„Transgener Mais“ – Versionsunterschied

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=== Bt-Mais ===
=== Bt-Mais === Hallo Vanessa
[[Datei:Corn borer.jpg|thumb|Raupe des Maiszünslers ''Ostrinia nubilalis'', schwächt durch seine Fraßgänge die Standfestigkeit der Pflanze.]]
[[Datei:Corn borer.jpg|thumb|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 [[Bakterien|Bakteriums]] ''[[B. thuringiensis]]'' eingeschleust wurde. ''B. thuringiensis'' ist ein weltweit verbreitetes Bodenbakterium, dessen Unterarten über 200 verschiedene Proteine ([[Bt-Toxin]]e) produzieren, die jeweils spezifisch auf die Larven bestimmter Insektenarten der Ordnungen [[Käfer]], [[Schmetterlinge]], [[Zweiflügler]] und [[Hautflügler]] sowie [[Nematoden]] tödlich wirken. Hierunter fallen wichtige Mais-[[Schädling]]e wie der [[Maiszünsler]] (''Ostrinia nubilalis'') und der [[westlicher Maiswurzelbohrer|westliche Maiswurzelbohrer]] (''Diabrotica virgifera''). Die Pflanze bildet eine zunächst ungiftige Vorstufe des Toxins (Protoxin). Erst im Darm bestimmter Insekten wird es in das Protein [[Delta-Endotoxin]] umgewandelt. Nachdem es an bestimmte [[Rezeptor]]en an der Darmwand des Insekts gebunden hat, beginnt sich diese zu zersetzen, was zum [[Hungertod]] führt. Für Pflanzen, Wirbeltiere und den Menschen ist das Toxin unschädlich, da es im Magen vollständig abgebaut wird. Es ist vollständig [[Biologische Abbaubarkeit|biologisch abbaubar]]. Bt-Toxine werden als Präparate (Suspensionen) seit Jahrzehnten im biologischen Pflanzenschutz eingesetzt und sind auch im [[Ökolandbau]] zugelassen, zum Beispiel gegen den Maiszünsler unter dem Handelsnamen ''Dipel ES''.<ref>[http://www.bvl.bund.de/cln_007/nn_495478/DE/04__Pflanzenschutzmittel/02__ZugelassenePflanzenschutzmittel/zugelassenePflanzenschutzmittel__node.html__nnn=true Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit: Zugelassene Pflanzenschutzmittel]</ref><ref name=bravo>Bravo A, Gill S, Soberón M (2007). ''"Mode of action of Bacillus thuringiensis Cry and Cyt toxins and their potential for insect control"''. Toxicon 49 (4): 423-35. doi:10.1016/j.toxicon.2006.11.022. PMID 17198720</ref>
Der Bt-Mais ist eine Variante des Gv-Mais, in die ein Gen des [[Bakterien|Bakteriums]] ''[[B. thuringiensis]]'' eingeschleust wurde. ''B. thuringiensis'' ist ein weltweit verbreitetes Bodenbakterium, dessen Unterarten über 200 verschiedene Proteine ([[Bt-Toxin]]e) produzieren, die jeweils spezifisch auf die Larven bestimmter Insektenarten der Ordnungen [[Käfer]], [[Schmetterlinge]], [[Zweiflügler]] und [[Hautflügler]] sowie [[Nematoden]] tödlich wirken. Hierunter fallen wichtige Mais-[[Schädling]]e wie der [[Maiszünsler]] (''Ostrinia nubilalis'') und der [[westlicher Maiswurzelbohrer|westliche Maiswurzelbohrer]] (''Diabrotica virgifera''). Die Pflanze bildet eine zunächst ungiftige Vorstufe des Toxins (Protoxin). Erst im Darm bestimmter Insekten wird es in das Protein [[Delta-Endotoxin]] umgewandelt. Nachdem es an bestimmte [[Rezeptor]]en an der Darmwand des Insekts gebunden hat, beginnt sich diese zu zersetzen, was zum [[Hungertod]] führt. Für Pflanzen, Wirbeltiere und den Menschen ist das Toxin unschädlich, da es im Magen vollständig abgebaut wird. Es ist vollständig [[Biologische Abbaubarkeit|biologisch abbaubar]]. Bt-Toxine werden als Präparate (Suspensionen) seit Jahrzehnten im biologischen Pflanzenschutz eingesetzt und sind auch im [[Ökolandbau]] zugelassen, zum Beispiel gegen den Maiszünsler unter dem Handelsnamen ''Dipel ES''.<ref>[http://www.bvl.bund.de/cln_007/nn_495478/DE/04__Pflanzenschutzmittel/02__ZugelassenePflanzenschutzmittel/zugelassenePflanzenschutzmittel__node.html__nnn=true Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit: Zugelassene Pflanzenschutzmittel]</ref><ref name=bravo>Bravo A, Gill S, Soberón M (2007). ''"Mode of action of Bacillus thuringiensis Cry and Cyt toxins and their potential for insect control"''. Toxicon 49 (4): 423-35. doi:10.1016/j.toxicon.2006.11.022. PMID 17198720</ref>

Version vom 24. Mai 2011, 13:30 Uhr

Transgener Mais, teilweise auch Genmais genannt, bezeichnet gentechnisch veränderten Mais (Gv-Mais) und gehört damit zu den Gentechnisch veränderten Organismen (GVO). In den heute angebauten transgenen Maissorten werden bestimmte Gene aus anderen Organismen in das Mais-Genom eingeschleust, um insbesondere die Bekämpfung von Schädlingen (Bt-Mais) bzw. Unkraut (herbizidtoleranter Mais) zu verbessern. Transgene Maissorten mit anderen Eigenschaften befinden sich derzeit im Zulassungsprozess oder im Entwicklungsstadium.

