie auf ein neues Herz, eine neue Leber, eine neue Niere oder eine neue Lunge warten, die aber nie eintrifft. Allein in den Vereinigten Staaten sterben täglich etwa 17 Menschen auf der Warteliste für Organe. Seit Jahrzehnten wird die Xenotransplantation als Möglichkeit zur Überbrückung dieses Defizits angesehen.

Seit den 1960er Jahren transplantierten Chirurgen Teile von Schimpansen und Pavianen in eine kleine Anzahl von Menschen mit lebensbedrohlichen Erkrankungen, doch diese Bemühungen hatten wenig Erfolg. Die größte Herausforderung besteht darin, das Immunsystem des menschlichen Körpers dazu zu bringen, das neue Organ zu akzeptieren.

Der Einsatz nichtmenschlicher Primaten für die biomedizinische Forschung ist umstritten, daher wandten sich Forscher im Laufe der Zeit den Schweinen zu. „Ihre Organe, ihr Gewebe und ihre Physiologie ähneln denen des Menschen hinreichend“, sagte Paul Tan, Gründer und CEO des neuseeländischen Xenotransplantationsforschungsunternehmens NZeno. „Ihre Zellen funktionieren auf eine Art und Weise, die der des Menschen sehr ähnlich ist. Ihr Blutzuckerspiegel und unser Blutzuckerspiegel liegen also ziemlich nahe beieinander.“

In den späten 1980er Jahren gründeten der neuseeländische Kinderarzt Bob Elliott und sein Kollege David Collinson ein Unternehmen namens Diatranz, um zu untersuchen, ob Schweineinselzellen zur Behandlung von Typ-1-Diabetes eingesetzt werden könnten. Für Collinson war die Suche persönlich. Sein Sohn litt an der Krankheit.

Inselzellen kommen in der Bauchspeicheldrüse vor und produzieren Insulin, werden jedoch bei Typ-1-Diabetes-Patienten vom Immunsystem zerstört. Versuchstransplantationen menschlicher Inselzellen hatten gemischte Ergebnisse geliefert, und angesichts der Millionen von Typ-1-Diabetes-Patienten auf der ganzen Welt gab es bei weitem nicht genug menschliche Spender, um den Bedarf zu decken.

Ziel von Diatranz war die chirurgische Implantation von Schweineinselzellen, die in einem aus Algen gewonnenen Polymer eingekapselt waren, das sie vor dem menschlichen Immunsystem schützte, in die Bauchspeicheldrüse von Diabetespatienten. In den 1990er Jahren geriet die Arbeit jedoch aus Angst vor Krankheiten ins Stocken.

Bei der Xenotransplantation sowohl von Zellen als auch von Organen besteht das Risiko, dass bakterielle oder virale Infektionen vom Spendertier auf den Menschen übertragen werden. Schweine sind nicht so eng mit Menschen verwandt wie Affen und Paviane, ein Umstand, der die Wahrscheinlichkeit verringert, dass transplantierte Schweineteile Krankheiten auf Menschen übertragen. Dennoch besteht das Risiko weiterhin.

Während häufige Krankheiten mit Medikamenten beseitigt werden könnten, ging man davon aus, dass ein ernsteres Risiko von Viren ausgeht, die im Wesentlichen das genetische Material des Wirtstiers zerstören. Diese werden Retroviren genannt; Dazu gehören HIV sowie Viren, die bestimmte Krebsarten verursachen.

Allein in den Vereinigten Staaten sterben täglich etwa 17 Menschen auf der Warteliste für Organe. Seit Jahrzehnten wird die Xenotransplantation als Möglichkeit zur Überbrückung dieses Defizits gesehen.

Einige Retroviren, sogenannte endogene Retroviren, haben sich vor langer Zeit sogar in die DNA von Spermien und Eizellen eingenistet – sie sind daher Teil der genetischen Ausstattung des Tieres, werden in jeder Zelle des Körpers repliziert und über Generationen hinweg weitergegeben. Derzeit gibt es keine Medikamente zur Beseitigung von Retroviren.

