Bei der inhaltlichen Konzipierung dieses Kolloquiums wurde ich aufgefordert, etwas über die Aktivitäten der Deutschen Akademie der Wissenschaften, bzw. später der AdW (Akademie der Wissenschaften - d. Red.) der DDR, im Zusammenhang mit der von der UdSSR ausgehenden Lyssenko-Ideologie in der Genetik zu berichten. In der Tat hat uns diese Problematik in den fünfziger und beginnenden sechziger Jahren sehr beschäftigt und nicht unbeträchtliche personelle und materielle Ressourcen gebunden. Die Aktivitäten auf diesem Gebiet sind in starkem Maße mit dem Namen des Instituts für Kulturpflanzenforschung, später Zentralinstitut für Genetik und Kulturpflanzenforschung, jetzt Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung in Gatersleben und seinem ersten Direktor, Hans Stubbe, verbunden; sie haben auch meinen wissenschaftlichen Werdegang wesentlich beeinflußt.
Bevor ich auf die Einzelheiten dieser Thematik eingehe, möchte ich sehr kurz und vergröbert den internationalen Entwicklungsstand der genetischen Forschung jener Zeit charakterisieren. Ich halte das für notwendig, um das wissenschaftliche Umfeld zu beschreiben, in das diese Diskussion gelangte. Die „Diskussion" entwickelte sich schnell aus einem wissenschaftlichen Streit zu einem wissenschaftspolitischen und schließlich zu einem in der UdSSR mit ungleichen Mitteln geführten politischen Kampf. Das tragische Schicksal des bedeutenden Kulturpflanzenforschers N.I. Wawilow mag hier stellvertretend für den Leidensweg sowjetischer Genetiker und für das Ausmaß der gesellschaftlichen und menschlichen Tragödie stehen.
Zeittafel wichtiger molekularbiologischer und genetischer Entdeckungen und Vorgänge
Nachdem amerikanische Forscher 1944 die Desoxyribonukleinsäure - DNA - als Träger der genetischen Information erkannt hatten, veröffentlichten Watson, Crick und Wilkins 1953 ihr berühmt gewordenes Doppel-Helix-Modell der DNA, klärten in physiko-chemischen Untersuchungen die Struktur auf und legten den Grundstein für unser heutiges Verständnis für die Speicherung, Codierung, Realisierung und auch Veränderung der genetischen Information. Herausragende Etappen in der sich anschließenden stürmischen Entwicklung waren u. a. die 1958 erfolgte Entdeckung eines für die DNA-Replikation verantwortlichen Enzyms, der Polymerase I, die 1960/61 gelungene Darstellung der auf der Grundlage des Modells vorausgesagten Boten- oder messenger-RNA, die Entwicklung von in-vitro-Systemen der Nukleinsäure-gesteuerten Polypeptid-Synthese und die dadurch möglich gewordene Beschreibung des in der spezifischen Basensequenz der Nukleinsäure verschlüsselten genetischen Codes.
Nun zur Lyssenko-Problematik. Wir gehen noch einmal aus der Wende von den sechziger in die siebziger Jahre zurück in das Jahr 1948. In Moskau fand im August eine Tagung der Akademie der Landwirtschaftswissenschaften der UdSSR (AdL) statt, an der 700 Personen - Mitglieder dieser Akademie, Mitglieder der AdW der Union und der einzelnen Republiken, Hochschullehrer, Wissenschaftler aus Instituten und Praktiker - teilnahmen. Das Hauptreferat dieser Tagung hielt der Präsident der AdL, Trofim Denissowitsch Lyssenko zum Thema: Die Situation in den biologischen Wissenschaften. Der deutsche Text wurde im Wortlaut, einschließlich der Diskussionsreden sowie der Beschlüsse, bereits im gleichen Jahr als 2. Beiheft der Zeitschrift „Sowjetwissenschaft" der Gesellschaft zum Studium der Kultur der Sowjet-Union veröffentlicht.
