Lab-Grown Meat: Warum Kühe in der "sauberen" Essensdebatte einen schlechten Ruf bekommen

Ein königlicher Kampf braut sich darüber, was Tierzellen, die in der Zellkultur wachsen, als Nahrung bezeichnen sollen. Sollte es sich um In-vitro-Fleisch, Zellfleisch, Kulturfleisch oder fermentiertes Fleisch handeln? Was ist mit tierfreiem Fleisch, schlachtungfreiem Fleisch, künstlichem Fleisch, synthetischem Fleisch, Zombiefleisch, im Labor gezüchtetem Fleisch, nicht Fleisch oder künstlichen Muskelproteinen?

Dann gibt es das polarisierende „gefälschte“ vs. „saubere“ Fleischgerüst, das dieses komplexe Thema auf eine einfache gute vs. schlechte Dichotomie reduziert. Das Gegenteil von Fake ist natürlich das mehrdeutige, aber begehrenswerte „natürliche“. Nach dem Vorbild von „sauberer“ Energie ist „sauberes“ Fleisch seiner Alternative überlegen, da dieses logisch „schmutziges“ Fleisch sein muss.

Die Erzählung, die im Moment als Kulturfleisch bezeichnet wird, spricht sich für Befürworter aus, dass die landwirtschaftliche Tierhaltung große Mengen an Land und Wasser erfordert und hohe Treibhausgase produziert. Die Umweltauswirkungen eines Produkts, beispielsweise eines Rindfleisch-Hamburgers, werden dann mit den vorausschauenden Auswirkungen für die Herstellung eines kultivierten Hamburger-Bratlings durch Tissue Engineering-basierte Zellkultur verglichen.

Ich untersuche, wie die Biotechnologie die Tierproduktion verbessern kann. Zwar hat die konventionelle Fleischproduktion einen großen ökologischen Fußabdruck, aber das Problem dieser dichotomen Gestaltung besteht darin, dass sie den Rest der Geschichte übersieht.

Rinder produzieren mehr als nur Hamburger für wohlhabende Konsumenten, und dies geschieht normalerweise durch Verwendung von regengefüttertem Futter, das auf nicht landwirtschaftlich genutzten Flächen wächst. Darüber hinaus sind zellige Hamburger-Frikadellen selbst kein umweltverträgliches Mittagessen, insbesondere im Hinblick auf den Energieverbrauch.

Energieeinträge vs. Methan

Für das kultivierte Fleisch müssen Stammzellen zunächst von lebenden Tieren gesammelt und anschließend in einem Bioreaktor, einer Vorrichtung zur Durchführung chemischer Prozesse, stark vermehrt werden. Diese lebenden Zellen müssen mit Nährstoffen in einem geeigneten Wachstumsmedium versorgt werden, das Bestandteile von Lebensmittelqualität enthält, die wirksam und effizient sein müssen, um das Wachstum von Muskelzellen zu unterstützen und zu fördern. Ein typisches Wachstumsmedium enthält eine Energiequelle wie Glukose, synthetische Aminosäuren, Antibiotika, fötales Rinderserum, Pferdeserum und Hühnerembryoextrakt.

Wenn kultiviertes Fleisch den Nährwert herkömmlicher Fleischprodukte erreichen oder übertreffen soll, müssen Nährstoffe in Fleisch, das nicht von Muskelzellen gebildet wird, als Ergänzungen im Kulturmedium zugeführt werden. Konventionelles Fleisch ist ein hochwertiges Protein, das heißt, es verfügt über ein komplettes Angebot an essentiellen Aminosäuren. Es bietet auch eine Quelle für mehrere andere wünschenswerte Nährstoffe wie Vitamine und Mineralstoffe sowie bioaktive Verbindungen.

Um ernährungsphysiologisch gleichwertig zu sein, müsste kultiviertes Fleischmedium alle essentiellen Aminosäuren zusammen mit Vitamin B12 liefern, einem essentiellen Vitamin, das ausschließlich in Lebensmittelprodukten tierischen Ursprungs enthalten ist. Vitamin B12 kann von Mikroben in Fermentationstanks produziert werden und könnte als Ergänzung zu einem kultivierten Fleischprodukt verwendet werden. Es wäre auch notwendig, Eisen zu ergänzen, ein besonders wichtiger Nährstoff für menstruierende Frauen, der auch im Rindfleisch reich ist.

Das Verfahren zur Herstellung von Zuchtfleisch hat technisch anspruchsvolle Aspekte. Es umfasst die Herstellung und Reinigung von Kulturmedien und -ergänzungsmitteln in großen Mengen, das Ausdehnen tierischer Zellen in einem Bioreaktor, das Verarbeiten des resultierenden Gewebes zu einem essbaren Produkt, das Entfernen und Entsorgen des verbrauchten Mediums sowie das Reinhalten des Bioreaktors. Jeder ist selbst mit seinen eigenen Kosten, Inputs und Energieanforderungen verbunden.

Der ökologische Fußabdruck von Anfang bis Ende, der so genannten Life Cycle Assessment (LCA), von großformatigem Fleisch ist nicht verfügbar, da dies bislang noch keine Gruppe erreicht hat. Vorausschauende Lebenszyklusanalysen basieren daher auf einer Reihe von Annahmen und variieren dramatisch und reichen von günstigen bis ungünstigen Vergleichen mit der konventionellen Fleischproduktion.

