Geschlechtsbestimmung im Ei: KI-Verfahren treiben die Entwicklung voran

Das nicht invasive optische Verfahren zur Geschlechtsbestimmung im Brutei des Münchener Start up-Unternehmens Omegga sammelt in einer nordrhein-westfälischen Brüterei kontinuierlich Daten, die mithilfe von KI ausgewertet werden. Ziel ist eine Geschlechtsbestimmung vor dem siebenten Bruttag. Die Technik ist modular aufgebaut und die Messung erfolgt über mehrere Tage im Brutschrank mit vergleichsweise geringem Materialeinsatz. Zunächst konzentriert sich Omegga auf weißschalige Eier. Das Verfahren soll laut Prof. Rudolf Preisinger an der Schwelle zur Markteinführung stehen, auch wenn anfangs mit höheren Fehlerraten gerechnet werden müsse.

An einem zweiten KI-basierten Ansatz forscht die Hochschule Westfalen-Lippe gemeinsam mit Agri Advanced Technologies (AAT). Beim Verfahren der sogenannten zeitaufgelösten laserinduzierten Fluoreszenz wird das Abklingverhalten fluoreszierender Signale analysiert. Noch wird ein 1–2 mm großes Loch in die Schale gebohrt, ohne die darunter liegende Membran zu schädigen. Versuche ohne Ei-Öffnung und Messung durch die Schale laufen. Eine Geschlechtsbestimmung soll zwischen dem dritten und fünften Bruttag möglich sein.

International sorgt aktuell ein japanisches Verfahren für Aufmerksamkeit: Hitachi Solutions Create, NARO und das Kyushu Institute of Technology haben eine KI-gestützte Bildanalyse entwickelt, die anhand von Blutgefäßstrukturen und biochemischen Parametern das Geschlecht bereits am dritten Bruttag bestimmen soll – ohne Beschädigung der Schale. Die Trefferquote soll bei bis zu 97 % liegen.

Sortierung vor der Brut? Vorsicht bei manch Ankündigungen

Die kanadische „HyperEye“-Technologie von MatrixSpec soll hyperspektrale Bildgebung mit KI kombinieren und eigenen Angaben zufolge ab dem vierten Bruttag einsetzbar sein. Es wird sogar an einem Ansatz geforscht, der vor der Brut eine Sortierung ermöglichen könnte. Die Methode soll laut dem Unternehmen bereits in kommerziellen Brütereien validiert worden sein. Hier mahnt Preisinger allerdings zur Vorsicht: Nicht jedes angekündigte Verfahren sei praxistauglich, es fehlt hier an Daten. Für alle neuen Verfahren gelte, dass der Schritt vom Labormaßstab zum praktischen Einsatz langwierig und steinig sein kann.

Europa auf dem Weg zur einheitlichen Lösung?

Europaweit breitet sich die Bereitschaft zur Geschlechtsbestimmung im Ei weiter aus. Preisinger prognostiziert eine EU-weite, einheitliche Regelung in den kommenden zwei bis drei Jahren. In der Diskussion ist, In-ovo-Verfahren zu fördern und sogenannte „Sexfehler“ als Futterküken zu vermarkten sowie – besonders wichtig – die Vorgaben auch auf EU-Importe auszuweiten.

Deutschland setzt das Verbot des Kükentötens bislang am konsequentesten um, da es auch im Gesetz fest verankert ist: Bei uns müssen bekanntlich alle „Sexfehler“ aufgezogen werden – mit entsprechenden Mehrkosten. Gleichzeitig dürfen Küken und Junghennen importiert werden, deren männliche Geschwister im Ausland getötet wurden.

Frankreich erlaubt die Tötung von „Sexfehlern“ mit zusätzlichen Ausnahmeregelungen für bestimmte Hühnerrassen. Österreich setzt bei der Geschlechtsbestimmung im Brutei auf Futterküken plus Bio-Bruderhahnaufzucht. Die Schweiz hat eine Branchenlösung mit MRT-Technik von Orbem etabliert und definiert Futterküken-Limits. Für Bio ist hier die Bruderhahnaufzucht auch verpflichtend. Italien plant den Ausstieg aus dem Kükentöten bis 2027. Die Niederlande beschränken ihre Ausstiegs-Regelung für 2026 aus dem Kükentöten auf Konsumeier.

Bisherige Verfahren

Bei den flüssigkeitsbasierten Verfahren ist nur noch die Firma Seleggt am Markt aktiv; In-Ovo und Plantegg haben ihre Aktivitäten eingestellt. Seleggt kann rund 3.400 Embryonen pro Stunde testen, was etwa 1.500 Hennenküken entspricht – für große spezialisierte Erzeuger häufig zu wenig.

Im nicht-invasiven Bereich dominieren derzeit drei Technologien: Die Hyperspektralanalyse (AAT), die DNA-Analyse (Respeggt) und die MRT-Methode (Orbem). „Cheggy Zoom“ von AAT sortiert ab dem zwölften Bruttag bis zu 25.000 Eier pro Stunde, ist aber auf braune Herkünfte beschränkt. Orbem arbeitet mit MRT-Technologie (Tag 11/12) und erreicht etwa 3.000 Eier pro Modul. AAT und Respeggt sind inzwischen auch in den USA aktiv, AAT ebenfalls in Brasilien.

An transgenen Lösungen forscht man in Israel (eggXYt bzw. NextHen) sowie in Australien (CSRIO/Hendrix). Dies funktioniert aber nur über den Einsatz gentechnisch veränderter Elterntieren (transgene Elterntier-Hennen) – Ansätze die der europäische Markt in absehbarer Zeit nicht akzeptieren wird.

Fazit: In fünf Jahren könnte der Markt anders aussehen

Spektroskopische Verfahren, kombiniert mit leistungsfähiger KI, könnten die Geschlechtsbestimmung im Brutei deutlich früher und mit höheren Kapazitäten ermöglichen. Bereits in fünf Jahren könnte der Markt anders aussehen als heute, prophezeit Prof. Preisinger.

In Europa ist in naher Zukunft mit einer EU-weiten Überarbeitung der Tierschutzgesetzgebung zu rechnen – voraussichtlich jedoch nicht vor 2027. Welche konkreten Anforderungen kommen, ist derzeit noch offen. In Deutschland bleibt die Aufzucht aller geschlüpfter Bruderhähne und damit auch der „Sexfehler“ vorerst bestehen. Das Konzept der Zweinutzungshühner wird trotz politischer Unterstützung vermutlich eine Nische bleiben. Ohne eine einheitliche EU-Regelung bleibt zudem der Import von Küken und Junghennen nach Deutschland ein Thema.