Lyssenko, der im Rahmen seines steilen beruflichen Aufstiegs 1938 Präsident der Landwirtschaftsakademie geworden war, hatte bereits 1936 scharfe, ideologisch verbrämte Angriffe gegen die Genetik gestartet; administrative Maßnahmen unterblieben jedoch in größerem Maße infolge der allgemeinen Anstrengungen zur Abwehr der deutschen Aggression. Das änderte sich aber nach dem Krieg und vor allem schlagartig nach der eben erwähnten August-Sitzung der Landwirtschaftsakademie. Die Rede des Akademie-Präsidenten hatte ein absolut niedriges wissenschaftliches Niveau, enthielt massive pseudowissen-schaftliche-ideologische Polemik und war, wie am Beginn der Diskussion gleichsam als Vorwarnung von Lyssenko festgestellt wurde, vom Zentralkomitee und von J.W. Stalin persönlich geprüft und von ihm gebilligt worden.
Die wesentlichen Aussagen Lyssenkos und seiner Anhänger bestanden in folgendem:
1. Die Vererbung ist eine Eigenschaft des gesamten Organismus. Es existieren keine diskreten Erbanlagen oder Gene.
2. Durch veränderte Umwelt- und Lebensbedingungen können erbliche Veränderungen induziert werden. Der Charakter der Veränderungen ist dem Charakter der induzierenden Bedingungen adäquat.
3. In der Auseinandersetzung mit den Umweltbedingungen erworbene Eigenschaften werden vererbt.
4. Bei Pflanzen können gezielte Veränderungen durch Pfropfung im Prozeß der vegetativen Hybridisation induziert werden; es existiert kein prinzipieller Unterschied zur sexuellen Hybridisation.
5. Durch Aufzucht von Winterformen ohne Kälteschock können bei Getreide erbliche Sommerformen erzielt werden.
Den Höhepunkt erreichten die Lyssenkoschen Irrlehren schließlich mit den Behauptungen über Umwandlungen von einer Kulturpflanzenart in eine andere Art oder Gattung wie z. B. von Weizen in Roggen und umgekehrt.
Zur Geschichte und zum wissenschaftlichen, wissenschaftspolitischen sowie politischen Inhalt der Lyssenko-Problematik sind in den letzten Jahrzehnten zahlreiche Publikationen verfaßt worden, die sich zum Teil historisch-objektiv, z. T. auch in verschiedenem Grade polemisch mit diesem Kapitel der Wissenschaftsgeschichte auseinandersetzen. Eine der offensichtlich kundigsten Publikationen stammt von Shores A. Medwedew und liegt in englischer Sprache unter dem Titel „The Rise and Fall of T.D. Lyssenko" seit 1969 vor (deutsch: Der Fall Lyssenko, Penguin, 1971). In Deutschland nicht so bekannt, jedoch interessante Begleitprobleme berührend, sind die Darstellungen von F. Bellardelli „The 'Lysenko Affair' in the framework of the relation between marxism and the natural sciences" (1977), D. Lecourt „Proletarische Wissenschaft? Der 'Fall Lyssenko' und der Lyssenkismus" sowie aus der Serie „The grim heritage of Lysenkoism: Four personal accounts" der Teil IV. „Difficult years in soviet genetics" von dem bekannten Kiewer Genetiker S.M. Gerschenson (1990), eine Arbeit, die ursprünglich in „Otscherki istorii estestvosnanija i techniki" 1988 veröffentlicht worden war. Ich werde im Laufe dieses Berichtes auf einige dieser Arbeiten zurückkommen.
Ohne Vollständigkeit anzustreben und ohne mich in jedem Fall mit den in diesen Arbeiten zum Ausdruck gebrachten Ansichten zu identifizieren, weise ich zusätzlich zu den bereits genannten Publikationen auf folgende Veröffentlichungen bzw. Manuskripte hin: Young (1974); Hörz und Wessel (1983); Regelmann (1980; 1984); Soyfer (1989; 1994); Sheehan (1985); Berg (1990); Mocek (1994); Siemens (1997).
