Transgener Mais

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Transgener Mais, von der Presse teilweise auch verkürzt Genmais genannt, bezeichnet gentechnisch veränderten Mais (Gv-Mais oder ganz allgemein GVO). Eine höhere Resistenz gegenüber Krankheiten oder Parasiten soll durch die Einschleusung als vorteilhaft erachteter Erbanlagen aus anderen Lebewesen in das Mais-Genom erreicht werden. Dieser „horizontale“ Gentransfer zwischen verschiedenen Arten (in Abgrenzung zum „vertikalen“ Transfer bei Vererbung innerhalb einer Art) kommt auch in der Natur häufig vor, zum Beispiel von Bakterien auf Pflanzen.[1] Transgener Mais soll den Einsatz potenziell umweltbelastender Schädlingsbekämpfungsmittel vermindern, höhere Erträge bringen und eine schnellere Reife ermöglichen. (→Grüne Gentechnik)

Wie viele Anwendungen der Gentechnologie ist auch transgener Mais umstritten. Kritiker berufen sich auf mögliche ökologische und gesundheitliche Folgen, die nur unzureichend abgeschätzt werden könnten. Befürworter argumentieren, dass es derzeit keine wissenschaftlich abgesicherten Nachweise für negative gesundheitliche Auswirkungen auf Menschen und Wirbeltiere oder Belastungen natürlicher Ökosysteme gebe. (→ Kontroverse um Gv-Mais)

Inhaltsverzeichnis

[Bearbeiten] Merkmale

Je nach gewünschter Eigenschaft können die Pflanzen folgende Merkmale (auch in Kombination) aufweisen:

Bei den derzeit kommerziell angebauten GVO wird diese Eigenschaft am häufigsten verwendet.
Bisher einziger Vertreter ist der Bt-Mais und die bekannteste Linie ist MON810
Als erster Vertreter dieser Zielgruppe von Gv-Pflanzen überhaupt wird Trockentoleranter Mais gezüchtet.
Das Ziel der Forschung hierbei ist z.B. ein besserer Aufschluss der Maisstärke und damit mehr Effektivität bei der Herstellung von Bioethanol (→ Energiepflanzen)

[Bearbeiten] Zulassung in Europa

Hauptartikel Grüne Gentechnik

2009 sind in der EU 12 Linien Gv-Mais als Futter- und Lebensmittel zugelassen und 2 für den Anbau (MON810, T25). Anträge über weitere 14 Linien für den Anbau und 34 als Futter- und Lebensmittel sind in Bearbeitung.[2]

Auf Grund der in der Freisetzungsrichtlinie enthaltenen "Schutzklausel" ist in mehreren EU-Ländern (Deutschland, Österreich, Frankreich, Ungarn, Luxemburg und Griechenland) die Kultivierung von MON810 derzeit verboten.[3][4]

In der Schweiz ist kein Gv-Mais als Saatgut zugelassen. Drei Linien sind als Futter- und Lebensmittel bewilligt.

Auf Grund der noch herrschenden Rechtsunsicherheit bei GVO-Beimischungen kommt es immer wieder zu Berichten in den Medien, weil Behörden auf geringfügige Anteile von GVO-Saatgut in konventionellen Chargen uneinheitlich reagieren. 2009 wurden Spuren der Linie NK603 gefunden, die zwar als Lebens- und Futtermittel zugelassen ist, aber nicht zum Anbau.[5]

[Bearbeiten] Anbau

Anbau in der EU

Gv-Mais war einer der ersten GVO, die wirtschaftlich im großen Stil angebaut und als Nahrungspflanzen genutzt wurden. Die Anbaufelder liegen vor allem in den USA, wo im Jahr 2000 bereits über zehn Millionen Hektar angepflanzt waren. 2009 erfolgt der Anbau dort auf einer Fläche von 29,9 Millionen Hektar, was einem Anteil von rund 85% entspricht. Dabei entfallen 17% auf insektenresistente, 22% auf herbizidresistente Sorten und 46% auf eine Kombination aus beidem.[6] Für Bt-Mais bestehen strenge Regeln in den USA, um Resistenzentwicklungen bei Fraßinsekten zu vermeiden. Demnach müssen 20% der Fläche (in einigen Gegenden im Süden 50%) als Rückzugsgebiete mit für die Insekten unschädlichen Sorten angebaut werden.[7]

