Gentechnik Wir wissen nicht was wir tun ... .. aber wir fangen schon mal an

„Je mehr wir über die Vererbung wissen, desto mehr Fragen tun sich auf.“
Eric Lander, Leiter des Human Genome-Projektes

Genmanipulierte Pflanzen wachsen mittlerweile weltweit auf rund 125 Millionen Hektar, etwa 90 Prozent des Anbaus konzentrieren sich in Nord- und Südamerika. Die kommerzielle Verbreitung der Agro-Gentechnik steht jedoch in deutlichem Missverhältnis zum Stand des Wissens. Denn die Gentechnik manipuliert an den grundlegenden Bausteinen des Lebens, ohne deren Funktion und Zusammenwirken genau zu kennen. Immer wieder ergeben sich deshalb nicht vorhersagbare, oft viel später auftretende Folgen. Das sind jedoch keine zufälligen oder vermeidbaren Fehler. Die zahlreichen Pannen resultieren aus einer systematischen Verkennung der Komplexität der Vererbung sowie den außerordentlich unpräzisen Methoden dieser Risikotechnologie.
Lange Zeit ging die Wissenschaft davon aus, dass Gene die zentralen Einheiten der Vererbung sind. Das Genom von Pflanzen und Tieren wurde als Baukasten betrachtet, bei dem einfach neue Teile eingefügt werden können. Neue Erkenntnisse zeigen jedoch, dass es hochkomplexe Vorgänge jenseits der Gene gibt.¹ Ohne diese wäre die DNA kein Buch des Lebens, sondern wenig mehr als eine zufällige Anordnung von Worten. Erst durch die Existenz einer ordnenden Struktur bekommen die Worte Sinn. Das Problem laut Genetikprofessor Richard Strohmann: Wir verstehen dieses System nicht gut.

Negative Effekte menschlicher Eingriffe in die Natur werden oftmals erst Jahre später erkannt. Das zeigt das Beispiel DDT (im Bild eine Werbung aus den 1950er Jahren). Die völlig neue Dimension der Agro-Gentechnik besteht darin, dass ihre riskanten Erzeugnisse vielfach nicht mehr rückholbar sind.

Eine gewagte Lotterie
Schon lange ist allerdings bekannt, dass die gentechnischen Methoden selbst zu Problemen führen können. So ist nicht abzusehen, an welcher Stelle des Genoms sich die Fremdgene in der DNA verankern. Diese Wissenslücke hat erhebliche Konsequenzen: Denn je nach Ort, an dem das künstliche Fremdgen eingebaut wird, kann zum Beispiel die Funktion anderer Gene beeinflusst werden. Auch ein verstärktes Auftreten von Mutationen und eine Veränderung der fremden Gen-Konstrukte selbst sind dokumentiert. Bislang entdeckte Auswirkungen reichen von veränderten Nährstoffoder Toxingehalten über geringere Erträge bis zu veränderter Anfälligkeit gegenüber Krankheiten und Schädlingen.² Die nicht vorhersehbaren Effekte treten zudem umso öfter auf, je stärker die Gentechnik den Stoffwechsel der Pflanze verändern will. Auch aus mangelndem Grundlagenwissen heraus werden solche Folgen in Zulassungsverfahren für genmanipulierte Pflanzen nur ungenügend erfasst und auf ihre Konsequenzen für die Gesundheit von Mensch und Umwelt geprüft. Genmanipulation an Pflanzen ist daher eine gewagte Lotterie, der Anbau von Gen-Pflanzen ein riskantes Spiel auf Kosten von Mensch und Natur.
Zahlreiche Beispiele belegen die unvorhersehbaren Folgen der Genmanipulation an Pflanzen oder Tieren:

Gen-Mais: späte Veränderungen
Erst nachdem Monsantos Gen-Mais MON810 schon viele Jahre auf den Feldern stand, fanden Wissenschaftler heraus, dass sich das ursprünglich in den Mais eingebaute Gen-Konstrukt verändert hatte.³ Das giftbildende Bt-Gen war rund 25 Prozent kürzer, ein Teil der eingebauten Gen- Sequenz fand sich an ganz anderer Stelle in den Erbanlagen der Pflanzen wieder. An der Stelle, an der das neuartige Gen-Konstrukt eingebaut wurde, werden zudem neue Stoffwechselprodukte (Aminosäuren) produziert, deren Auswirkungen noch nie untersucht wurden.⁴ Eine Eiweißanalyse ergab, dass durch den gentechnischen Eingriff rund 50 Proteine im MON810 in veränderter Menge hergestellt werden. Dabei wird ausgerechnet ein allergener Stoff vermehrt produziert.⁵ Das Schicksal der nachträglichen Veränderung des Gen-Konstrukts teilt MON810 mit zahlreichen genmanipulierten Pflanzen: Unstabile Fremd-Gene fanden Forscher auch in den Maislinien Bt176, T25 und GA21.⁶