Herbizidtolerante und Bt-Maissorten haben zu einer Verminderung des Einsatzes von Pflanzenschutzmitteln geführt, wodurch die Umweltbelastung durch Pestizide zurückging. Bei Bt-Mais kam es außerdem zu Ertragssteigerungen. Mit herbizidtoleranten Sorten konnte die Schädlingsbekämpfung vereinfacht werden. Durch die Verwendung von transgenem Mais konnten Landwirte höhere Einkommen erzielen.[1]

Wie andere Anwendungen der Grünen Gentechnik ist auch transgener Mais in der Öffentlichkeit umstritten. Kritiker aus Umwelt- und Verbrauchergruppen sowie politischen Parteien berufen sich auf mögliche ökologische und gesundheitliche Folgen, die nur unzureichend abgeschätzt werden könnten. Aus wissenschaftlicher Sicht gibt es jedoch keine Nachweise für negative gesundheitliche Auswirkungen von transgenem Mais auf Menschen und Wirbeltiere oder Belastungen natürlicher Ökosysteme.

Merkmale

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

Resistenz gegen Breitbandherbizide (wie z.B. Roundup), um die Unkrautbekämpfung zu erleichtern.
Resistenz gegen verschiedene Schadinsekten bsp. durch Bt-Mais, der für bestimmte Insektenarten tödliche Bt-Toxine produziert und anderen transgenen Sorten wie den Avidin-Mais.
Als erster Vertreter dieser Zielgruppe von Gv-Pflanzen überhaupt wird Trockentoleranter Mais gezüchtet.
Das Ziel der Forschung hierbei ist zum Beispiel ein besserer Aufschluss der Maisstärke und damit mehr Effektivität bei der Herstellung von Bioethanol, auch verbesserte Futtereigenschaften.

=== Bt-Mais === Hallo Vanessa

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 Bakteriums B. thuringiensis eingeschleust wurde. B. thuringiensis ist ein weltweit verbreitetes Bodenbakterium, dessen Unterarten über 200 verschiedene Proteine (Bt-Toxine) produzieren, die jeweils spezifisch auf die Larven bestimmter Insektenarten der Ordnungen Käfer, Schmetterlinge, Zweiflügler und Hautflügler sowie Nematoden tödlich wirken. Hierunter fallen wichtige Mais-Schädlinge wie der Maiszünsler (Ostrinia nubilalis) und der westliche Maiswurzelbohrer (Diabrotica virgifera). Die Pflanze bildet eine zunächst 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, beginnt sich diese zu zersetzen, was zum Hungertod führt. Für Pflanzen, Wirbeltiere und den Menschen ist das Toxin unschädlich, da es im Magen vollständig abgebaut wird. Es ist vollständig biologisch abbaubar. Bt-Toxine werden als Präparate (Suspensionen) seit Jahrzehnten im biologischen Pflanzenschutz eingesetzt und sind auch im Ökolandbau zugelassen, zum Beispiel gegen den Maiszünsler unter dem Handelsnamen Dipel ES.[2][3]

Die konstante Präsenz des Protoxins im Feld ist der periodischen Anwendung von biologischen oder chemischen Insektiziden insofern überlegen, dass die Schadinsekten dem Gift ständig ausgesetzt sind. Ein weiterer Vorteil gegenüber der Verwendung von Bt-Suspensionen besteht darin, dass Schädlinge das Gift direkt mit ihrer Nahrung (Maispflanze) fressen, anstatt dass sie die Suspension separat aufnehmen müssen. Ein wichtiger Vorteil von Bt-Mais gegenüber konventionellem Mais in Verbindung mit chemischen Insektiziden ist die erhöhte Präzision: Schädlinge können gezielter bekämpft und Nichtzielorganismen leichter verschont werden, da diese nicht von der Pflanze fressen bzw. das Toxin bei ihnen wirkungslos ist.[3]

Aus der Perspektive des Landwirts stehen potenzielle Einsparungen bei konventionellen Insektiziden und Einkommenssteigerungen durch mögliche höhere Erträge den oft höheren Kosten des Bt-Maissaatguts im Vergleich zu konventionellem Saatgut gegenüber.

1997 kam erstmals Bt-Mais mit Resistenz gegen den Maiszünsler auf den Markt, 2003 folgte eine Variante gegen den Maiswurzelbohrer. Mittlerweile sind mehr als 100 Patente auf verschiedene gentechnische Varianten des Proteins, des Bakteriums und der veränderten Pflanzen angemeldet worden. Bt-Mais gibt es von den Herstellern Monsanto, Syngenta, Pioneer Hi-Bred (DuPont), Mycogen Seeds (Dow AgroSciences).