Das erste Pilotprojekt in Deutschland startete 1998 mit der Aussaat auf 350 Hektar im Rahmen der Sortenprüfung. In Europa wurden 2008 zusammen etwa 108.000 Hektar Gv-Mais angepflanzt, davon 80.000 in Spanien.

Weltweit findet der Anbau von GVO auf mehr als 125 Millionen Hektar statt (davon 35 Millionen Hektar transgener Mais, wobei Bt-Mais den größten Teil ausmacht).[8][9] Das entspricht dem 6,6-fachen der gesamten deutschen Landwirtschaftsfläche (18,9 Millionen Hektar [2007])[10] bzw. knapp 9% des weltweit nutzbaren Ackerlandes (1.404 Millionen Hektar [2002]).[11]

[Bearbeiten] Bt-Mais

Raupe des Maiszünslers Ostrinia nubilalis, schwächt durch seine Fraßgänge die Standfestigkeit der Pflanze.

Der Bt-Mais ist eine Variante des Gv-Mais, in die ein Gen des Bakterium Bacillus thuringiensis eingeschleust wurde. Bacillus thuringiensis ist ein weltweit verbreitetes Bodenbakterium, welches ein Gift (Bt-Toxin) produziert, das tödlich auf die Larven von Insekten der Ordnungen der Käfer, Schmetterlinge und Zweiflügler wirkt. Die Pflanze bildet zunächst eine harmlose, ungiftige Vorstufe des Toxins (Protoxin). Erst im Darm bestimmter Insekten wird es in das Protein Delta-Endotoxin umgewandelt. Nachdem es an bestimmte Rezeptoren an der Darmwand des Insekts gebunden hat, beginnen diese sich zu zerstören. Die Perforation und Zerstörung des Nahrungsaufnahmefähigkeit des Darmtraktes lassen den Schädling schließlich Verhungern. Das Gen, welches Bt-Toxin codiert, wurde in Mais sowie in eine Reihe weiterer Pflanzen eingebaut, um so eine Resistenz gegen Schädlinge wie den Maiszünsler (Ostrinia nubilalis) und den westlichen Maiswurzelbohrer zu erzielen, die unabhängig vom Einsatz von Schädlingsbekämpfungsmitteln ist. Bt-Toxine werden als Präparate seit Jahrzehnten im biologischen Pflanzenschutz eingesetzt und sind auch im Ökolandbau zugelassen[12], z.B. gegen den Maiszünsler unter dem Handelsnamen Dipel ES.

Für Wirbeltiere und damit auch für den Menschen ist das Toxin unschädlich, da es im Magen vollständig abgebaut wird. Mittlerweile sind mehr als 100 Patente auf verschiedene gentechnische Varianten des Proteins, des Bakteriums und der veränderten Pflanzen angemeldet worden.

Neben dem internen Schutz der Pflanzen vor spezifischen Schädlingen haben Studien in mehreren Ländern ergeben, dass der Bt-Mais weit weniger mit Schimmelpilzen und den zugehörigen, meist krebserregenden Giften der Pilze belastet ist. Dies liegt an der verringerten Fraßschädigung, die zugleich ein Ansammeln von Wasser in den Fraßgängen und damit ein Wachstum der Pilze verhindert.[13][14]

Bt-Mais gibt es von den Herstellern Monsanto, Syngenta, Pioneer Hi-Bred (DuPont), Mycogen Seeds (Dow AgroSciences).