Unvorhergesehene Deformationen bei genmanipulierten Fischen: Wachstumsgene führten zum Beispiel zu Tumoren, veränderten Flossen- und Wirbelformen, Schädeldeformationen, abnormem Kiemenwachstum oder fehlenden Körpersegmenten.14

Gen-Soja: geplatzte Stängel
Herbizidresistente Sojapflanzen der Firma Monsanto reagierten unerwartet auf Temperaturänderungen: In der Hitze riss der Stängel auf.⁷ Der Grund: Aus ungeklärter Ursache führt die gentechnische Veränderung offenbar dazu, dass die Stängel stärker verholzen, die Elastizität geht der Pflanze verloren. Gen-Soja weist zudem veränderte Anteile einzelner Inhaltsstoffe auf.⁸

Gen-Soja: unbekanntes Erbgut
Jahre nach der Zulassung entdeckten Wissenschaftler 2001 unbekannte Abschnitte im Erbgut von Monsantos herbizidresistenter Gen-Soja. Sie stießen nicht nur auf DNA-Stücke, die mit keiner bekannten Erbsubstanz von Pflanzen übereinstimmen,⁹ sondern auch auf zusätzliche Bruchstücke des Herbizidresistenzgens, die sich offensichtlich selbstständig dupliziert hatten. Einer deutschen Studie zufolge könnten diese DNA-Abschnitte völlig neuartige Stoffe produzieren.¹⁰

Gen-Erbse: hustende Mäuse
Australische Wissenschaftler versuchten vor wenigen Jahren, ein Bohnen-Gen in die Felderbse einzubauen. Dieses sollte den an sich harmlosen Stoff Alpha-Amylase- Inhibitor produzieren und Fraßschädlinge vom Verspeisen der Erbsen abhalten. Durch minimale Veränderungen an dem Bohnen-Gen wurde der Stoff jedoch offenbar zu einem starken Allergen, der bei Versuchsmäusen Lungenentzündungen auslöste.¹¹

Gen-Sonnenblume: mehr Samen
Sonnenblumen, die ein Insektengift produzieren sollten, lösten bei der Auskreuzung auf eine verwandte Wildart überraschende Zusatzeffekte aus: Die Wildpflanzen produzierten nach der Kreuzung mit der Gen- Sonnenblume nicht nur das Gift, sondern auch 50 Prozent mehr Samen als vorher.¹² Solche Selektionsvorteile könnten zu einer Ausbreitung von Gen-Konstrukten in der Umwelt führen.

Plastikpflanze: total neben der Spur
Deutsche Gentechnikforscher wollen biologisch abbaubares Plastik in genmanipulierten Pflanzen herstellen. Doch offensichtlich führt dies zu massiven Folgen im Stoffwechsel der Pflanzen. Vielfach kam es zu abnormen Entwicklungen: Manipulierte Kartoffeln produzierten erbsengroße Miniaturknollen, andere Pflanzen waren anfälliger gegen Krankheiten, hatten deformierte Blätter, bildeten weniger Samen, blühten früher oder hatten verdickte Zellwände.¹³