Die Sorge bestand darin, dass Schweinegewebe infektiöse Partikel eines porcinen endogenen Retrovirus (PERV) absondern könnten, die dann menschliche Zellen infizieren und eine neue, übertragbare menschliche Krankheit hervorrufen könnten. Im schlimmsten Fall, so die Befürchtung, könnte ein solches Ereignis eine globale Pandemie auslösen.

Ende der 1990er Jahre bestätigte ein in London ansässiges Forschungsteam, dass PERVs zumindest im Labor menschliche Zellen infizieren könnten.

Die Entdeckung habe eine Zeit lang „die Xenotransplantation getötet“, sagte Björn Petersen, Xenotransplantationsforscher am Friedrich-Loeffler-Institut, dem Forschungszentrum der Bundesregierung für Tierkrankheiten. „Pharmakonzerne haben ihr Geld aus der Forschung abgezogen.“

Auf der ganzen Welt wurde nach möglichst krankheitsfreien Schweinen gesucht.

1998 schaltete Diatranz-Partnerin Olga Garkavenko ihr Radio ein und bekam Wind von Invercargills Neuankömmlingen. Sie beschloss, Nachforschungen anzustellen.

Das Unternehmen entnahm den unter Quarantäne gestellten Schweinen Gewebeproben zur Analyse. Es schien, als hätten die rauen Bedingungen auf den Inseln Krankheiten stark begünstigt.

„Sie blieben isoliert und blieben daher frei von vielen häufigen Infektionen, die man bei Schweinen hat“, sagte Tan. „Die Schweine, die schwach waren, wurden wahrscheinlich ausgerottet. Nur die Stärksten überlebten.“

Außerdem weisen die Schweine eine ungewöhnlich geringe Anzahl an Retrovirus-Kopien in ihrem Genom auf. Petersen stellte fest, dass die Bevölkerung auch völlig frei von einem PERV-Typ namens PERV-C ist, der möglicherweise das größte Risiko für menschliche Transplantatempfänger darstellt. Dies sei möglich gewesen, „weil sie lange Zeit isoliert waren und nie Kontakt zu anderen Schweinen hatten.“

Joachim Denner, ein Xenotransplantationsforscher von der Freien Universität Berlin, sagte, dass die Auckland-Island-Schweine einen weiteren großen Vorteil gegenüber anderen Schweinerassen hätten – ihre geringe Statur. Mit einem Gewicht von rund 45 Kilogramm seien sie „die richtige Größe für eine Transplantation“, sagte er. Ein Hausschwein wiege 300 bis 700 Pfund und seine Organe seien zu groß, fügte er hinzu.

Im Jahr 2004 gründeten Elliott, Tan und andere ein Unternehmen namens Living Cell Technologies (LCT), das Diatranz aufnahm, die Pflege der Schweine übernahm und eine teure Anlage in der Nähe von Invercargill errichtete, um sie während der Selektivhaltung in medizinischer Isolation zu halten für die Xenotransplantation gezüchtet.

Die in Quarantäne untergebrachten Tiere galten plötzlich als jedes Hunderttausende Dollar wert, sehr zur kaum verhohlenen Freude des damaligen Bürgermeisters Shadbolt.

Das Projekt brachte Arbeitsplätze und Investitionen in Millionenhöhe nach Invercargill. „Alles hat Früchte getragen“, sagte Shadbolt im Artikel der Otago Daily Times aus dem Jahr 2008. „Ich reibe es bei den Leuten, die mich nicht unterstützt haben, bei jeder Gelegenheit ein.“

In den 2010er Jahren ließ die Besorgnis über PERVs nach, da mehrere klinische Studien mit Zelltransplantationen darauf hindeuteten, dass Schweinezellen nicht nur bei der Behandlung von Diabetes wirksam sein könnten, sondern auch, dass PERVs nicht auf den Menschen übergehen. Neue Gen-Editing-Technologien führten auch dazu, dass Retrovirus-Gene vor der Geburt eines Tieres funktionsunfähig gemacht werden konnten.