[Bearbeiten] MON810

Bt-Mais der Linie MON810 des US-amerikanischen Agrarkonzerns Monsanto ist eine der am häufigsten verwendeten Sorten weltweit. Inzwischen sinkt die Verbreitung zugunsten neuerer transgener Sorten mit kombinierter Insekten- und Herbzidresistenz.[6]

[Bearbeiten] StarLink

StarLink war eine auf die USA beschränkte Bt-Mais-Variante von Aventis CropScience. Die kommerzielle Nutzung des Saatguts wurde von den US-Behörden nur mit der Auflage gestattet, dass keine für den menschlichen Verzehr bestimmten Produkte daraus entstehen dürften, da ein in StarLink eingefügtes Protein möglicherweise Allergien hervorrufen könnte. Als StarLink-Mais im Herbst 2000 dann doch in Nahrungsmitteln nachgewiesen wurde, entwickelte sich ein PR-Desaster für Aventis, das schließlich zur kompletten Einstellung des Verkaufs von StarLink-Saatgut führte. In späteren Untersuchungen konnte eine allergene Wirkung nicht bestätigt werden. [15]

[Bearbeiten] Trockentoleranter Mais

Bei Bakterien der Gattung Bacillus subtilis, die extreme Kälte überlebten, wurde ein Gen identifiziert, welches auch Pflanzen über Stressituationen wie Trockenheit helfen kann. In Feldversuchen erzielte mit diesem cspB-Gen ausgestatteter Mais von BASF und Monsanto eine Ertragssteigerung von sechs bis zehn Prozent. Die Produktzulassungen sind bei den entsprechenden Behörden in Nordamerika, Kolumbien und in der Europäischen Union beantragt. Mit der Markteinführung wird 2012 gerechnet.[16]

[Bearbeiten] Kontroverse um Gv-Mais

[Bearbeiten] Deutschland

Zu Beginn des Jahres 2000 wurde der Anbau in Deutschland auf massiven Druck verschiedener Umweltschutzorganisationen (Greenpeace, BUND u.a.) durch die damaligen Grünen-Minister Jürgen Trittin und Andrea Fischer gestoppt. Im Zuge von Gesetzesänderungen wurde ab 2004 zunächst der Erprobungsanbau wieder aufgenommen. Durch Übernahme der EU-Freisetzungsrichtlinie in nationales Recht konnte ab 2006 auch kommerzieller Anbau erfolgen.

Am 14. April 2009 wurde die Zulassung für MON810 ausgesetzt.[4] Während diese Entscheidung von Gegnern der grünen Gentechnik und der CSU einhellig begrüßt wurde, protestierten zehn Forschungseinrichtungen in einer gemeinsamen Erklärung dagegen.[17] Am 5. Mai 2009 unterlag der Hersteller Monsanto in einer vorläufigen Entscheidung mit einem Eilantrag vor dem Verwaltungsgericht Braunschweig gegen das vom Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit verhängte Anbauverbot.[18] Wann es im Hauptsacheverfahren zu einer Verhandlung und Entscheidung kommen wird, ist gegenwärtig noch nicht abzusehen.

[Bearbeiten] Umwelt

Nach Ansicht der Gegner von GVO besteht die Gefahr,

  • dass Krankheitserreger des Menschen durch den Verzehr gentechnisch veränderter Pflanzen vermehrt Antibiotikaresistenzen entwickeln können,
  • dass neben den Zielinsekten auch weitere Organismen geschädigt werden können und
  • dass die Schadinsekten mittelfristig ebenfalls Resistenzen durch das Bt-Gift entwickeln können und so das Bioinsektizid im Mais unwirksam wird.