1. Moch, K. (2005). Epigenetische Effekte bei transgenen Pflanzen: Auswirkungen auf die Risikobewertung. Bundesamt für Naturschutz, Skript 187.
   www.bfn.de/fileadmin/MDB/documents/service/Skript187_gesamt.pdf
   Greenpeace (2005). Das unterschätzte Risiko. Interviews mit neun WissenschaftlerInnen zum Thema gentechnisch veränderter Pflanzen.
   www.greenpeace.de/fileadmin/gpd/user_upload/themen/gentechnik/greenpeace_genreader_deutsch.PDF
   Moch, K. (2004). Diskussionspapier: Das überholte Paradigma der Gentechnik. Ökoinstitut Freiburg.
   www.gentechnik-freie-landwirtschaft.de/publik/paradigmawechsel.pdf
2. Wilson A., Latham J., Steinbrecher R. (2004). “Genome Scrambling—Myth or Reality? Transformation-Induced Mutations in Transgenic Crop Plants.
   www.econexus.info/pdf/ENx-Genome-Scrambling-Summary.pdf
   Latham, J. et al. (2006). The Mutational Consequences of Plant Transformation. The Journal of Biomedicine and Biotechnology.
   www.econexus.info/pdf/ENx-JBB_2006_mutational_consequence.pdf
3. Hernandez M., Pla M., Esteve T., Prat S., Puigdomenech P., Ferrando A. (2003). A specific real-time quantitative PCR detection system for event MON810 in maize YieldGard® based on the 3’-transgene integration sequence. Transgenic Research 12: 179-189.
4. Rosati, A., Mogani P., Santarlasci A., and Buiatti M. (2008). Characterisation of 3′ transgene insertion site and derived mRNAs in MON810 YieldGard® maize. Plant Molecular Biology, Volume 67, Number 3, pp. 271-281.
5. Zolla L., Rinalducci S., Antonioli P., Righetti P.G. (2008). Proteomics as a complementary tool for identifying unintended side effects occurring in transgenic maize seeds as a result of genetic modification. J. Proteome Res 2008, 7, 1850-61.
6. Collonier C., Berthier G., Boyer F., Duplan M.-N., Fernandez S., Kebdani N., Kobilinsky A., Romanuk M., Bertheau Y. (2003). Characterization of commercial GMO inserts: a source of useful material to study genome fluidity.
7. Coghlan, A. (1999). Splitting headache: Monsanto’s modified soy beans are cracking up in the heat. New Scientist, Nov. 20, 1999.
   www.biotech-info.net/cracking.pdf.
   Gertz, J.M., Vencill, W.K., & Hill, N.S. (1999). Tolerance of transgenic soybean (Glycine max) to heat stress. In: 1999 Brighton Crop Protection Conference: Weeds. Proceedings of an International Conference, Brighton, UK, 15-18 November 1999, Volume 3. British Crop Protection Council, Farnham, pp. 835–840.
8. Lappe, M.A., Bailey, E.B., Childress, C. & Setchell, K.D.R. (1999). Alterations in clinically important phytoestrogens in genetically modified, herbicide-tolerant soybeans. J. Med. Food 1, 241-245.
9. Windels, P., Taverniers, I., Depicker, A., Van Bockstaele, E. & De Loose, M. (2001). Characterisation of the Roundup Ready soybean insert. Eur Food Res Technol 213, 107-112.
10. Rang A., Linke B., Jansen B. (2005). Detection of RNA variants transcribed from the transgene in Roundup Ready soybean. European Food Research and Technology 220 (3-4): 438-443.
11. Prescott E., et al. (2005). Transgenic Expression of Bean r-Amylase Inhibitor in Peas Results in Altered Structure and Immunogenicity,” Journal of Agricultural Food Chemistry.
    Valenta, R., Spök, A. (2008). Immunogenicity of GM peas Review of immune effects in mice fed on genetically modified peas and wider impacts for GM risk assessment. BfN-Skripten 239. Bundesamt für Naturschutz.
    www.bfn.de/fileadmin/MDB/documents/service/skript239.pdf
12. Snow A.A., Pilson D., Rieseberg L.H., Paulsen M.J., Pleskac N., Reagon M.R., Wolf D.E. & Selbo S.M. (2003). A Bt transgene reduces herbivory and enhances fecundity in wild sunflowers. Ecological Applications, 13, 279-286.
13. Broer I. (2008): Biomaterials, synthesis of the biopolymer cyanophycin in tobacco and potato. Konferenzbeitrag 4th EPSO Conference “Plants for Life”. (S. 79)
    www.epsoweb.org/catalog/conf2008/4CF_Abstract_book.pdf
    Schlussbericht zum Projekt „Produktion von biologisch abbaubaren Polymeren in transgenen Kartoffelknollen (Phase II)“. Förderkennzeichen 22009202, Laufzeit 2005 – 2006.
    http://edok01.tib.uni-hannover.de/edoks/e01fb08/557529247.pdf
    Abschlußbericht des Verbundprojekts: Produktion von biologisch abbaubaren Polymeren in transgenen Kartoffeln ; Teilvorhaben 5. FKZ 99NR069.
    http://edok01.tib.uni-hannover.de/edoks/e01fb02/372903169.pdf
14. Teufel J., Pätzold F., Potthof C. (2002). Scientific research on transgenic fish with special focus on the biology of trout and salmon. Ökoinstitut Freiburg.
    www.oeko.de/oekodoc/814/2002-053-en.pdf