Ein interessanter Sachverhalt, der meiner Ansicht nach erst 1989 international bekannt wurde, läßt erkennen, daß zumindest ein Teil der politisch führenden Persönlichkeiten der KPdSU bis zum Frühjahr 1948 in der wissenschaftspolitischen Diskussion über Grundfragen der Bio- und Agrarwissenschaften den Standpunkt Lyssenkos und seiner Anhänger noch nicht unterstützten. Noch am 17.4. 1948 (also 3 Monate vor der alles verändernden, den Niedergang eines ganzen Wissenschaftszweiges in einem großen Land einleitenden August-Sitzung der Landwirtschaftsakademie) schrieb Lyssenko einen Brief an J.W. Stalin und A.A. Shdanov, in dem er unter Hinweis auf die Opposition aus den Reihen der Wissenschaftler und besonders auch aus der für die Wissenschaften zuständigen Abteilung des Zentralkomitees der KPdSU (J.A. Shdanov) seinen Rücktritt als Präsident der Landwirtschaftsakademie anbot (dokumentiert in Soyfer 1989).
Soviel zur Charakterisierung der Ausgangssituation am Ende der vierziger Jahre und zu den Hinweisen auf einige der Chronisten dieser Zeit. Selbstverständlich wurde seitens der sowjetischen Führung alles unternommen, um in ihrem direkten Einflußgebiet, d. h. in den volksdemokratischen, später sozialistischen Ländern, auch die nach ihrer Meinung mit dem dialektischen Materialismus übereinstimmenden Auffassungen der sogen. Mitschurinschen Biologie durchzusetzen. So auch in der gerade gegründeten DDR, wo vor allem im Schulwesen sehr bald die bisherige „klassische" Genetik verdrängt wurde.
Die uns heute hier interessierende Frage ist jedoch:
Um die Übersicht zu erleichtern, habe ich eine grobe Zeittafel zusammengestellt, die einige der markantesten und wichtigsten Entdeckungen und Befunde der genetischen und molekularbiologischen Forschungen jener Zeitperiode, für die wir uns in diesem Kolloquium interessieren, enthält.
1953 - Modell der DNA-Struktur von Watson, Crick und Wilkins; Doppel-Helix; Theorie der semi-konservativen DNA-Replikation
1958 - Beweis der semi-konservativen DNA-Replikation und Isolierung des dafür notwendigen Enzyms Polymerase I
1960/61 - Postulierung, Entdeckung und Isolierung der messenger-RNA; damit Beweis der Informations-Übertragung und -Realisierung; Jacob-Monod-Modell der genetischen Regulation
1968 - Erste Klonierung von Fröschen
1973 - Etablierung der Gentechnik
1975 - Konferenz von Asilomar über potentielle genetische Gefahren
Genetische Information, genetischer Code, Informationsrealisierung in der Eiweißsynthese, Transkription und Translation - das sind einige Begriffe, die in diesen Jahren - teilweise der Kybernetik entlehnt - die genetische Literatur prägten. Biochemie, Biophysik und Vererbungsforschung begannen sich in interdisziplinärer Arbeitsweise zur Molekulargenetik zu vereinen. Ein in seiner Geschwindigkeit kaum zu beschreibender Erkenntniszuwachs fand statt, begleitet und ermöglicht durch eine rasante Methoden- und Geräteentwicklung. Territoriale Schwerpunkte dieses Prozesses lagen in den USA, Großbritannien und Frankreich, in geringerem Maße in den nordischen Ländern. Die später erfolgte Vergabe von mehreren Nobelpreisen für wissenschaftliche Leistungen aus dieser Periode ist ein äußeres Zeichen für den stürmischen Wissenszuwachs, der damals in den Biowissenschaften einsetzte.
Es ist übrigens wissenschaftstheoretisch interessant, wie in jenen Jahren der Geburt eines neuen Wissenschaftszweiges der zeitliche und intellektuelle Abstand zwischen der im Laboratorium erarbeiteten Erkenntnis und der Applikation der Ergebnisse in der gesellschaftlichen, d. h. in diesem Zusammenhang industriellen oder medizinischen Praxis immer geringer wurde. Charakteristisch für diesen Prozeß ist auch die vor einigen Jahren zunächst in den USA einsetzende und nun auch in Europa erfolgende Gründung mittelständischer Biotechno-logie-Firmen meist unter leitender Beteiligung vorher akademisch tätiger Forscher. Doch das ist nicht unser heutiges Thema.
