Wie lässt sich eine Landwirtschaft gestalten, die Menschen zuverlässig ernährt und zugleich möglichst wenig Fläche beansprucht? Bei der Suche nach einer Antwort werden bisher vor allem Größen wie Kalorien, Nährstoffmengen und Umweltwirkungen betrachtet. Doch auch bei den Proteinen kommt es auf mehr an als auf die Zahl der Gramm, die ein Lebensmittel enthält.
Eine 2026 in der Fachzeitschrift Scientific Reports veröffentlichte Studie untersucht, welche Folgen es hat, die Qualität von Proteinen bei der Planung eines Ernährungssystems zu berücksichtigen. Die Arbeit stammt von Shiksha Adhikari und ihren Kollegen und basiert auf einem Modell für das niederländische Ernährungssystem.
Was der Körper tatsächlich braucht
Proteine bestehen aus Aminosäuren. Einige davon kann der menschliche Körper nicht selbst herstellen. Diese essenziellen Aminosäuren müssen deshalb mit der Nahrung aufgenommen werden.
Lebensmittel unterscheiden sich darin, welche Aminosäuren sie enthalten und wie gut der Körper ihre Proteine und Aminosäuren verdauen und aufnehmen kann. Die bloße Angabe des Proteingehalts sagt daher noch nicht vollständig aus, wie gut ein Lebensmittel zur Deckung des menschlichen Bedarfs beiträgt.
Das ist besonders wichtig, wenn verschiedene Ernährungsweisen miteinander verglichen werden. Pflanzliche Lebensmittel können reich an Proteinen sein, unterscheiden sich aber in ihrer Zusammensetzung und Verdaulichkeit. Tierische Lebensmittel liefern häufig gut verdauliche Proteine und bestimmte essenzielle Aminosäuren in günstigen Mengen. Durch die Kombination verschiedener Lebensmittel lässt sich die Versorgung verbessern.
Die entscheidende Frage lautet also nicht nur: Wie viel Protein ist vorhanden? Sie lautet auch: Wie viel davon kann der Körper tatsächlich nutzen, und sind die benötigten Aminosäuren ausreichend vertreten?
Was die Forscher untersucht haben
Die Wissenschaftler verwendeten ein Rechenmodell, das verschiedene Möglichkeiten der landwirtschaftlichen Erzeugung und Ernährung miteinander vergleicht. Ziel war es, den Flächenbedarf möglichst gering zu halten und gleichzeitig die Ernährungsanforderungen der Bevölkerung zu erfüllen.
Dabei untersuchten sie unterschiedliche Berechnungsweisen. In einigen Szenarien wurde lediglich die Gesamtmenge an Protein berücksichtigt. In anderen flossen zusätzlich die essenziellen Aminosäuren oder die Verdaulichkeit von Proteinen und Aminosäuren in die Berechnung ein.
Außerdem verglichen die Forscher zwei weitere Voraussetzungen: Modelle, die nur grundlegende Anforderungen an Energie und Protein berücksichtigen, und Modelle, die auch den Bedarf an weiteren Nährstoffen einbeziehen. In einer dritten Variante wurden zusätzlich Vorgaben für die Zusammensetzung der Ernährung berücksichtigt.
Damit ließ sich prüfen, wie stark sich die Ergebnisse verändern, wenn man nicht nur die Menge der erzeugten Nahrung, sondern auch deren tatsächlichen Ernährungswert berücksichtigt.
Was sich bei der Berechnung verändert
Die Ergebnisse zeigen, dass die Bewertung eines Ernährungssystems davon abhängt, welche Anforderungen man in die Berechnung aufnimmt.
Wird nur die Gesamtmenge an Protein betrachtet, kann ein Ernährungssystem rechnerisch ausreichend erscheinen, obwohl die Verdaulichkeit oder die Versorgung mit einzelnen essenziellen Aminosäuren noch nicht hinreichend berücksichtigt ist. Werden diese Faktoren einbezogen, kann sich der berechnete Flächenbedarf erhöhen.