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 Insektenresistenz und Herbizidtoleranz.[4]

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. [5]

Trockentoleranter Mais

Bei Bakterien der Art Bacillus subtilis, die extreme Kälte überlebten, wurde ein Gen identifiziert, welches auch Pflanzen über Stresssituationen wie Trockenheit helfen kann. In Feldversuchen erzielte der mit diesem cspB-Gen ausgestattete, trockenresistente 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.[6]

Phytase-Mais

Die chinesischen Behörden erteilten 2009 Phytase-Mais die Zulassung zum Anbau. Phytase-Mais wurde von chinesischen Forschungseinrichtungen entwickelt und bildet infolge eines eingeführten Gens das Enzym Phytase, wodurch Schweine und Geflügel den im Maisfutter enthaltenen Phosphoranteil verwerten können. Zugleich sinkt die Umweltbelastung, da Gülle und Stalldung weniger mit Phosphaten belastet sind. Mit großflächigem Anbau wird 2011 oder 2012 gerechnet.[7]

Avidin-Mais

Mit dem Avidin-Mais wurde im Labor ein transgener Mais entwickelt, der in der Lage ist, das Hühnereiprotein Avidin in Konzentrationen über 100 ppm zu exprimieren. Dieses schützt den Mais aufgrund der Biotin-Bindung vor allem bei der Lagerung gegen Schädlingsbefall, da es verhindert, dass die Schadinsekten dieses aufnehmen können.[8] Auf diese Weise sollen Ernteausfälle durch Insektenbefall während der Lagerung vor allem in tropischen Ländern reduziert werden.[9] Zudem wurden Experimente durchgeführt, wie Synergieeffekte von Bt- und Avidin-Mais als Insektenschutz genutzt werden können.[10]

Die geringere Biotin-Verfügbarkeit durch den erhöhten Avidin-Gehalt ist jedoch ein Problem für die Verwendung bei Nahrungspflanzen. Avidin verliert seine biotinbindende Wirkung nur, wenn es gekocht wird. Die FDA verbietet die Nutzung von Nahrungsmitteln, in denen der Gehalt einzelner Nährstoffe reduziert ist. Wissenschaftler empfehlen daher, die Avidin-Strategie zunächst nur bei Nichtnahrungspflanzen, wie Baumwolle, Rasengräsern, Bäumen sowie Zier- und Energiepflanzen einzusetzen. Von aktuellen Weiterentwicklungen beim Mais ist nichts bekannt.[9][11][12]

Amylase-Mais

Mais wird zunehmend für die Herstellung von Ethanol angebaut (in den USA auf ca. 40% der Maisanbaufläche). Die pflanzliche Stärke wird mit Hilfe von Amylase-Enzymen in Zucker umgewandelt, aus welchem durch Hefegärung der gewünschte Alkohol entsteht. Die natürlicherweise im Mais vorkommenden Amylasen sind nicht ausreichend hitzestabil. In den USA wurde 2011 eine Sorte zugelassen, welche die bisher erforderliche Zugabe der Enzyme überflüssig macht, wodurch Produktionskosten sinken und sich der Wirkungsgrad verbessert.[13][14]

Rechtliches, Praxis

Zulassung in Europa

2011 sind in der EU 24 Sorten als Futter- und Lebensmittel zugelassen, davon 2 auch für den Anbau (MON810, T25). Anträge über weitere 14 Sorten für den Anbau und über 20 als Futter- und Lebensmittel sind in Bearbeitung.[15]

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.[16][17]

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 und 2010 wurden nach Angaben der Behörden geringfügige, an der Nachweisgrenze befindliche Spuren (0,1 %) der Linie NK603 gefunden, die zwar als Lebens- und Futtermittel zugelassen ist, aber nicht zum Anbau.[18][19]

Kennzeichnungspflicht

In der EU muss gentechnisch veränderter Mais in Lebensmitteln kenntlich gemacht werden, beispielsweise mit dem Hinweis genetisch veränderter Mais oder aus genetisch verändertem Mais[20]. Chemisch modifizierte Lebensmittelzusatzstoffe (Zusatzstoffe der zweiten Generation) aus gentechnisch verändertem Mais, wie etwa modifizierte Maisstärke, müssen nicht gesondert gekennzeichnet werden. Nicht ausgezeichnet werden bisher zudem tierische Produkte, die durch Verfütterung von gentechnisch verändertem Mais gewonnen werden. Dieser kann seit August 2005 zu diesem Zwecke in der EU importiert werden.

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.[4] Für Bt-Mais bestehen bestimmte Anbauregeln in den USA, die Resistenzentwicklungen bei Fraßinsekten vermeiden sollen. Demnach müssen 20% der Fläche (in einigen Gegenden im Süden 50%) als Rückzugsgebiete mit für die Insekten unschädlichen Sorten angebaut werden.[21]

Ein Pilotprojekt in Deutschland startete 1998 mit der Aussaat auf 350 Hektar im Rahmen der Sortenprüfung. In der EU-27 wurden 2009 zusammen etwa 95.000 Hektar Gv-Mais angepflanzt, davon 80% in Spanien (22% der spanischen Maisanbaufläche).[22]

Weltweit fand der Anbau von GVO 2009 auf 134 Millionen Hektar statt (davon 42 Millionen Hektar transgener Mais, wobei Bt-Mais den größten Teil ausmacht). Das entspricht dem 7,1-fachen der gesamten deutschen Landwirtschaftsfläche (18,8 Millionen Hektar [2008])[23] bzw. 9% des weltweit nutzbaren Ackerlandes (1,5 Milliarden Hektar).[24] Transgener Mais wurde 2009 in den USA, Argentinien, Brasilien, Kanada, Südafrika, Uruguay, den Philippinen, Spanien, Chile, Honduras, Tschechien, Rumänien, Portugal, Polen, der Slowakei und Ägypten angebaut. In Deutschland wurde nur bis 2008 transgener Mais angebaut, 2009 nicht mehr.[22]