Wie verhielt sich die Deutsche Akademie der Wissenschaften, ab 1972 AdW der DDR, und ihre auf diesem Fachgebiet tätigen Mitglieder und Mitarbeiter in diesem Konflikt?
Akademiemitglied Hans Stubbe nahm im Januar 1951 an einer Studienreise in die UdSSR teil und hatte während seines Aufenthaltes in Moskau ein Gespräch mit Lyssenko, über das er im Mai 1951 auf einer Konferenz des ZK der SED in einem Beitrag unter der Überschrift "Über einige Fragen der Genetik" berichtete (Stubbbe 1952). Dieser Bericht war sachlich gehalten, er verheimlichte jedoch auch nicht, daß sein Autor die sogenannte "formale" Genetik der "fortschrittlichen" Mitschurinschen Biologie (zwei damals offiziell gebrauchte, natürlich unsinnige Bezeichnungen), als wissenschaftlich gerechtfertigt vorzog.
Stubbe startete zu dieser Zeit im Gaterslebener Institut neben der Weiterführung seiner Arbeiten auf dem Gebiet der Mutationsforschung (s. Böhme 1998) ein umfangreiches Forschungsprogramm, um experimentell begründetes Material für die sich anbahnenden harten Auseinandersetzungen zu erhalten. Er gestattete mir, die 1950 von mir als Student in Halle mit Tomaten-Sorten begonnenen Versuche zur vegetativen Hybridisation ab 1951 an außerordentlich umfangreichem Material in Gatersleben durchzuführen; er selbst bearbeitete das gleiche Problem mit Tomaten-Mutanten, förderte M. Zacharias bei Arbeiten zur vegetativen Annäherung bei Kartoffeln und A. majus, dem Löwenmäulchen, und S.I. Grebentschikow bei analogen Arbeiten an Cucurbitacaeen.
Meine eigenen experimentellen Untersuchungen zu diesem Problem erfolgten in den Jahren 1951 bis 1957. Den ersten Teil hatte ich 1954 abgeschlossen und auch veröffentlicht (Böhme 1954). In dem umfangreichen Material war kein "gesetzmäßiges Auftreten spezifischer Veränderungen festgestellt worden, die einer vegetativen Hybridisation, wie sie von Lyssenko, Glustschenko u.a. wiederholt mitgeteilt worden waren, entsprachen". In dem umfangreichen Pflanzen-Material (insgesamt wurden zu dieser Thematik 70-80000 Pflanzen aufgezogen und angebaut) trat eine Reihe von Veränderungen auf, unter denen Abkömmlinge somatischer Mutationen am auffälligsten waren; diese "Abweicher" können leicht zu Mißinterpretationen führen. Aus diesem Grunde wurden 1954-1957 neue Experimente mit verbesserten Methoden unternommen. Deren Auswertung und die theoretische Verallgemeinerung ihrer Ergebnisse führte nun zu der eindeutigen und abschließenden Feststellung, "daß es mit den angewendeten Methoden, die den Angaben der sowjetischen Autoren entsprachen, nicht möglich ist, vegetative Hybriden zu erhalten" (Böhme 1957).
Stubbe selbst griff auch eine weitere Problematik der Auseinandersetzung mit den Lyssenkoschen Theorien auf: die postulierte erbliche Umwandlung von Wintergetreide in Sommergetreide durch mehrfache Kultivierung von Winterweizen im Gewächshaus ohne Kälteschock. In diesen von 1949 bis 1952 durchgeführten Untersuchungen, auf deren fachliche Details ich nicht eingehen werde, konnten die Behauptungen der Lyssenko-Schule ebenfalls nicht bestätigt werden.
Die hier zusammenfassend angeführten experimentellen Ergebnisse wurden in folgenden wissenschaftlichen Arbeiten publiziert (in alphabetischer und zeitlicher Reihenfolge):
" Böhme, H. 1954: Z. f. Pflanzenz. 33, 367-418. Untersuchungen zum Problem der genetischen Bedeutung von Pfropfungen zwischen genotypisch verschiedenen Pflanzen.
