Beeinträchtigt der Anbau von gentechnisch veränderten Pflanzen Wasserlebewesen?
Hintergrund
 |
Gentechnisch veränderte Pflanzen (GVP) werden seit mehr als 20 Jahren genutzt. Viele dieser Pflanzen sind gezielt so verändert worden, dass sie resistent gegen Schadinsekten sind und ein Insektengift, ein sogenanntes Bt-Protein, selbst bilden. Alle GVP in der EU, und in anderen Ländern, müssen zugelassen werden. Die Prüfung von Umweltwirkungen konzentrierte sich lange auf Effekte an Land. Mittlerweile ist klar, dass Land und Gewässer so eng zusammen hängen, dass auch Effekte auf Gewässer und Gewässerlebewesen bedeutend sind. Das aktuelle Promotionsprojekt untersucht, inwieweit Gewässer mit GVP in Berührung kommen und welche möglichen Auswirkungen auf Wasserlebewesen bestehen. Das Projekt wird gemeinsam mit der Universität Koblenz-Landau durchgeführt.
Das Projekt
Um den Wissensstand zu Auswirkungen von GVP auf Wasserlebewesen zusammen zu fassen, wurde in einem ersten Schritt die verfügbare Fachliteratur ausgewertet (Pott et al. 2018). Die Ergebnisse zeigen, dass
- eine Reihe von Wasserlebewesen durch GVP beeinträchtigt werden können,
- aufgrund fehlender Daten für viele GVP und Wasserlebewesen große Wissenslücken bestehen,
- Ergebnisse aus den USA nicht direkt auf mitteleuropäische Verhältnisse übertragen werden können und
- die fehlende Standardisierung von Methoden die Vergleichbarkeit von Untersuchungsergebnissen beeinträchtigt.
 |
Daher empfehlen die Autoren, die Wissenslücken zu schließen und einheitliche, speziell für GVP geeignete Tests mit Wasserlebewesen zu entwickeln. Solche Tests könnten nicht nur die Risikobewertung von GVP, sondern auch die Risikobewertung von systemischen Pestiziden verbessern (Englert et al. 2017). Im zweiten Teil des Projekts wurde die Wirkung eines Bt-Proteins auf Köcherfliegenlarven (Abb. 1) in Klimakammern untersucht. Da Köcherfliegenlarven schwer zu züchten sind, wurden die Tiere für die Versuche in einem unbelasteten Fluss in Rheinland-Pfalz gesammelt (Abb.
 |
In der Klimakammer (Abb. 3) können die Versuchsbedingungen, wie die Temperatur, möglichst konstant gehalten werden. Die Larven wurden über mehrere Wochen mit Bt-Protein gefüttert. Um abschätzen zu können, ob die Larven beeinträchtigt werden, wurde die Anzahl der toten Larven über den gesamten Zeitraum beobachtet sowie das Wachstum, die Nahrungsaufnahme und die Fettreserven der Larven untersucht. Die Versuchsphase ist aktuell abgeschlossen. Die Ergebnisse werden momentan ausgewertet und zur Publikation in Fachzeitschriften aufbereitet.
Ausblick
Das Projekt zeigt, dass der aktuelle Wissenstand zu GVP und Wasserlebewesen trotz einer Reihe von Fachpublikationen sehr begrenzt ist. Insbesondere für die EU, und damit auch für Deutschland, liegen nur wenige Daten vor, mit denen der Eintrag von GVP-Pflanzenmaterial in Gewässer abgeschätzt werden kann. Das Gleiche gilt für mögliche Wirkungen von GVP auf Wasserlebewesen, da die meisten bislang untersuchten Arten nicht in der EU vorkommen. Die Ergebnisse der Laboruntersuchungen des Projekts sind daher von besonderer Bedeutung. Auch für die Methodenstandardisierung liefert das Projekt wichtige Impulse, die dazu beitragen werden, die Bewertung von Umweltrisiken beim Anbau von GVP weiter zu verbessern.
Publizierte Ergebnisse
Pott, A., Otto, M., Schulz, R. (2018) Impact of genetically modified organisms on aquatic environments: Review of available data for the risk assessment. Science of the Total Environment; 635: 687-698;
Bundschuh, R., Kuhn, U., Bundschuh, M., Naegele, C., Elsaesser, D., Schlechtriemen, U., Oehen, B., Hilbeck, A., Otto, M., Schulz, R., Hofmann, F. (2016) Prioritizing stream types according to their potential risk to receive crop plant material - A GIS-based procedure to assist in the risk assessment of genetically modified crops and systemic insecticide residues. Science of the Total Environment ; 547:226–33;
Englert, D., Zubrod, J.P., Link, M., Mertins, S., Schulz, R., Bundschuh, M. Does Waterborne (2017) Exposure Explain Effects Caused by Neonicotinoid-Contaminated Plant Material in Aquatic Systems? Environmental Science & Technology;51(10):5793–802.
Beteiligte Partner
Institut für Umweltwissenschaften, Universität Koblenz-Landau
Fachbetreuung im BfN
FG II 3.3, Antonia Pott, Dr. Mathias Otto