Erfahrungen mit transgenem Mais

herbizidtoleranter Mais

In den meisten Fällen wurden keine Ertragsvorteile gegenüber konventionellem Mais beobachtet. Jedoch zeigen sich in Studien für die USA, Kanada, Südafrika und Argentinien Kosteneinsparungen durch geringeren Einsatz von Herbiziden, Arbeit und Maschinen, die die höheren Saatgutkosten mehr als aufwiegen. Herbizidtoleranter Mais steigerte in allen untersuchten Ländern Deckungsbeiträge und Farmeinkommen.[1]

Umweltschutz

Der geringere Einsatz von Herbiziden wirkt sich positiv auf die Umwelt aus: Die Umweltbelastung durch Herbizide bei Einsatz von herbizidtolerantem Mais, gemessen im Environmental Impact Quotient (EIQ), lag 2005 in den USA um 4%, in Kanada 5% und in Südafrika um 0.44% unter dem Wert für konventionellen Mais.[1] Im Zeitraum 1996-2008 wurden beim Anbau herbizidtoleranter Maissorten geschätzte 111 Millionen kg insbesondere stark toxischer Herbizide eingespart, was einer Reduktion der Umweltbelastung durch Pestizide von 8,5 % entspricht.[25]

Bt-Mais

Durch die verbesserte Schädlingskontrolle führte der Bt-Mais zu Ertragsvorteilen von mehr als 5% in den USA, Kanada und Spanien. In Argentinien werden die Ertragszuwächse auf 9% geschätzt. Auf den Philippinen wurden Ertragszuwächse von 24.5% plus eine Qualitätsverbesserung von 10% festgestellt. Die Kosteneinsparungen durch geringere Anwendung von Insektiziden sind höher als der Kostenanstieg beim Saatgut. Bt-Mais steigerte in allen untersuchten Ländern Deckungsbeiträge und Farmeinkommen.[1][26][27]

Längerfristige Beobachtungen von Schädlingspopulationen in den USA haben ergeben, dass die Verwendung von Bt-Pflanzen nicht nur zu einem geringeren Schädlingsbefall in den Bt-Feldern, sondern auch zu einem geringeren Schädlingsbefall in konventionellen Feldern geführt hat (Positive Externalität).[28] US-amerikanische Maisbauern, die keinen Bt-Mais anbauten, haben auf diese Weise massiv vom Anbau des Bt-Mais durch andere Bauern profitiert.[29]

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.[30][31]

Umweltschutz

Der geringere Einsatz von Insektiziden wirkt sich positiv auf die Umwelt aus: Die Umweltbelastung von Pestiziden durch Bt-Mais, gemessen im EIQ, lag 2005 in den USA um 5%, in Südafrika um 2% und in Spanien um 30% unter dem Wert für konventionellen Mais.[1] Im Zeitraum 1996-2008 wurden durch den Anbau von insektenresistenten Maissorten knapp 30 Millionen kg Insektizide eingespart, was einer Reduktion der Umweltbelastung durch Pestizide von 30 % entspricht.[25]

Sicherheit als Lebens- und Futtermittel

Wie andere transgene Pflanzen werden auch transgene Maissorten nur als Lebens- bzw. Futtermittel zugelassen, wenn anhand umfangreicher Untersuchungen gezeigt wurde, dass sie gesundheitlich ebenso unbedenklich ist wie die entsprechenden konventionellen Maissorten. So sind vergleichende Analysen der nutritiven, anti-nutritiven, toxischen und allergenen Inhaltsstoffe durchzuführen, um mögliche, durch die genetische Modifikation ausgelöste unbeabsichtigte Veränderungen feststellen zu können.[32]

Ein 2008 veröffentlichtes Review von 14 Fütterungsstudien zu transgenem Mais zeigte in 12 Studien keine signifikante Unterschiede in den untersuchten Parametern zwischen transgenem und konventionellem Mais.[33] In einer Studie wurden leichte Unterschiede festgestellt, die jedoch nicht auf das Treatment zurückzuführen seien. In einer weiteren Studie wurde bei Lachsen eine leichte Immunreaktion festgestellt; bei einer Folgestudie konnte dieser Effekt nicht repliziert werden.[34] Bei bis 2003 veröffentlichten Fütterungsstudien mit als Futtermittel zugelassenen transgenem Mais wurden keine toxischen oder sonstigen negativen Effekte beobachtet.[35] In einer Langzeitstudie an Schafen konnten 2008 keine nachteiligen Auswirkungen auf Verhalten, Gewichtszunahme, Immunsystem, Verdauungssystem, Kreislauf, Atmung, Fortpflanzung oder Anzahl der Lämmer beobachtet werden.[36]

