Bt-Mais: Risiko für Schmetterlinge?

Gentechnisch veränderter Bt-Mais wirkt sehr spezifisch gegen den Larvenfraß eines der bedeutendsten Maisschädlinge: den Maiszünsler. Da dieser ein Schmetterling ist, wird befürchtet, dass auch andere Schmetterlingsarten durch Bt-Mais gefährdet sein könnten. Vor allem Bt-Mais 1507 steht in der Kritik, da er im Pollen besonders viel des insektiziden Bt-Proteins bildet. Die europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) hat Mais 1507 in ihrer mehrfach aktualisierten Sicherheitsbewertung zwar bescheinigt, dass er für Mensch und Umwelt unbedenklich sei. Aber auch sie räumt ein, dass ein Risiko für hochempfindliche Schmetterlingsarten bestehen könnte. Deshalb empfiehlt sie Schutzmaßnahmen, die aus ihrer Sicht geeignet sind, dieses Risiko zu minimieren.

Schmetterlinge wie das Tagpfauenauge, könnten gefährdet sein, wenn sie Pollen von Mais 1507 aufnehmen.

Schmetterlingsraupe frisst Maispollen.
In Fütterungsversuchen im Labor wird getestet, wie empfindlich verschiedene Schmetterlingsarten auf Bt-Protein reagieren. Das Protein wird einer Diät beigemischt oder es werden Bt-Maispollen im Vergleich mit konventionellen Maispollen verfüttert. Meist wird die Dosis bestimmt, bei der 50 Prozent der Versuchstiere sterben (LD50).

Brennnesselpflanze am Feldrand. In Freilandversuchen wird untersucht, wieviel Pollen in verschiedenen Entfernungen auf den Futterpflanzen der Schmetterlinge landen. In der Regel sind die Pollenmengen so gering, dass sie unterhalb der Mengen liegen, bei denen im Labor schädliche Auswirkungen nachgewiesen wurden.

Fotos: i-bio / biosicherheit.de

Bt-Mais bildet in allen Pflanzenteilen einen insektiziden Stoff, der sehr spezifisch gegen Schmetterlinge wirkt. Einige wichtige Maisschädlinge wie der Maiszünsler, die zu den Schmetterlingen gehören, sollen so wirksam bekämpft werden. Dieser Stoff, Bt-Protein, könnte auch andere Schmetterlinge gefährden, wenn sie damit in Berührung kommen. Dies gilt grundsätzlich auch beim Einsatz konventioneller Bt-Präparate.

Um eine Gefährdung anderer Schmetterlinge abschätzen zu können, muss zunächst in Laborversuchen getestet werden, wie empfindlich einzelne Schmetterlingsarten auf verschiedene Bt-Proteine reagieren. In einem weiteren Schritt wird im Freiland die sogenannte Exposition untersucht, d.h. in welchem Maße Schmetterlinge in der Agrarlandschaft überhaupt mit Bt-Protein in Berührung kommen. Im Unterschied zu den Maisschädlingen leben andere Schmetterlingsarten nicht in Maisfeldern und ernähren sich nicht von Mais. Sie könnten aber den Pollen von Maispflanzen aufnehmen, wenn dieser auf ihren Futterpflanzen wie z.B. Brennnesseln, landet. Mais 1507 bildet vor allem im Pollen sehr viel Bt-Protein, im Vergleich mit Mais MON810 etwa 300-mal so viel.

In zahlreichen Laborversuchen zeigte sich, dass Schmetterlinge erwartungsgemäß empfindlich auf Bt-Proteine reagieren, je nach Art unterschiedlich. Bt-Protein Cry1F, das in Mais 1507 gebildet wird, wurde bislang nur in wenigen Laborstudien getestet. In einer Untersuchung wurde das Bt-Protein einer Diät beigemischt und jungen Raupen des Monarchfalters verabreicht. Die kleinen Larven reagierten auf das Bt-Protein aus 1507-Mais 10.000-mal weniger empfindlich als auf das Bt-Protein, das in MON810 gebildet wird (Cry1Ab). In einer anderen Untersuchung wurden Wachsmotten-Larven mit Pollen verschiedener Maissorten gefüttert. Sie vertrugen 1507-Maispollen deutlich schlechter als anderen Pollen. Ob dies daran lag, dass die Wachsmotte besonders empfindlich auf dieses Bt-Protein reagiert, oder daran, dass besonders viel Bt-Protein in 1507-Pollen gebildet wird, blieb offen. Gentechnikkritiker wie die Organisation testbiotech bemängeln, dass es bislang zu wenige Labor-Untersuchungen mit Bt-Protein Cry1F gegeben habe, um abschätzen zu können, wie empfindlich insbesondere europäische Schmetterlingsarten auf Bt-Protein Cry1F reagieren.

Die Empfindlichkeit allein sagt aber noch nichts aus über eine mögliche Gefährdung von Schmetterlingen. Fütterungsstudien im Labor müssen deshalb ergänzt werden durch Feldversuche, bei denen ermittelt wird, wie weit Maispollen fliegt und wie viele Pollen in welchen Entfernungen auf den Futterpflanzen der Schmetterlinge haften bleiben. Wie viel Maispollen von Schmetterlingen aufgenommen wird, hängt darüber hinaus von weiteren Faktoren ab, etwa von der durchschnittlichen Größe der Maisfelder und dem Maisanteil in einer Anbauregion, der Dichte der Schmetterlings-Futterpflanzen am Feldrand, dem Zeitpunkt der Maisblüte und ob dieser übereinstimmt mit den empfindlichen Larvenstadien der Schmetterlinge. In der Regel bleiben die Pollenmengen, die von Schmetterlingen aufgenommen werden könnten, unterhalb der Mengen, bei denen im Labor Auswirkungen festgestellt wurden.

2010 entwickelten Wissenschaftler aus fünf europäischen Ländern ein mathematisches Modell, mit dem unter Einbeziehung zahlreicher Faktoren, eine Gefährdung von Schmetterlingen abgeschätzt werden kann. Die europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) hat auf Grundlage dieses Modells ihre Sicherheitsbewertung insbesondere von 1507-Mais mehrfach überprüft. Sie kommt zu dem Schluss, dass für hoch empfindliche Schmetterlingsarten die Sterblichkeit unter einem Prozent bleibt, wenn der Maisanbau in einer Gegend weniger als fünf Prozent beträgt. Dann sind aus ihrer Sicht keine besonderen Schutzmaßnahmen erforderlich. Bei intensiverem Maisanbau empfiehlt die EFSA, zwischen Bt-Mais und Feldrand einen Streifen konventionellen Maises anzubauen. Sie hält einen Abstand zu Naturschutzgebieten von 20 Metern bei Bt-Mais MON810 und Bt11 sowie von 30 Metern bei Bt-Mais 1507 für ausreichend, um hochempfindliche Schmetterlingsarten zu schützen.