Synbiotische Biologie (Synbio) ist ein Wissenschaftsgebiet, das sich mit der Umgestaltung von Organismen zur Verbesserung und Unterstützung des menschlichen Lebens befasst. Prognosen zufolge soll dieses schnell wachsende Wissenschaftsgebiet bis 2026 einen weltweiten Umsatz von 28,8 Milliarden US-Dollar erreichen.
Laut Carmen Ang von Visual Capitalist hat die synthetische Biologie zwar das Potenzial, viele Aspekte der Gesellschaft zu verändern, sie kann jedoch sehr schlecht ausgehen, wenn sie für böse oder unmoralische Zwecke eingesetzt wird. Diese Infografik zeigt die Chancen und potenziellen Gefahren dieses aufstrebenden Wissenschaftsgebiets.
Was ist synthetische Biologie?
Synthetische Biologie ist ein Gebiet der wissenschaftlichen Forschung, das verschiedene Materialien und biologische Systeme in einer Vielzahl von Organismen verarbeitet und neu gestaltet. Dies ähnelt der Gentechnik, findet aber auf einer breiteren Ebene statt – während die Gentechnik fertiges genetisches Material zwischen Organismen überträgt, kann die synthetische Biologie von Grund auf neues genetisches Material erzeugen.
Dieses Wissenschaftsgebiet hat viele reale Anwendungen, die unser tägliches Leben verändern können. Eine Studie von McKinsey fand mehr als 400 mögliche Anwendungen für die Synthetische Biologie, unterteilt in vier Hauptkategorien:
- Menschliche Gesundheit und Leistungsfähigkeit
- Landwirtschaft und Ernährung
- Konsumgüter und Dienstleistungen
- Produktion von Materialien und Energie
Wenn diese potenziellen Anwendungen in den kommenden Jahren Realität werden, könnten ihre direkten finanziellen Auswirkungen bis 2030-2040 bis zu 3,6 Billionen US-Dollar pro Jahr betragen.
Menschliche Gesundheit und Leistungsfähigkeit
Es wird prognostiziert, dass die synthetische Biologie einen erheblichen Einfluss auf den Medizin- und Gesundheitssektor haben wird, mit wirtschaftlichen Auswirkungen von jährlich bis zu 1,3 Billionen US-Dollar bis 2030 bis 2040. Die synthetische Biologie hat ein breites Spektrum an medizinischen Anwendungen.
Beispielsweise kann es verwendet werden, um biologische Wege zu manipulieren, um ein Heilmittel für Malaria zu entwickeln . Es kann auch die Gentherapie verbessern. Das britische Biotechnologieunternehmen Touchlight Genetics arbeitet mit Techniken der synthetischen Biologie an einer Möglichkeit , synthetische DNA ohne den Einsatz von Bakterien herzustellen, was die Spielregeln der Gentherapie verändern würde.
Landwirtschaft und Ernährung
Die synthetische Biologie hat das Potenzial, auch im Agrarsektor zu explodieren, mit dem Potenzial, bis 2030 jährlich bis zu 1,2 Billionen US-Dollar zu erwirtschaften. Ein Beispiel dafür ist seine Rolle in der Zellkultur, wo Fleisch direkt aus den Zellen hergestellt wird. Die Kosten für die Herstellung von Fleisch im Labor sind in den letzten Jahren erheblich gesunken, und verschiedene Unternehmen auf der ganzen Welt beginnen mit der Entwicklung verschiedener zellbasierter Fleischprodukte.
Konsumgüter und Dienstleistungen
Durch den Einsatz synthetischer Biologie könnten Produkte auf die individuellen Bedürfnisse eines Menschen zugeschnitten werden. Dies wäre in Bereichen wie der Genforschung, Gentherapie und altersbedingten Hautbehandlungen nützlich. Bis 2030-2040 könnte die synthetische Biologie finanzielle Auswirkungen von bis zu 800 Milliarden US-Dollar jährlich auf Konsumgüter und Dienstleistungen haben.
Produktion von Materialien und Energie
Synthetische Biologie kann auch verwendet werden, um die Effizienz der Produktion sauberer Energie und Biokraftstoffe zu steigern . Beispielsweise werden Mikroalgen jetzt „umprogrammiert“, um kostengünstig saubere Energie zu produzieren. Zusammen mit anderen Verbesserungen der synthetischen Biologie bei Materialien und Energie könnte dies eine direkte finanzielle Auswirkung von bis zu 300 Milliarden US-Dollar pro Jahr haben.
Potenzielle Bedrohungen im Zusammenhang mit der synthetischen Biologie
Während die potenziellen wirtschaftlichen und sozialen Vorteile der Synthetischen Biologie enorm sind, gibt es auch einige Gefahren, die es zu beachten gilt:
- Unerwartete biologische Folgen: Änderungen an einem biologischen System können einen Welleneffekt in ganzen Ökosystemen oder Arten erzeugen. Wenn man mit irgendeiner Art von Leben manipuliert, laufen die Dinge nicht immer wie geplant.
- Ethische Aspekte: Wie wohl wir uns in der Synthetischen Biologie fühlen, hängt von unseren Werten ab. Einige seiner Verwendungen, wie die Verarbeitung von Embryonen, sind umstritten. Wenn solche Verwendungen üblich werden, könnten sie enorme soziale Auswirkungen haben und möglicherweise die soziale Polarisierung verstärken.
- Ungleicher Zugang: Innovation und Fortschritt geschehen in reicheren Ländern schneller als in Entwicklungsländern. Wenn sich dieser Trend fortsetzt, ist der Zugang zu dieser Art von Technologie möglicherweise nicht weltweit gleich.
- Biologische Kriegsführung: Synthetische Biologie kann verwendet werden, um Viren nachzubilden oder Bakterien zu manipulieren, um sie gefährlicher zu machen, wenn sie in böswilliger Absicht eingesetzt werden.
Laut einem Forscherteam der Universität Edinburgh ist die Kommunikation zwischen der Öffentlichkeit, synthetischen Biologen und politischen Entscheidungsträgern unerlässlich, um diese sozialen und ökologischen Risiken zu verringern.
Trotz der Risiken entstehen Innovationen in der synthetischen Biologie in rasantem Tempo. Laut dem synthetischen Biologen Christopher A. Voigt werden die meisten Menschen bis 2030 wahrscheinlich ein Produkt essen, tragen oder mit einem Produkt behandelt worden sein, das mit synthetischer Biologie hergestellt wurde.
Unsere heutigen Entscheidungen werden die Zukunft der synthetischen Biologie bestimmen, und die Art und Weise, wie wir uns durch diesen Raum bewegen, wird einen großen Einfluss auf unsere Zukunft haben, im Guten wie im Schlechten.