Eine Gruppe um den französischen Biologen Gilles Eric Seralini veröffentlichte in der Vergangenheit mehrere Studien, die die durch Zulassungen sowie zahlreiche Studien attestierte gesundheitliche Unbedenklichkeit von transgenem Mais in Frage stellten, darunter eine im Dezember 2009 erschienene statistische Auswertung der Rohdaten von Fütterungsstudien mit MON865 aus den Jahren 2005 und 2006, bei denen laut der ursprünglichen Veröffentlichung kein signifikanter Effekt festgestellt wurde.[37] Seralini et al. sprechen aus verschiedenen Gründen den angestellten Fütterungsversuchen die statistische Aussagekraft ab und wollen bei ihrer eigenen Auswertung der Rohdaten zumindest Anzeichen für mögliche toxische Wirkungen erkannt haben. Monsanto, deren Wissenschaftler die von Seralini et al. kritisierte Studie durchgeführt hatten, wiesen die Vorwürfe als wissenschaftlich unbegründet zurück.[38] Ein Expertengremium stellte kurz darauf fest, dass die von Seralini et al. vorgebrachten Effekte sich nicht auf MON865 zurückführen ließen bzw. keinerlei Relevanz hätten, da Seralini et al. weder eine Dosis-Wirkungs-Kurve, zeitliche Reproduzierbarkeit, eine Verbindung mit anderen Veränderungen (z.B. histopathologische), Effekte in beiden Geschlechtern, Unterschiede außerhalb der normalen Variation, noch einen biologisch plausiblen kausalen Mechanismus demonstrieren konnten.[39] Das Bundesinstitut für Risikobewertung hält die Unterschiede toxikologisch ebenfalls für nicht relevant.[40] In der Vergangenheit wurden den Studien aus dem Umfeld von Seralini von Zulassungsbehörden wie der European Food Safety Authority und der Food Standards Australia New Zealand methodische Mängel und Fehlinterpretationen vorgeworfen.[41][42] Seralinis Gruppe veröffentlicht seit Jahren Studien, welche spezifisch die Sicherheit von Monsantos Produkten in Frage stellen. Sie wird unter anderem von Greenpeace finanziert[43] und durch das Committee for Research and Independent Information on Genetic Engineering (CRIIGEN), welches die Auffassungen mehrerer europäischer und französischer Behörden bezüglich der Sicherheit von transgenem Mais ablehnt.[38]

2005 wurden in einer Fütterungsstudie zwei Gruppen von Schweinen für 35 Tage mit transgenem Mais (MON810) oder, zum Vergleich, mit konventionellem Mais gefüttert [44]. 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.

Umweltrisiken

Umweltorganisationen behaupten, dass beim Anbau von transgenem Mais verschiedene Umweltrisiken bestünden. Sie befürchten,

  • dass neben den Zielinsekten auch weitere Organismen geschädigt werden können,
  • dass die Schadinsekten mittelfristig Resistenzen gegen das Bt-Gift entwickeln könnten, und
  • dass ein Anbau von transgenem Mais in Mexiko durch Auskreuzungen auf wilde Artverwandte die Biodiversität verringern könnte.

Ein 2007 veröffentlichtes Review von wissenschaftlicher Literatur und Studien internationaler Organisationen aus 10 Jahren kam zu dem Schluss, dass keine wissenschaftlichen Beweise für Umweltschäden durch die bisher kommerzialisierten transgenen Pflanzen existierten.[45] Vor der Zulassung einer neuen transgenen Sorte zum Anbau sind umfangreiche Sicherheitsstudien erforderlich, die in der Regel mehrere Jahre dauern. Eine neue Sorte darf nur dann zugelassen werden, wenn eine Unbedenklichkeit für die Umwelt bestätigt wurde. Nach dem Beginn des kommerziellen Anbaus einer neuen Sorte ist in der EU zudem ein anbaubegleitendes Monitoring vorgesehen.[46]

Nichtzielorganismen

Das Bt-Toxin Cry1Ab ist für einige Arten der Gattung Schmetterlinge giftig. Anders als der Maiszünsler ernähren sich nur sehr wenige Schmetterlingsarten von Mais, könnten aber theoretisch indirekt über Bt-Maispollen geschädigt werden, die auf ihrer Nahrung landen. Eine 1999 veröffentlichte Laborstudie stellte eine Schädigung von Monarchfaltern fest, wenn sie mit Bt-Maispollen des Events 11 gefüttert wurden.[47] Daraus wurden in der Öffentlichkeit Befürchtungen abgeleitet, der Anbau von Bt-Mais könnte Populationen des Monarchfalters reduzieren. Wissenschaftler hingegen betonten, dass das Fütterungsexperiment diese Befürchtungen nicht rechtfertige. Weitere Laborexperimente fanden, dass Pollen des Events 176 Monarchfalterlarven schädigen, woraufhin das Event vom Markt genommen wurde. Feldstudien hingegen fanden keine Effekte auf Larven durch die verbreiteten Bt-Maisevents (MON810 und Bt 11), die 80mal weniger Toxin produzieren als Event 176. Feldstudien zeigten zudem, dass die in den Laborstudien verwendeten Pollenmengen unter Feldbedingungen unrealistisch hoch seien, und suggerierten, dass die Pollen von Event 11 möglicherweise mit anderen Pflanzenteilen vermischt wurde. Für die derzeit zugelassenen Events seien extrem hohe Pollendichten notwendig, um eine Schädigung von Larven zu erreichen. Zudem fanden Felduntersuchungen, dass nur ein geringer Anteil von 0,8 % der Monarchfalterpopulation Bt-Maispollen ausgesetzt sei. Die natürlich Mortalität von 80 % während der Larvenphase müsse zudem berücksichtigt werden, ebenso wie andere Faktoren, wie Verluste durch Habitatzerstörung, Einsatz von Insektiziden sowie Kollisionen mit Autos.[45] Eine 2010 veröffentlichte Simulation suggeriert, dass selbst unter pessimistischen Annahmen ein flächendeckender Anbau von Bt-Mais in Europa kaum negative Effekte auf Schmetterlingsarten hätte. In allen Regionen war die maximale errechnete Sterblichkeitsrate bei Tagpfauenauge und Admiral weniger als einer von 1572 Schmetterlingen, bei der Kohlmotte eine von 392. Im Mittel aller Regionen lag sie für Tagpfauenauge und Admiral bei einem von 5000, für die Kohlmotte bei einer auf 4367.[48]