" Böhme, H. und H.R. Schütte 1956: Biol. Ztblt. 75, 597-611. Genetisch-biochemische Untersuchungen über Blütenfarbstoffe an Mutanten von A. majus. I. Mitt.
" Böhme, H. 1957: Z. f. Pflanzenz. 38, 37-50. Weitere Untersuchungen zum Problem der genetischen Bedeutung von Pfropfungen zwischen genotypisch verschiedenen Pflanzen.
" Böhme, H. und G. Scholz 1960: Die Kulturpflanze VIII, 93-109. Versuche zur Normalisierung des Phänotyps der Mutante "chloronerva" von Lycopersicon esculentum Mill.
" Grebenscikov, I.S. 1956: Die Kulturpflanze IV, 247-276. Über einen Fall von ontogenetischem Farbwechsel der Ba-stardfrüchte beim Kürbis und über die Anwendung des Begriffes Dominanzwechsel.
" Stubbe, H. 1954: Die Kulturpflanze II, 185-236. Über die vegetative Hybridisierung von Pflanzen. Versuche an Tomatenmutanten.
" Stubbe, H. 1955: Der Züchter 25, 321-330. Über die Umwandlung von Winterweizen in Sommerweizen.
" Stubbe, H. 1956: Die Kulturpflanze IV, 315-324. Das Verhalten der Toma-ten-Mutante "reducta" in Pfropfungen und deren Nachkommenschaften.
" Zacharias, M. 1956: Die Kulturpflanze IV, 277-295. Ein Versuch der Beeinflussung der F2-Spaltungen von Bastarden aus der Gattung Antirrhinum durch Pfropfung der F1-Bastarde auf ihre Ausgangseltern.
Diese Dokumentation zeigt, wie aufwendig die in diesem Zeitraum von Einrichtungen der Akademie durchgeführten und publizierten experimentellen Arbeiten zur Nachprüfung der Lyssenkoschen Vorstellungen waren. Wie gesagt, hatte ich schon während meines Studiums 1950 in Halle die ersten Versuche zur vegetativen Hybridisation in der Erwartung durchgeführt, die für unangreifbar gehaltenen, aus der UdSSR mitgeteilten Resultate reproduzieren und wissenschaftlich erhärten zu können. Meine eigenen, nun im Gewächshaus und auf den Versuchsparzellen selbst gemachten und auch diesen anfänglichen eigenen Vorstellungen widersprechenden Erfahrungen bestätigten mir jetzt die Richtigkeit einer Erkenntnis, die ich 1957 von der Bühne des Theaters am Schiffbauerdamm aus dem Munde Ernst Buschs alias Galileo Galilei vernahm; in seinem Gespräch mit dem "Kleinen Mönch" über Wissenschaft, Glaube und Gesellschaft formulierte er einen Brechtschen Satz, den ich fortan nicht vergessen habe: "Die Winkelsumme im Dreieck kann nicht nach den Bedürfnissen der Kurie abgeändert werden".
Ich muß hier eine zur Gegenwart gehörende Bemerkung einfügen: In dem kürzlich erschienenen, interessanten Band "Naturwissenschaft und Technik in der DDR" (Hoffmann und Macrakis 1996)befindet sich die Arbeit von Dr. R. Hohlfeld, früher Universität Erlangen, seit einiger Zeit in der Zentrale der Berlin-Brandenburgischen Akademie der Wissenschaften tätig, mit dem Titel "Zwischen Autonomie und staatlichem Dirigismus: Genetische und biochemische Forschung". Hohlfeld macht in diesem Beitrag (S. 219) die Feststellung, daß sich das ZI (Zentralinstitut - d. Red.) für Genetik und Kulturpflanzenforschung mit Hilfe der Unterstützung der sowjetischen Militäradministration (SMAD) in Halle seine wissenschaftliche Autonomie sichern und die Lyssenkoschen Behauptungen widerlegen konnte. Diese Feststellung Dr. Hohlfelds kann zu Mißverständnissen führen. Eine Unterstützung von Offizieren der SMAD (Wawilow-Mitarbeiter) erhielt Stubbe bei der Ausklammerung der Domäne Gatersleben aus den Maßnahmen zur Bodenreform 1945/46 und den allerersten Schritten zur Einrichtung von Versuchsanlagen auf Grundstücken dieser Domäne. In die inhaltliche Gestaltung der wissenschaftlichen Tätigkeit haben sich Offiziere der SMAD in keiner Weise weder materiell noch intellektuell eingeschaltet. Die Widerlegung der Behauptungen Lyssenkos durch die Gaterslebener Wissenschaftler geschah aus einem Bewußtsein der Verantwortung für die wissenschaftliche Arbeit (siehe auch mein Briefwechsel mit Dr. Hohlfeld in: Sitzungsberichte der Leibniz-Societät 26/1998, H. 7, S. 123 ff.).