Eine Studie der Universität Leeds mit Hühnern ergab, dass es keine höhere Wahrscheinlichkeit für den Übergang von Antibiotikaresistenz auf Bakterien gibt.[19]

Das Risiko der Schädigung weiterer Insekten neben dem Schadinsekt Maiszünsler wird je nach Untersuchung unterschiedlich eingeschätzt. Während die Studie der Cornell-Universität von 1999[20] eine mögliche Schädigung des Monarchfalters fand, wurden diese Wirkungen in Studien im Wissenschaftsjournal Proceedings of the National Academy of Sciences relativiert. Danach erreichte die Pollenkonzentration auf den Blättern der Seidenpflanzen selten ein für den Monarchfalter schädliches Niveau; nur ein Teil der Schmetterlinge ernährt sich demnach von Pflanzen nahe der Maisfelder und der Zeitraum des Pollenflugs der Maispflanze und der des Auftretens des Monarchfalter überlappten kaum.[21]

Es gibt zahlreiche weitere Untersuchungen zu Wirkungen von Gv-Mais auf verschiedene Organismengruppen[22] mit sehr unterschiedlichen Ergebnissen. Während beispielsweise Honigbienen[23] und eine häufige Regenwurmart[24] bei Fütterungsversuchen mit Bt-Mais wenig geschädigt wurden, gab es bei Schmetterlingen deutlichere Effekte.[25] Der Maiszünsler, der durch den Bt-Mais bekämpft werden soll, gehört ebenfalls zu den Schmetterlingen. Raupen verschiedener Schmetterlingsarten wurden mit Pollen von Bt176, einer transgenen Maissorte mit sehr hohem Bt-Gehalt gefüttert. Die LD50, also die Dosis, bei der 50 % der Versuchstiere starben, lag etwa beim Tagpfauenauge bei 37–80 Maispollen, beim Kleinen Kohlweißling ähnlich wie beim Maiszünsler bei 39 Pollen und bei der besonders empfindlichen Kohlmotte bei nur 8 Maispollen; Auf die Pollen der Bt-Maislinie MON810, die einen sehr viel geringeren Toxingehalt aufweist, gab es allerdings auch bei mehr als 80 Pollen bei dieser Art keine erkennbare Schädigung. Die Forscher kamen in ihren Untersuchungen zu dem Ergebnis, dass die 79 von ihnen in der Nähe des Bt-Maisfeldes kartierten Schmetterlingsarten bei einem Anbau von Bt-Mais mit hoher Toxin-Expression im Pollen potenziell gefährdet sind.

Eine Untersuchung der Bundesforschungsanstalt für Landwirtschaft zeigte 2006, dass Beeinträchtigungen durch Bt-Mais auf Bodenorganismen, wenn sie überhaupt nachweisbar waren, weniger stark waren, als sie z.B. durch Wettereinflüsse ganz natürlich hervorgerufen werden.[26]

2007 wurde in Nordrhein-Westfalen erstmals aufgrund des milden Winters Durchwuchs von Gv-Mais beobachtet – das heißt, im Jahr nach dem Maisanbau keimten aufgrund des milden Winters Maiskörner des Vorjahres, die bei der Ernte auf dem Feld verblieben waren, was eine unkontrollierte Ausbreitung transgener Pflanzen bedeuten könnte. Der Grund für das Auftreten von Gv-Durchwuchsmais auf dieser Fläche war laut Auskunft des Betreibers die Zerstörung der Freisetzungsversuche in 2006 durch Aktivisten.[27]

Bei allen durchgeführten Laborversuchen zu Gv-Mais sind die Bedingungen ganz andere als im Freiland und bei Anbau von großen Flächen. Letzten Endes kann daher die Auswirkung von Gv-Mais auf die Umwelt durch Laborversuche nicht vorhergesagt werden.