Mit diesen Fortschritten hat der Wettlauf um die erfolgreiche Implantation von Schweineorganen in den Menschen Fahrt aufgenommen. Gruppen auf der ganzen Welt züchten zu diesem Zweck mittlerweile Schweine. Es ist ein großes Geschäft – ein aktueller Bericht schätzt, dass der weltweite Xenotransplantationsmarkt bis 2029 einen Wert von 24,5 Milliarden US-Dollar haben könnte.

Im Januar 2022 führte eine Gruppe der University of Maryland mit einem Schweineorgan des US-Unternehmens Revivicor die erste erfolgreiche Transplantation eines Schweineherzens in einen lebenden Patienten durch. Der Patient überlebte zwei Monate. Während die Todesursache noch untersucht wird, wurden bei der Autopsie Hinweise auf eine Krankheit namens porzines Cytomegalievirus gefunden. Das für die Transplantation verwendete Schwein, sagte Tan, sei streng auf das Virus untersucht worden, was, fügte er hinzu, zeige, wie wichtig es sei, Schweine zu züchten, die wirklich frei von solchen Krankheiten seien.

Paul Tan leitet jetzt NZeno, das die Zucht und Haltung der Auckland Island-Schweine übernommen hat. Mittlerweile hat LCT seinen Fokus auf die Parkinson-Krankheit verlagert und vor Kurzem mit klinischen Versuchen einer Behandlung begonnen, bei der Kapseln mit Schweinegehirnzellen in das menschliche Gehirn eingeführt werden, um Nervenschäden zu reparieren.

NZeno liefert Schweinezellen an LCT und versucht außerdem, sich als wichtiger Akteur im Organgeschäft zu etablieren. „Wir glauben gerne, dass unser Schweinestamm, der von den Auckland-Inseln stammt und bei Nzeno weiterentwickelt wurde, der ideale Schweinestamm für die Xenotransplantation menschlicher Organe wäre“, sagte Tan. Er stellte fest, dass ihre Zellen bereits seit Jahren beim Menschen eingesetzt werden und eine sehr gute Sicherheitsbilanz aufweisen. Die geringe Anzahl an Retrovirus-Kopien im Genom der Schweine erfordere im Vergleich zu anderen Rassen auch weniger Genbearbeitung, sagte er.

NZeno hat seine Schweinezellen kürzlich einem Team an der Ludwig-Maximilians-Universität in München zur Verfügung gestellt, das bis 2025 ein genetisch verändertes Schwein für eine Schwein-Mensch-Herztransplantation bereithalten will. NZeno arbeitet auch mit einer anderen Xenotransplantationsgruppe in China zusammen, die eine Entwicklung anstrebt Nieren zur Transplantation.

Petersen stimmte zu, dass es gute Gründe für die Minimierung der Genbearbeitung gibt. „Je mehr genetische Veränderungen Sie vornehmen“, sagte er, „desto mehr Nebenwirkungen können Sie möglicherweise erwarten.“ Er fügte jedoch hinzu, dass es Fälle geben könne, in denen es keinen Sinn mache, der Minimierung der Genbearbeitung Vorrang einzuräumen. Zum Beispiel: „Wenn Sie einen Universalspender haben möchten“ – ein Tier, das eine Vielzahl geeigneter Organe oder Zellen für eine menschliche Transplantation liefern kann – „dann müssen Sie von Anfang an ein Schwein mit mehr genetischen Veränderungen haben.“

Denner sagte, dass die Auckland-Island-Schweine, die er als die krankheitsfreiesten Schweine der Welt bezeichnet, ihren wahren Wert noch unter Beweis stellen könnten. Aber er warnte davor, sie – oder irgendein anderes Schwein – als Wunderwaffe zu betrachten. „Alle diese Studien haben ihre Grenzen“, sagte er. „Die tatsächliche Wirkung von PERVs auf den Menschen werden wir sehen, wenn wir die ersten Organtransplantationen durchführen.“

Vorerst laufen die wilden Schweine der Insel Auckland weiterhin frei in ihrem vom Sturm heimgesuchten Zuhause, aber die Uhr tickt. In den letzten fünf Jahren bereitete sich das neuseeländische Naturschutzministerium auf die Ausrottung vor.

