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Gentechnik: Verlorene Zuflucht

Statt auf Schädlingsbekämpfungsmittel setzen viele Landwirte inzwischen auf gentechnisch veränderte Pflanzen, die selbst ein Gift produzieren, um hungrigen Gästen den Garaus zu machen. Doch nun könnten sich die gängigen Methoden, mit denen eine Resistenz gegen die pflanzeninterne Abwehr verhindert werden soll, als wirkungslos erweisen.
Die Idee klang gut: Ein aus Bakterien stibitztes Gen sollte Nutzpflanzen dazu verhelfen, sich selbst gegen blattnagende Besucher zu wehren, indem es sie befähigt, ein höchst wirksames Gift zu produzieren. So sollte sich die Menge an eingesetzten Schädlingsbekämpfungsmitteln, die auch so manchen Unbeteiligten das Leben schwer bis unmöglich machen und Böden und Grundwasser verschmutzen, deutlich reduzieren lassen.

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Baumwollkapselbohrer | Eine Larve des Baumwollkapselbohrers (Helicoverpa zea) tut sich an einem Maiskolben gütlich. Er soll durch das Gift bekämpft werden, das gentechnisch veränderte Pflanzen in ihren Geweben produzieren.
Doch die Sache hatte einen bitteren Haken: In verschiedenen Versuchen stellten Wissenschaftler fest, dass Pollen der gentechnisch veränderten Pflanzen ihre neu erworbene Eigenschaft auch ungewollt und unkontrolliert in angrenzende Wildpflanzen derselben und sogar fremder Arten importierten. Das allerdings liegt nun gar nicht im Sinne der Erfinder. Denn ganz abgesehen von dem nicht abzuschätzenden und wohl auch wenig wünschenswerten Eingriff in das Erbgut der Lebewesen, fördert dieser Austausch auch eine Folgeerscheinung, die Landwirten von jeher Probleme bereitet: die Resistenz der Schadorganismen gegen das Werkzeug, das ihnen Einhalt gebieten soll.

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Weiblicher Blütenstand | Weiblicher Blütenstand einer Maispflanze
Um diese Resistenz hinauszuzögern, werden Felder mit gentechnisch veränderten Pflanzen meist abwechselnd mit Reihen von unbehandelten Artgenossen angelegt. Dadurch sollten sich Schadorganismen, die auf den giftigen Varianten überleben konnten, immer wieder mit Verwandten paaren, die jene Abwehrerfahrung nicht gemacht hatten und deshalb noch empfindlich sind. Durch diese ständige Vermischung anfälliger und resistenter Individuen dürften sich, so die These, die wenigen Pioniere in Sachen Giftverträglichkeit in der Masse ihrer Lebensgemeinschaft nur langsam durchsetzen.

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Männlicher Blütenstand | Männlicher Blütenstand einer Maispflanze
Dieses Konzept funktioniert aber nur, wenn diese Schutzstreifen auch ständig giftfrei bleiben. Das allerdings ist nicht gegeben, stellten Charles Chilcutt von der Texas-A&M-Universität in Corpus Christi und Bruce Tabashnik von der Universität von Arizona in Tucson fest. Die Wissenschaftler hatten Versuchsreihen mit Maispflanzen angelegt, von denen einige jenes Bakterientoxin produzieren konnten, und im Abstand von einem bis mehreren Metern die passenden Wildpflanzen daneben gesetzt.

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Versuchsfeld | Die Forscher pflanzten normalen Mais (links) in einem Meter Abstand zu gentechnisch verändertem Mais (rechts). Durch Wind verfrachteter Pollen schleuste sein Fremdgen auch in die Wildtyppflanzen ein.
Als sie die Früchte ihrer Arbeit ernteten und die Maiskörner der Schutzstreifen analysierten, stießen sie in Proben aus bis zu 31 Meter Entfernung auf das Gift – obwohl es gar nicht vorhanden sein sollte. Und obwohl die Toxinkonzentration und die Zahl betroffener Körner mit der Entfernung abnahm, betrugen die maximalen Giftgehalte gut vierzig Prozent der Werte in den Pflanzen, die dafür ausdrücklich ausgerüstet waren.

Die Schadorganismen stoßen also auch in den eigentlich nicht dafür vorgesehenen Samen auf das Gift und bekommen so die Chance, sich dagegen zu wappnen. Die einzige Einschränkung – oder auch Hoffnung – ist, dass die sonstigen Gewebe in den ungewollt nun genetisch beeinflussten Pflanzen kein Toxin produzieren; knabbern Raupen und Co also daran, bekommen sie auch keine Abhärtungskur.

Doch – wieder abgesehen von dem sowieso kaum erwünschten Eingriff in das Erbgut der eigentlich unbehandelten Pflanzen und den daran geknüpften Folgen – machen diese Ergebnisse durchaus Sorgen. Denn sie ziehen die gesamte Anti-Resistenz-Strategie in Zweifel. Tötet das Gift nun auch in den Schutzstreifen anfällige Larven ab, schlüpfen weniger ebenso empfindliche erwachsene Tiere, die als Paarungspartner die Resistenzentstehung hinauszögern würden. Außerdem könnten die niedrigeren Toxingehalte viel eher dazu führen, dass die hungrigen Plagegeister eine Abwehrkraft entwickeln und sie so noch weiter in der Lebensgemeinschaft verbreiten – schließlich werden nicht so viele absterben wie im angrenzenden Feld mit voller Giftladung. Hier gilt es also, einiges noch einmal zu überdenken.
11.05.2004

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 11.05.2004

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