[Bearbeiten] Imkerei

Im Mai 2007 hat das Verwaltungsgericht Augsburg den Betreiber eines Ackers mit MON810 verpflichtet, den Mais am Blühen zu hindern – durch frühzeitige Ernte oder Abschneiden der einzelnen Blütenstände. Nur so könne verhindert werden, dass Bienenvölker in der Nähe des Maisackers auch transgene Maispollen einsammeln. Honig, der MON810-Pollen enthält, sei nicht als Lebensmittel zugelassen, argumentierte das Gericht.[28] Einen Monat später wurde dieser Entscheid durch das Bayerische Verwaltungsgericht aufgehoben.[29]

Der Gesamtpollenanteil im Honig beträgt maximal 0,5 Prozent. Somit liegt ein möglicher Anteil aus Gv-Mais in jedem Fall unter dem maßgebenden Schwellenwert von 0,9 Prozent und wird nach aktuellem Recht als "technisch unvermeidbare" Beimischung angesehen.[30]

[Bearbeiten] Fütterungsexperimente

2005 wurden in einer Fütterungsstudie zwei Gruppen von Schweinen für 35 Tage mit transgenem Mais (MON810) oder, zum Vergleich, mit konventionellem Mais gefüttert [31]. In beiden Gruppen konnten anschließend Bruchstücke von Mais-Genen in mehreren Geweben nachgewiesen werden. In der mit MON810 gefütterten Gruppe wurden außerdem Bruchstücke, aber in keinem Fall funktionstüchtige Abschnitte der transgenen DNA nachgewiesen. Eine statistische Analyse der Ergebnisse ergab, dass die DNA konventioneller und transgener Pflanzen in gleichem Maße im Gewebe der gefütterten Tiere zu finden war. Es ergaben sich ebenfalls keine Hinweise, dass das Transgen mit höherer Wahrscheinlichkeit in Tiergeweben zu finden ist als andere Abschnitte des Mais-Erbguts. Zusammenfassend halten die Autoren es für unwahrscheinlich, dass Erbgut aus transgenen Pflanzen in stärkerem Maße auf Tiere übergeht als die DNA von nicht-transgenen Pflanzen.

In einer Langzeitstudie an Schafen konnten 2008 keine nachteiligen Auswirkungen auf Verhalten, Gewichtszunahme, Immunsystem, Verdauungssystem, Kreislauf, Atmung, Fortpflanzung oder Anzahl der Lämmer beobachtet werden.[32]

In einer Studie an der Veterinärmedizinischen Uniklinik Wien an Mäusen wurden potentielle Langzeitfolgen der Fütterung mit transgenem Mais untersucht.[33] Die Ergebnisse dieser Anfang 2008 abgeschlossenen Studie wurden bisher nicht in einer wissenschaftlichen Fachzeitschrift veröffentlicht, von fachkundigen wissenschaftlichen Gutachtern bestätigt oder von Dritten reproduziert. Laut Berichten in der Tagespresse[34] wurden die Versuchsmäuse über 20 Wochen und vier Generationen mit einer aus NK603 und MON810 gekreuzten Maissorte gefüttert. Diese Sorte ist seit 2007 in der EU als Lebens- und Futtermittel zugelassen. In der dritten Mäusegeneration sind laut Berichten über die Studie „statistisch signifikante“ Unterschiede bei der Anzahl der Nachkommen zwischen den Versuchstieren und einer Kontrollgruppe aufgetreten. Auch in der vierten Generation hatten die mit transgenem Mais gefütterten Tiere weniger Nachkommen. Kritisiert wurde, dass ein Mäusepaar bereits von Anfang an steril war, aber trotzdem in der Versuchsgruppe blieb, und dass auf die Begutachtung vor der Veröffentlichung der Ergebnisse verzichtet wurde. Ohne dieses Paar wäre der von den Forschern vermutete negative Einfluss von Gv-Mais auf die Fruchtbarkeit nicht mehr nachweisbar gewesen.[35] Der leitende Professor erklärte bei einer Fachtagung, dass es sich um eine Einzelfallprüfung gehandelt habe, deren Ergebnisse keinesfalls direkt auf den Menschen übertragen werden könnten und Bedarf an weitern Studien bestehe.[36]

[Bearbeiten] Naturschutzgebiete

In Naturschutzgebieten, in denen die Ausbringung von Bioziden untersagt ist, kann die Naturschutzbehörde den Anbau untersagen. Ein entsprechendes Urteil erließ im Jahr 2007 das Verwaltungsgericht Frankfurt an der Oder.[37] Danach ist der Anbau von Bt-Mais mit der im NSG verbotenen Ausbringung von Bioziden gleichzusetzen.