Zudem wurden die Auswirkungen auf Nützlinge wie natürliche Feinde und Bestäuber untersucht. Bt-Mais gilt als unbedenklich für Honigbienen.[45][49] In Labor- und Gewächshausstudien waren natürliche Feinde wie Florfliegen lediglich dann negativ betroffen, wenn ihre Beute durch Bt-Toxine geschädigt wird. Feldstudien zeigten, dass natürliche Feinde aufgrund der geringeren Beuteverfügbarkeit in Bt-Feldern seltener vorhanden waren, diese Reduktion jedoch keine Auswirkungen auf die Population habe. Florfliegen und andere natürliche Feinde sind polyphag, und daher von der Reduktion bestimmter Beutearten nicht stark betroffen.[45] Zudem würden auch andere Instrumente der Schädlingsbekämpfung das Nahrungsangebot von natürlichen Feinden beeinflussen, und die meisten gegenwärtig genutzten Insektizide (vor allem Breitbandinsektizide wie Pyrethroide und Organophosphate) hätten stärkere negative Auswirkungen auf natürliche Feinde als Bt-Toxine. Zudem zeigen viele Untersuchungen, dass Unterschiede zwischen verschiedenen konventionellen Maissorten im Hinblick auf Effekte auf Nichtzielorganismen größer sind als die Unterschiede zwischen einer Bt-Maissorte und ihrer konventionellen Entsprechung.[50] Bei zahlreichen Untersuchungen konnten keine negativen Effekte von Bt-Pflanzen auf Bodenmakroorganismen (Fadenwürmer, Springschwänze, Landasseln, Milben und Regenwürmer) festgestellt werden.[45][51][52]

Resistenzbildung

Es gibt bisher keine Hinweise auf eine Resistenzbildung von Schädlingen gegen Bt-Maissorten. Um die Resistenzbildung zu erschweren, ist es beim Anbau in den USA vorgeschrieben, einen kleinen Teil des Felds mit konventionellem Saatgut auszusäen. Resistenzen werden rezessiv vererbt.[46]

Biodiversität

In Mexiko ist der Anbau von transgenem Mais seit 1998 verboten, um Landrassen und wilde Verwandte vor möglichen Auskreuzungen zu schützen. Nach Zeitungsberichten widersetzen sich mexikanische Bauern jedoch diesem Verbot und bauen Bt-Mais an. 2001 veröffentlichte Nature eine kontroverse Studie, die über einen Fund von Transgenen in mexikanischen Mais-Landrassen berichtete. Nature zog die Veröffentlichung wenige Monate später zurück, da "die Datenlage die Veröffentlichung nicht rechtfertige".[53] Eine 2009 veröffentlichte Studie fand in 1% von über 100 untersuchten Feldern in Mexiko Bt-Gene in Mais-Landrassen. Dabei ist unklar, ob eine gentechnische Einbringung des Bt-Gens in Landrassen illegalerweise vorgenommen wurden, oder ob die Gene von regulären, illegal angebauten Bt-Maissorten unbeabsichtigt ausgekreuzt wurden.[54] Nach einer Verknappung des Maisangebots Anfang 2007 forderte der mexikanische Bauernverband die Zulassung von transgenem Mais für den Anbau.[55] Im Oktober 2009 wurden zwei Genehmigungen für den Versuchsanbau von transgenem Mais auf knapp 13 ha erteilt. Thema der Untersuchungen ist unter anderem die Frage, ob Mexiko mit transgenen Sorten seine Abhängigkeit von Importen verringern kann.[56] Fast 2000 Wissenschaftler protestierten in einer Petition gegen die Genehmigungen, da ihrer Ansicht nach Auskreuzungen auf Landrassen nicht verhindert werden können.[57] Die Zulassungsbehörden hingegen betonen, dass ein Abstand von 500m zu konventionellen Feldern eingehalten wird. Zudem soll die Aussaat zu unterschiedlichen Zeitpunkten stattfinden, und umliegende Bauern bezüglich möglicher Auskreuzung befragt werden.[57] Es gibt bisher keine wissenschaftlichen Hinweise dafür, dass eine mögliche Auskreuzung von Transgenen die Biodiversität des Mais verringern könnte. Der Genfluss, der Austausch von Genen zwischen Kultur- und Wildsorten, ist ein natürlicher Vorgang. Ob sich Gene aus konventionellen Hochleistungssorten oder transgenen Sorten in Landsorten dauerhaft etablieren und dadurch die Biodiversität verringern, hängt letztlich davon ab, ob sie den Nachkommen einen Selektionsvorteil verleihen. Laut dem internationalen Mais- und Weizenforschungsinstitut nimmt die Vielzahl der Maisrassen in Mexiko allein durch Einkreuzungen aus Kultursorten nicht ab.[58]

Kontroversen in Deutschland

Zu Beginn des Jahres 2000 wurde der Anbau in Deutschland auf Druck verschiedener Umweltschutzorganisationen (Greenpeace, BUND und andere) 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.[17][59] Während diese Entscheidung von Gegnern der grünen Gentechnik und von der CSU einhellig begrüßt wurde, kritisierten zehn deutsche Wissenschaftsorganisationen (unter anderem Helmholtz-Gemeinschaft, Fraunhofer-Gesellschaft, Max-Planck-Gesellschaft, Deutsche Forschungsgemeinschaft, Leibniz-Gemeinschaft) in einer gemeinsamen Erklärung gegen die Entscheidung, unter anderem mit der Begründung, dass eine pauschale Ablehnung der Grünen Gentechnik dem Forschungsstandort Deutschland nachhaltig schade.[60] 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.[61]