Eine Studie kam zu dem Schluss, dass „der Anbau von Biomasse in vitro geringere Mengen an landwirtschaftlichen Betriebsmitteln und Land erfordern kann als Viehbestand; Diese Vorteile könnten jedoch auf Kosten eines intensiveren Energieverbrauchs gehen, da biologische Funktionen wie Verdauung und Nährstoffkreislauf durch industrielle Äquivalente ersetzt werden. “

Diese Idee des „industriellen Austauschs biologischer Funktionen“ unterstreicht den Punkt, dass die Natur bereits einen voll funktionsfähigen biologischen Fermentations-Bioreaktor für die Umwandlung von ungenießbarem solarbetriebenem Zellulosematerial wie Gras in hochwertiges Protein entwickelt hat. Es wird eine Kuh genannt. Wiederkäuer haben sich zusammen mit ihrem großen Bottich mit Pansenmikroben entwickelt, um Cellulose, ein unlösliches Kohlenhydrat, das der Hauptbestandteil der Pflanzenzelle ist, zu verdauen. Das ist ihre Supermacht.

Es ist ein Kompromiss, dass methanogene Bakterien erforderlich sind, um diese Umwandlung durchzuführen, und sie produzieren Methan, ein Treibhausgas, das anschließend von der Kuh aufgebrannt wird.

Um die Treibhausgasemissionen von Nutztieren in der Perspektive zu halten, ist nach Angaben der EPA die gesamte Landwirtschaft für neun Prozent der Treibhausgasemissionen in den Vereinigten Staaten verantwortlich, während die tierische Landwirtschaft für etwas weniger als vier Prozent verantwortlich ist. Die vollständige Beseitigung aller Tiere aus landwirtschaftlichen Produktionssystemen in den USA würde die Treibhausgasemissionen nur um 2,6 Prozent senken. Im Gegensatz dazu ist die Energieproduktion für Strom und Transport jeweils für 28 Prozent der US-amerikanischen Treibhausgase verantwortlich.

Rinder- und Landnutzung

Weltweit sind die 1,5 Milliarden Rinder der Erde in fast allen Klimazonen zu finden. Sie wurden für Anpassungen an Hitze, Kälte, Feuchtigkeit, extreme Ernährung, Wasserknappheit, bergiges Gelände, trockene Umgebungen und allgemeine Winterhärte gezüchtet. Mehr als nur Hamburger ernten sie selbstständig Futter in Randgebieten, um 66 Millionen Tonnen Rindfleisch, 6,5 Milliarden Tonnen Milch, Makro- und Mikronährstoffe, Ballaststoffe, Häute, Felle, Dünger und Treibstoffe herzustellen; und werden für Transport, Zugkraft, Einkommensquelle und Bankwesen für Millionen Kleinbauern in Entwicklungsländern eingesetzt. Selbst in Industrieländern reichen die von Vieh erzeugten Produkte und Ökosystemleistungen weit über Milch und erntbares Fleisch ohne Knochen hinaus.

Die Landnutzung pro Rindfleischeinheit ist je nach Region sehr unterschiedlich. Es wird geschätzt, dass weltweit nur zwei Prozent der Rinderpopulation in intensiven Feedlot-Systemen erzeugt werden, während die restlichen 98 Prozent auf Weideland mit Weideland oder Mischkulturen und Viehsystemen produziert werden. Auf Gras und Weideland entfallen 80 Prozent der 2,5 Milliarden Hektar Land, die für die Viehzucht genutzt werden. Der größte Teil dieses Landes gilt als zu gering, um in Ackerland umgewandelt zu werden.

Durch die hypothetische Entfernung von Wiederkäuern aus diesem Ackerland würden 57 Prozent des Landes, das derzeit für die Viehproduktion genutzt wird, nicht mehr zur globalen Nahrungsmittelproduktion beitragen. Dies berücksichtigt nicht die unbeabsichtigten Auswirkungen der Entfernung von Weidetieren, die eine wichtige Rolle für die Erhaltung gesunder Boden- und Grünlandökosysteme spielen. Regen, sogenanntes „grünes“ Wasser, das sich von „blauen“ Oberflächen- und Grundwasser unterscheidet, fiel immer noch auf Rangelands ohne Vieh, erzeugte jedoch keine Nahrung. Ironischerweise ist es dieser grüne Niederschlag, der den Großteil des Wasserabdrucks von Rindfleisch ausmacht. Die Ökobilanz für Rindfleisch dokumentiert große Mengen an Land und Wasser, spiegelt jedoch nicht wider, dass Regen, der auf nichtlandbaulichem Boden fällt, keine alternative Nutzung der Nahrungsmittelproduktion darstellt.

Kultiviertes Fleisch oder was auch immer es genannt wird, kann eine zusätzliche Proteinquelle sein, um die erwarteten zukünftigen Anforderungen zu erfüllen, und es könnte auch Verbraucher ansprechen, die sich aus ethischen oder anderen Gründen dafür entscheiden, herkömmliches Fleisch nicht zu konsumieren.

Durch die Umrahmung von kultiviertem Fleisch als „sauber“, das unvermeidlich schmutzig als Alternative geltend macht, wird die wichtige Rolle, die Wiederkäuer in den globalen Ökosystemen und in der Ernährungssicherheit spielen, herabgesetzt. Darüber hinaus glaube ich, dass die Tatsache, dass die Entscheidungen, die die Ernährung tatsächlich bei den Treibhausgasemissionen spielt, in den Vereinigten Staaten eine zu große Rolle spielen, davon ablenkt, die viel größere Quelle von Treibhausgasen durch menschliche Aktivitäten zu reduzieren - die Verbrennung fossiler Brennstoffe für Strom, Wärme und Transport.

Dieser Artikel wurde ursprünglich von Alison Van Eenennaam auf The Conversation veröffentlicht. Lesen Sie hier den Originalartikel.