Stephen Horn leitet das Team, das mit dieser gewaltigen Aufgabe betraut ist. Bei früheren Arbeiten wurden GPS-Tracker an Schweinen angebracht, um deren Bewegungen zu erlernen. Horns Team hat verschiedene Methoden ausprobiert, um sie zu töten. Der Plan besteht darin, die Schweine durch eine Kombination aus Fallen, Vergiftungen und Jägerschüssen aus Hubschraubern und zu Fuß auszurotten.

„Der Ansatz ist wirklich mit hoher Intensität, so schnell wie möglich“, sagte Horn, „und versuchen, die Bevölkerung so naiv wie möglich zu halten.“

„Man braucht eine Reihe von Werkzeugen“, fuhr er fort, „denn Schweine sind schlau. Nicht jedes Schwein ist für die gleiche Technik anfällig.“

Erschwerend kommt hinzu, dass die Insel so groß und isoliert ist. Vom Festland aus sind es mehrere gefährliche Tagesreisen, und abgesehen von ein paar unbewohnbaren Hütten verfügen die Inseln über keine Infrastruktur, die das Leben von Menschen ermöglicht. An Land ist die Fortbewegung durch das dichte Unterholz und die schulterhohen Gräser außerordentlich schwierig.

„Es ist rau, abgelegen und riesig“, sagte Horn. „Es ist ziemlich überwältigend, wenn man es durch die Linse der Tierschädlingsbekämpfung betrachtet.“

Nicht jeder ist von der Aussicht auf das Aussterben der Schweine begeistert. Die Tiere seien „ein wesentlicher Teil unseres Erbes“, sagte Willis von der Rare Breeds Conservation Society. Die Organisation argumentiert, dass mehr Anstrengungen unternommen werden sollten, um zumindest einige von ihnen zu erhalten. Vielleicht könnten die Schweine eingezäunt werden, um nicht die gesamte Insel zu stören, sagte Willis. Oder einige könnten auf eine andere Insel verlegt werden, wo sie möglicherweise kein so großes Problem darstellen. Nach seinem Kenntnisstand werden diese Optionen jedoch nicht in Betracht gezogen.

Paul Tan sagte, er würde auch die Chance nutzen, weitere Schweine zu bergen.

Das Naturschutzministerium, sagte Horn, habe Anfragen zur Bergung von Schweinen gestellt, aber die Logistik der Rückholung von den Auckland-Inseln sowie die enormen Kosten, die mit der Quarantäne verbunden seien, seien große Hürden, die es zu überwinden gelte.

Horn sagte, dass die Mitarbeiter zwar aktiv über Möglichkeiten zur Schweinebergung diskutieren, ihr Fokus aber auf der Ausrottung liege. Wenn ein Plan vorliegt, muss die Abteilung nur noch genügend Mittel bereitstellen, um ihn umzusetzen, sagte er, „um einen Teil des Schadens wiedergutzumachen, der von Menschen an einem äußerst fragilen, aber wichtigen Ort angerichtet wurde.“

Bill Morris ist ein Dokumentarfilmer, Naturkameramann und Wissenschaftsjournalist mit Sitz in Dunedin, Neuseeland. Er schreibt regelmäßig Beiträge für das Magazin New Zealand Geographic und seine Arbeiten wurden auch bei der BBC und Animal Planet veröffentlicht.