Am 7. Juli 2009 veröffentlichte die Zentrale Kommission für die Biologische Sicherheit (ZKBS) beim Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (BVL) eine Stellungnahme zur Risikobewertung von MON810. Dabei wurde festgestellt, „dass vom Anbau von MON810 keine schädlichen Auswirkungen auf die Umwelt ausgehen“. Die Studien, welche zum Teil maßgeblich herangezogen wurden für das Anbauverbot, umfassten zumeist Laboruntersuchungen und nicht die Situation unter Anbaubedingungen.[62][63] Zuvor hatten französische Forscher eine Auswertung von wissenschaftlicher Literatur (376 Publikationen) zu Bt-Mais seit 1996 vorgenommen und waren zu dem Schluss gekommen, dass es keine wissenschaftliche Grundlage für ein Anbauverbot gebe.[64][65]

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.[66] Einen Monat später wurde dieser Entscheid durch das Bayerische Verwaltungsgericht aufgehoben.[67]

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.[68]

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.[69] Danach ist der Anbau von Bt-Mais mit der im NSG verbotenen Ausbringung von Bioziden gleichzusetzen.

Siehe auch

Einzelnachweise

  1. a b c d e Brookes, G. & Barfoot, P. (2006): Global impact of biotech crops: Socio-economic and environmental effects in the first ten years of commercial use. AgBioForum, 9(3), 139-151. [1] (englisch)
  2. Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit: Zugelassene Pflanzenschutzmittel
  3. a b Bravo A, Gill S, Soberón M (2007). "Mode of action of Bacillus thuringiensis Cry and Cyt toxins and their potential for insect control". Toxicon 49 (4): 423-35. doi:10.1016/j.toxicon.2006.11.022. PMID 17198720
  4. a b USA: Anbau gv-Pflanzen 2009
  5. Untersuchungen zum StarLink-Mais: Allergie-Verdacht nicht bestätigt
  6. Monsanto und BASF legen Entdeckung eines Gens offen, das Mais vor Trockenheit schützt
  7. China gibt grünes Licht für den Anbau von gentechnisch verändertem Reis und Mais. Transgen, 28. November 2009.
  8. KJ Kramer, TD Morgan, JE Throne, FE Dowell, M Bailey, JA Howard: Transgenic avidin maize is resistant to storage insect pests. Nature Biotechnology 18(6), 2000; S. 670-674. PMID 10835608.
  9. a b William J. Thieman, Michael A. Palladino: Biotechnologie. Pearson Studium, München 2007. S. 195. ISBN 978-3-8273-7236-9.
  10. YC Zhu, JJ Jr Adamczyk, S West S.: Avidin, a potential biopesticide and synergist to Bacillus thuringiensis toxins against field crop insects.. Journal of Economic Entomology 98(5), 2005; S. 1566-1571. PMID 16334325.
  11. Christeller, J., Markwick, N., Burgess, E., Malone, L. (2010): The Use of Biotin-Binding Proteins for Insect Control. Journal of Economic Entomology. Vol. 103, Nr. 2, S. 497.508.
  12. JA Gathouse: Biotechnological Prospects for Engineering Insect-Resistant Plants. Plant Physiology 146, S. 881-887, 2008. PMID 18316644
  13. Der Treibstoff-Mais
  14. USDA approves Corn Amylase Trait for Enogen (englisch)
  15. Zulassungspraxis in der EU
  16. Aigner verbietet Anbau von „Genmais“ Süddeutsche Zeitung vom 14. April 2009
  17. a b Pressemitteilung des BMEVL vom 14. April 2009
  18. Ergebnisse von bundesweitem GVO-Saatgut-Monitoring liegen vor
  19. "Illegaler Gen-Mais" ausgesät. Transgen.de, 6. Juni 2010.
  20. Europäische Regelungen zur Gentechnikkennzeichnung von Lebensmitteln
  21. Insect Resistance Management Fact Sheet for Bacillus thuringiensis (Bt) Corn Products
  22. a b James, C. (2010): Global Status of Commercialized Biotech/GM Crops: 2009. ISAAA Brief No. 41. ISAAA: Ithaca, NY.
  23. Statistische Ämter des Bundes und der Länder: Flächennutzung
  24. FAO (2010): FAOSTAT. FAO, Rome.
  25. a b Brookes, G., & Barfoot, P. (2010). Global impact of biotech crops: Environmental effects, 1996-2008. AgBioForum, 13(1), 76-94.
  26. Focus on yield - Biotech crops; evidence, outcomes and impacts 1996-2006 (englisch)
  27. Gemeinsame Forschungsstelle der EU: Adoption and impact of the first GM crop introduced in EU agriculture: Bt maize in Spain (englisch)
  28. National Research Council (2010): The Impact of Genetically Engineered Crops on Farm Sustainability in the United States. Washington, D.C.: The National Academies Press.
  29. W. D. Hutchison, E. C. Burkness, P. D. Mitchell, R. D. Moon, T. W. Leslie, S. J. Fleischer, M. Abrahamson, K. L. Hamilton, K. L. Steffey, M. E. Gray, R. L. Hellmich, L. V. Kaster, T. E. Hunt, R. J. Wright, K. Pecinovsky, T. L. Rabaey, B. R. Flood, E. S. Raun, (2010): Areawide Suppression of European Corn Borer with Bt Maize Reaps Savings to Non-Bt Maize Growers. Science, 8. Oktober 2010.
  30. Bt-Mais: Weniger Schädlingsfraß, weniger Mykotoxine
