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Genetik: Geheimnis des Kaffees entschlüsselt

Forscher sequenzieren das Kaffee-Genom und kommen seinem besonderen Aroma auf die Spur.
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Schätzungsweise mehr als 2,25 Milliarden Tassen Kaffee werden weltweit pro Tag konsumiert. Ob daheim am Frühstückstisch, im Büro oder unterwegs als Coffee to go – die meisten Menschen wollen keinen einzigen Tag auf den beliebten Wachmacher verzichten. Doch was verleiht dem Kaffee sein unverwechselbares Aroma? Eine Antwort auf diese Frage hat auch ein Team um Philippe Lashermes vom French Institute of Research for Development gesucht – und dafür direkt das gesamte Genom des Robusta-Kaffees (Coffea canephora) entschlüsselt.

Im Vergleich zu anderen Pflanzenarten wie der Traube oder der Tomate besitzt Coffea canephora wesentlich mehr verschiedene Gene, die für die Produktion von Alkaloid- und Flavonoidverbindungen verantwortlich sind, fanden die Wissenschaftler auf diesem Weg heraus. Diese Stoffe verleihen dem Kaffee unter anderem seinen besonderen Geschmack. Zudem verfügt Coffea canephora offenbar auch über eine besonders breite Kollektion an Enzymen für die Koffeinsynthese. Mit einem genaueren Blick auf diese Enzyme stellten Lashermes und sein Team fest, dass die Koffeinenzyme genetisch betrachtet mehr Ähnlichkeit mit anderen Stoffen in der Kaffeepflanze aufwiesen als mit denen von Tee oder Schokolade. Die Forscher schließen daraus, dass sich die Koffeinproduktion im Kaffee unabhängig entwickelt haben muss.

Warum Koffein für die Pflanzen selbst so wichtig ist, ist bislang noch unklar. Wissenschaftler vermuten, dass die Stoffe vielleicht Schädlinge abwehren oder die Konkurrenz am Wachsen hindern. Möglicherweise gewöhnen sich aber auch die Insekten, welche die Pflanzen bestäuben, ähnlich wie der Mensch recht schnell an Koffein und kommen daher immer wieder zurück. Da die Kaffeeproduktion für viele tropische Länder ein wichtiges Wirtschaftsstandbein ist, hoffen die Forscher, mit ihrem Wissen über das Kaffee-Genom auf lange Sicht die Anbaubedingungen verbessern zu können. Etwa indem sie die Entwicklung neuer Kaffeesorten beschleunigen und die Pflanzen resistenter gegen Umweltstress und Klimaveränderungen machen.

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