Seit Ende der fünfziger Jahre vollzog sich weltweit eine grundlegende Veränderung in der technischen Basis der menschlichen Existenz, die damals als zweite industrielle Revolution oder auch wissenschaftlich-technische Revolution bezeichnet wurde. Wir alle, die wir heute hier diskutieren - oder zumindest viele von uns - waren Zeugen und in unterschiedlichem Maße Mit-Akteure der Wirtschafts-, Schul-, Hochschul- und schließlich auch Akademie-Reform, die sich als Reaktion auf diese gesellschaftliche Herausforderung in den Jahren 1968 und 1969 vollzogen; sie bahnten sich schrittweise bereits in den davorliegenden Jahren an. Hubert Laitko hat diesen Prozeß kürzlich beschrieben (Laitko 1997). Die Schilderung dieser sich innerhalb der Akademie vollziehenden Prozesse finden wir ausführlicher und mit Dokumenten belegt in einem Manuskript des damaligen Akademiepräsidenten Werner Scheler (Scheler 1999). Von der Gruppe Biologie des Forschungsrates und den biowissenschaftlich orientierten Zentralen Arbeitskreisen (ZAK) des Ministeriums für Wissenschaft und Technik wurden unter der Leitung des Akademiemitglieds S.M. Rapoport und unter Mitarbeit zahlreicher Wissenschaftler aus den Akademien, aus Universitäten und Hochschulen sowie anderen Einrichtungen zunächst eine Grobprognose und dann die Prognose der biologischen Forschung einschließlich der technischen Mikrobiologie für den Zeitraum 1970 bis 1980 ausgearbeitet. Vorläufer dieser Prognose waren prognostische Materialien, die bereits Anfang der sechziger Jahre von der damals bestehenden Kommission Molekularbiologie mit mehreren Arbeitsgruppen u.a. für Molekulargenetik entworfen worden waren. Eine Dokumentation dieser Aktivitäten auf der Grundlage von Archiv-Materialien des Ministeriums für Wissenschaft und Technik wäre dringend erforderlich.
Die genetischen Forschungsarbeiten in Gatersleben betrafen in der anschließenden Zeit die folgenden Komplexe, aus denen konkrete Projekte im Sinne der damals bereits erprobten auftragsgebundenen Forschung und deren aufgabenbezogener Finanzierung abgeleitet wurden:
1. Theoretische und anwendungsorientierte Mutationsforschung bei Kultur- und Modell-Pflanzen
2. Cytogenetische Untersuchungen an verschiedenen Pflanzen-Arten
3. Entwicklungsphysiologisch-genetische Probleme
4. Evolutionsgenetische Fragen der Entstehung von Kulturpflanzen
5. Mutationsgenetik bei Bakterien
6. Cytogenetik an Säugetieren
7. Umwelt-Mutagenese und Entwicklung von Test-Systemen
Außer diesen Gaterslebener Arbeiten der fünfziger und beginnenden sechziger Jahren entwickelten sich innerhalb der Akademie kleinere genetische Arbeitsgruppen im Zentralinstitut für Mikrobiologie und experimentelle Therapie, Jena, und in den Bucher Einrichtungen.