Bundesamt für Naturschutz

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Analyse und Bewertung vorhandener ökotoxikologischer Testverfahren für die Risikoabschätzung von gentechnisch veränderten Pflanzen

Themengruppe:

Integration von Naturschutzaspekten in die Gentechnikpolitik


FKZ:

805 64 005


Laufzeit:

1.8.2005 - 30.9.2006


Problemstellung und Ziele:

Zur Umweltrisikoprüfung von gentechnisch veränderten Organsimen ( GVO ) gehört es, unbeabsichtigte Giftwirkungen auf Tiere, Pflanzen und Mikroorganismen zu erfassen und zu bewerten. Dazu braucht es Testverfahren, die den spezifischen Fragen und Anforderungen der Prüfung von GVO Rechnung tragen.


Dungkäfer
Regenwürmer
Quelle der Bilder:
ECT Oektoxikologie GmbH
Raubmilbe

Aufgabe des Vorhabens war es, die derzeit zur Verfügung stehenden ökotoxikologischen Testmethoden und Teststrategien im Hinblick auf ihre Eignung für die Umweltverträglichkeitsprüfung von gentechnisch veränderten Pflanzen (GVP) zusammen zu stellen, zu analysieren und zu bewerten. Ziel des Vorhabens war es zum einen, potentiell geeignete Testmethoden für die ökotoxikologische Prüfung von GVP zu identifizieren und Vorschläge für deren Anpassung zu unterbreiten. Dazu sollten spezifische Anforderungskriterien erarbeitet werden, die an die Methodik der ökotoxikologischen Testung von GVP zu stellen sind. Zum anderen sollte auf der Basis des aktuellen Forschungs- und Wissenstandes eine Strategie für die Auswahl geeigneter ökotoxikologischer Tests für die Wirkungsabschätzung von GVP entwickelt bzw. fortentwickelt werden, die den Vorgaben der EU-Freisetzungsrichtlinie 2001/18/EG zur fallspezifischen Risikoabklärung gerecht wird.

Zusammenfassung der wichtigsten Ergebnisse:

In diesem Projekt wurden 126 bestehende ökotoxikologische Testmethoden aus der Chemikalien- und Pestizidprüfung in Form einer einheitlich strukturierten, tabellarischen Kurzbeschreibung erfasst (s. Anhang C des Abschlussberichtes).

Die Evaluation dieser Testmethoden ergab u.a., dass nur wenige Tests ohne Modifikation für die Risikobeurteilung von GVP geeignet sind, da nur wenige Tests die GVP-spezifischen Expositionswege abdecken. Nach Auffassung der Forschungsnehmer sind für die Mehrheit der Tests Anpassungen zu empfehlen. Bisher wurde keine Testmethode speziell für die Prüfung von GVP standardisiert. Es ist daher notwendig, neue Testmethoden zu entwickeln und, soweit möglich, zu standardisieren.

Weiterhin wurden in diesem Vorhaben exemplarisch Zulassungsanträge von GVP in Bezug auf die Auswahl und Eignung der durchgeführten ökotoxikologischen Tests ausgewertet. In die Gesamtanalyse wurden außerdem veröffentlichte ökotoxikologische Studien mit GVP einbezogen. Die Auswertung zeigt, dass das den Zulassungsanträgen bis heute zugrunde liegende Konzept der ökotoxikologischen Risikoabschätzung in mehrfacher Hinsicht Defizite aufweist. Dabei wurde als Hauptproblem identifiziert, dass bei der GVP-Prüfung ein Ansatz angewandt wird, der ursprünglich für andere Zwecke entwickelt wurde. So untersucht die Ökotoxikologie die Umweltwirkungen von Einzelsubstanzen. Übertragen auf GVP führte dies dazu, dass die ökotoxikologischen Untersuchungen in der Regel auf neuartige stoffliche Eigenschaften beschränkt werden, die durch die eingeführten Genkonstrukte vermittelt werden (z.B. die Expression eines bestimmten insektiziden Bt-Proteins). Im Fall von GVP liegt aber nicht eine Einzelsubstanz, sondern ein lebender Organismus vor, der als Gesamtorganismus auf vielfältige Weise - und nur zum Teil über Stoffe - mit seiner Umwelt interagiert. Die Forschungsnehmer kommen zu dem Ergebnis, dass bei der Anwendung der bisherigen ökotoxikologischen Tests aus der Chemikalien- bzw. Pestizidprüfung auf GVP eine Reihe von gesetzlich verlangten Risikoaspekten nicht berücksichtigt, wie zum Beispiel unterschiedliche Expositionsszenarien, strukturelle und ggf. auch funktionelle Unterschiede zwischen bioaktiven Proteinen, die in GVP exprimiert werden und solchen, die mikrobiell hergestellt werden, sowie unerwartete Effekte (Pleiotropie).

Im F&E-Vorhaben wurde herausgearbeitet, dass die einzelnen Schritte des Verfahrens der Umweltverträglichkeitsprüfung für GVP gemäß der EU-Richtlinie 2001/18/EG auf einer allgemeinen Ebene ähnlich verlaufen wie jene im Verfahren aus der Chemikalienprüfung. Aufgrund der in der EU-Richtlinie geforderten GVP-spezifischen Vorgaben ergibt sich aber innerhalb der einzelnen Schritte die Notwendigkeit für eine unterschiedliche Herangehensweise. Insbesondere müssen bei GVP ökotoxikologische Testverfahren die Ökologie der GVP und der mit ihnen assoziierten (Nicht-Ziel-)Organismen innerhalb der für die Marktzulassung relevanten Ökosysteme berücksichtigen.

Von den Forschungsnehmern wird daher ein Konzept zur ökotoxikologischen Risikoabschätzung vorgeschlagen, dessen Kernstück ein klar strukturiertes, transparentes und nachvollziehbares Auswahlverfahren für die zu untersuchenden Testorganismen und ökologischen Prozesse sowie der zu verwendenden Testmethoden ist. Mit dem Auswahlverfahren werden die für einen bestimmten Fall relevanten Testorganismen mittels wissenschaftlicher Kriterien herausgefiltert und entsprechende Testmethoden abgeleitet.

Ziel ist es dabei, zu einer handhabbaren Anzahl an Tests zu kommen. Das vorgeschlagene Auswahlverfahren für Testorganismen und -methoden wurde anhand des Fallbeispiels der gentechnisch veränderten Amylopectin-Kartoffel und der im Zusammenhang mit ihrem Anbau als wichtig eingestuften Biokontrollfunktion veranschaulicht.

Die Ergebnisse und Empfehlungen des Vorhabens wurden auf einem ganztägigen Fachgespräch im BfN im September 2006 Expertinnen und Experten aus Wissenschaft, Behörden und anderen interessierten Kreisen vorgestellt und mit ihnen diskutiert.


Forschungsnehmer:

EcoStrat GmbH
Ökologische Technologiefolgenabschätzung & Umweltberatung
Dr. Angelika Hilbeck
Deitmerstr. 7
12163 Berlin

in Zusammenarbeit mit

ECT Oekotoxikologie GmbH
Dr. Jörg Römbke
Böttgerstr. 2-14
65439 Flörsheim


Ansprechpartner im BfN:

Hanka Teichmann  FG II 3.3


Endbericht / Veröffentlichung

 BfN-Skripten 236, 2008 (4 MB)

Letzte Änderung: 05.07.2006

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