  31. Fungal Growth and Fusarium Mycotoxin Content in Isogenic Traditional Maize and Genetically Modified Maize Grown in France and Spain (englisch)
  32. Sicherheitsbewertung genetisch veränderter Lebens- und Futtermittel. Bundesinstitut für Risikobewertung, 2010.
  33. Magaña-Gómez, J. & Calderón de la Barca, A. (2008): Risk assessment of genetically modified crops for nutrition and health. Nutrition Reviews, Vol. 67, Nr. 1, S. 1-16.
  34. Froystad-Saugen, M., Lilleeng, E., Bakke-McKellep, A., Vekterud, K., Valen, E., Hemre, G., Krogdahl, A. (2009): Distal intestinal gene expression in Atlantic salmon (Salmo salar L.) fed genetically modified maize. Aquaculture Nutrition, Vol. 15, Nr. 1, S. 104-115.
  35. Aumaitre, A. (2004): Safety assessment and feeding value for pigs, poultry and ruminant animals of pest protected (Bt) plants and herbicide tolerant (glyphosate, glufosinate) plants: interpretation of experimental results observed worldwide on GM plants. Italian Journal of Animal Science, Vol. 3, S. 107-121.
  36. InterNutrition - GVO-Futtermittel: Keine Nachteile für Tiergesundheit in Langzeitversuch mit Schafen (vierter Absatz)
  37. A Comparison of the Effects of Three GM Corn Varieties on Mammalian Health
  38. a b Monsanto Response: de Vendomois et al. 2009.
  39. J. Doull, D. Gaylor, H.A. Greim, D.P. Lovell, B. Lynch, I.C. Munro (2007): Report of an Expert Panel on the reanalysis by Séralini et al. (2007) of a 90-day study conducted by Monsanto in support of the safety of a genetically modified corn variety (MON 863). Food and Chemical Toxicology, Vol. 45, Nr. 11, S. 2073-2085.
  40. "Statistisch signifikante Unterschiede treten in praktisch allen Fütterungsstudien auf". BioSicherheit.
  41. EFSA reaffirms its risk assessment of genetically modified maize MON 863. European Food Safety Authority, 28. Juni 2007.
  42. FSANZ response to de Vendomois et al. (2009). Food Standards Australia New Zealand, 2009. (englisch)
  43. Strong Suspicions of Toxicity in One GMO Corn (englisch)
  44. Mazza et al. - Assessing the transfer of genetically modified DNA from feed to animal tissues, Transgenic Research 2005 Oct;14(5):775-84
  45. a b c d e Sanvido O., Romeis J., Bigler F.(2007): Ecological impacts of genetically modified crops: ten years of field research and commercial cultivation. Advances in biochemical engineering/biotechnology. Vol 107, pp. 235-78.
  46. a b Bt-Mais: Sicher für Mensch und Umwelt? Biosicherheit.de 14. Mai 2008
  47. Losey, J., Rayor, L., Carter, M. (1999): Transgenic pollen harms monarch larvae. Nature, Vol. 399, S. 214.
  48. Selbst bei flächendeckendem Anbau von Bt-Mais kaum Gefährdung für Schmetterlinge. Biosicherheit.de, 7. Juni 2010.
  49. Biosicherheit.de – Honigbiene
  50. Agnès Ricroch, Jean Baptiste Bergé, Marcel Kuntz (2009): Is the German suspension of MON810 maize cultivation scientifically justified? Transgenic Reserach, Vol. 19, Nr. 1, S. 1-12.
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  52. FAL-Daten zeigen keine Gefahr von Gen-Mais für Bodenmikroorganismen
  53. Transgenic DNA discovered in native Mexican corn, according to a new study by UC Berkeley researchers. Press Release, 29. November 2001, UC Berkeley.
  54. Dalton, R. (2008): Modified genes spread to local maize. Nature, Vol. 456, published online 12 November 2008.
  55. Mexiko: Spuren von gentechnisch verändertem Mais bestätigt. Biosicherheit, 11. März 2009
  56. Mexico issues first permits to grow GM corn (englisch)
  57. a b Mexico's transgenic maize under fire. Nature, Vol. 462, Nr. 404, 2009.
  58. Fremdgene in Landsorten: Gefahr für die biologische Vielfalt? 10.Februar 2003.
  59. www.bvl.bund.de: Bescheid des Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit, Az 6788-02-13 (C/F/95/12-02), 17. April 2009
  60. Gemeinsame Erklärung der Wissenschaftsorganisationen zur Grünen Gentechnik
  61. Verwaltungsgericht lehnt Eilantrag von Monsanto ab
  62. www.bvl.bund.de: Stellungnahme der ZKBS zur Risikobewertung von MON810 – Neue Studien zur Umweltwirkung von MON810, Az. 6788-02-13, 7. Juli 2009
  63. Keine neuen Hinweise auf Umweltrisiken durch Gentechnik-Mais MON810
  64. Agnès Ricroch, Jean Baptiste Bergé, Marcel Kuntz (2009): Is the German suspension of MON810 maize cultivation scientifically justified? Transgenic Reserach, Vol. 19, Nr. 1, S. 1-12.
  65. biosicherheit.de: Französische Forscher kritisieren MON810-Verbot
  66. taz-Artikel vom 12. Mai 2007 über den Konflikt einer Imkerei mit dem Anbau von „Genmais“
  67. Bayerischer Verwaltungsgerichtshof: Beschluss vom 21. Juni 2007 (Aktenzeichen: 22 CE 07.1294)
  68. Gen-Mais: Eine Gefahr für Bienen und Honig?
  69. Zum Anbau gentechnisch veränderten Maises in einem Naturschutzgebiet. Naturschutzrecht.