[Bearbeiten] Quellen

  1. ↑ F.A.Z, 24. September 2008: Erbmaterial auf Wanderschaft
  2. ↑ Zulassungspraxis in der EU
  3. ↑ Aigner verbietet Anbau von „Genmais“ Süddeutsche Zeitung vom 14. April 2009
  4. ↑ a b Pressemitteilung des BMEVL vom 14.4.2009
  5. ↑ Ergebnisse von bundesweitem GVO-Saatgut-Monitoring liegen vor
  6. ↑ a b USA: Anbau gv-Pflanzen 2009
  7. ↑ Insect Resistance Management Fact Sheet for Bacillus thuringiensis (Bt) Corn Products
  8. ↑ Bt-Mais: Der Stand der Dinge (transgen-kompakt) (PDF)
  9. ↑ NZZ am Sonntag, 12. April 2009: Für eine Welt ohne Hunger
  10. ↑ Statistische Ämter des Bundes und der Länder: Flächennutzung
  11. ↑ FAO: Summary of World Food and Agricultural Statistics, c 3.1 (englisch)
  12. ↑ Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit: Zugelassene Pflanzenschutzmittel
  13. ↑ Bt-Mais: Weniger Schädlingsfraß, weniger Mykotoxine
  14. ↑ Fungal Growth and Fusarium Mycotoxin Content in Isogenic Traditional Maize and Genetically Modified Maize Grown in France and Spain (englisch)
  15. ↑ Untersuchungen zum StarLink-Mais: Allergie-Verdacht nicht bestätigt
  16. ↑ Monsanto und BASF legen Entdeckung eines Gens offen, das Mais vor Trockenheit schützt
  17. ↑ Gemeinsame Erklärung der Wissenschaftsorganisationen zur Grünen Gentechnik
  18. ↑ Verwaltungsgericht lehnt Eilantrag von Monsanto ab
  19. ↑ The fate of antibiotic resistance marker genes in transgenic plant feed material fed to chickens
  20. ↑ Studie der Cornell Universität
  21. ↑ PNAS – Monarchfalter
  22. ↑ Biosicherheit.de
  23. ↑ Biosicherheit.de – Honigbiene
  24. ↑ Biosicherheit.de – Regenwurm
  25. ↑ Felke und Langenbruch
  26. ↑ FAL-Daten zeigen keine Gefahr von Gen-Mais für Bodenmikroorganismen
  27. ↑ Transgener Mais überwintert erstmals in Deutschland
  28. ↑ taz-Artikel vom 12. Mai 2007 über den Konflikt einer Imkerei mit dem Anbau von „Genmais“
  29. ↑ Bayerischer Verwaltungsgerichtshof: Beschluss vom 21.06.2007 (Aktenzeichen: 22 CE 07.1294)
  30. ↑ Gen-Mais: Eine Gefahr für Bienen und Honig?
  31. ↑ Mazza et al. - Assessing the transfer of genetically modified DNA from feed to animal tissues, Transgenic Research 2005 Oct;14(5):775-84
  32. ↑ InterNutrition - GVO-Futtermittel: Keine Nachteile für Tiergesundheit in Langzeitversuch mit Schafen (vierter Absatz)
  33. ↑ The Investigation of Potential Diet Related Risks of Bt Corn in a Long-Term Feeding Study with Laboratory Mice
  34. ↑ taz-Artikel vom 14. November 2008: Weniger Mäusenachwuchs durch Gentech-Mais
  35. ↑ Gentech-Mais: Gesundheitsgefahr oder Panikmache?
  36. ↑ Klarstellung zu neuen Erkenntnissen zur Fütterung mit GVO-Mais
  37. ↑ Zeitschrift „Natur und Recht“ (2007) 29: 626-628

[Bearbeiten] Weblinks

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