Die Forscher fanden außerdem, dass eine moderate Menge tierischer Proteine in ihrem niederländischen Modell mit einem besonders geringen Flächenbedarf verbunden war. Je nach untersuchtem Szenario lag dieser Bereich bei etwa 12 bis 18 Gramm tierischem Protein pro Person und Tag.
Diese Zahl ist allerdings keine allgemeine Ernährungsempfehlung. Sie beschreibt ein Ergebnis des verwendeten Modells unter den dort festgelegten Bedingungen. Andere Anteile tierischer und pflanzlicher Lebensmittel, andere Produktionsweisen und andere Anforderungen können zu anderen Ergebnissen führen.
Bemerkenswert ist auch, dass Protein nicht immer der begrenzende Faktor war. Wenn weitere Nährstoffe berücksichtigt wurden, konnten diese darüber entscheiden, welche Kombination von Lebensmitteln und landwirtschaftlichen Erzeugnissen den geringsten Flächenbedarf aufwies.
Warum das für die Landwirtschaft wichtig ist
Die Studie macht deutlich, dass sich die Leistungsfähigkeit eines Ernährungssystems nicht allein anhand der erzeugten Kalorien oder der gesamten Proteinmenge beurteilen lässt.
Eine Landwirtschaft muss Lebensmittel hervorbringen, die zusammen den menschlichen Bedarf an Energie, Proteinen, essenziellen Aminosäuren und weiteren Nährstoffen decken. Zugleich sind die verfügbaren Flächen begrenzt und sollen möglichst sinnvoll genutzt werden.
Dabei kommt es auch darauf an, welche Flächen für welche Erzeugung geeignet sind. Ackerland kann unmittelbar für den Anbau pflanzlicher Lebensmittel genutzt werden. Grünland lässt sich dagegen häufig nicht ohne Weiteres in Ackerland verwandeln. Tiere können dort Pflanzen verwerten, die Menschen nicht direkt als Nahrung dienen. Auch Nebenprodukte der Lebensmittelproduktion können in bestimmten Haltungssystemen sinnvoll genutzt werden.
Deshalb lässt sich die Frage nach der effizientesten Landwirtschaft nicht durch einen einzigen Vergleich beantworten. Entscheidend ist, welche Lebensmittel unter den jeweiligen Bedingungen erzeugt werden können und welchen Beitrag sie zu einer vollständigen Ernährung leisten.
Eine genauere Frage
Die Untersuchung liefert keine abschließende Antwort darauf, welche Landwirtschaft weltweit die meisten Menschen ernähren könnte. Sie bezieht sich auf das niederländische Ernährungssystem und verwendet ein Modell mit bestimmten Produktionsmöglichkeiten und Ernährungsanforderungen. Zudem konnten nicht sämtliche denkbaren Nährstoffe berücksichtigt werden.
Ihr Wert liegt in einer anderen Erkenntnis: Die Ergebnisse einer Berechnung hängen davon ab, was überhaupt als ausreichende Ernährung gilt.
Wenn man nur Kalorien zählt, erhält man eine andere Bewertung als dann, wenn man zusätzlich die Qualität und Verdaulichkeit von Proteinen, essenzielle Aminosäuren und weitere Nährstoffe berücksichtigt.
Damit wird eine grundsätzliche Frage aufgeworfen: Sollten wir die Leistungsfähigkeit einer Landwirtschaft nicht stärker danach beurteilen, wie gut sie den tatsächlichen Ernährungsbedarf der Menschen decken kann?
Die Studie beweist nicht, dass eine einzige Kennzahl wie die Menge verwertbarer Proteine alle anderen Maßstäbe ersetzen könnte. Sie zeigt jedoch, weshalb es notwendig ist, bei der Planung von Ernährungssystemen genauer hinzusehen. Nicht die größtmögliche Menge eines einzelnen Nährstoffs entscheidet, sondern das Zusammenspiel der Nährstoffe und die Fähigkeit eines Ernährungssystems, sie zuverlässig bereitzustellen.
Quelle: Shiksha Adhikari, Ollie van Hal, Benjamin van Selm, Thom Huppertz und Imke J. M. de Boer: The role of protein quality in designing sustainable food systems. Scientific Reports 16, Artikel 19004 (2026).