US-Studie: gegen Viren gentechnisch modifizierte Nutzpflanzen anfälliger für Bakterien

Kuerbispflanze_Patisson
Foto: Darkone/Wikipedia
Gentechnik ist nicht kontrollierbar und daraus resultierende unerwartete Folgen in der Natur erst recht nicht vorhersagbar

Forscher der State Penn Universität des US-Staates Pennsylvania haben am 26. Oktober eine Studie, die von der National Science Foundation finanziert wurde, zu gentechnisch veränderten Kürbissen in Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlicht. Die untersuchten Pflanzen waren gegen Virenerkrankungen gentechnisch verändert worden.

Die Biologen fanden heraus, dass sie dadurch stark anfällig gegenüber schlimmen bakteriellen Erkrankungen geworden waren.

Andrew Stephenson, Professor für Biologie an der Penn State University, sagte

"Kultivierter Kürbis ist anfällig für eine Reihe von Viruserkrankungen und das ist ein grosses Problem für die Landwirte. Infizierte Pflanzen wachsen langsamer und ihre Früchte werden unförmig."

In der Mitte der 1990er Jahre hat das US Department of Agriculture gentechnisch veränderten Kürbis zugelassen, der gegen drei der wichtigsten Viruserkrankungen in kultiviertem Kürbis resistent ist.

Während jedoch die kommerziellen Farmer diese gentechnisch veränderten Kürbisse als Segen betrachteten, hatten Ökologen von Anfang an Bedenken und waren sich ziemlich sicher, dass versteckte Kosten mit den veränderten Pflanzen verbundene sein könnten.

Professor Stephenson sagte

"Es gibt Bedenken in der ökologischen Gemeinschaft, die darin bestehen, dass die Transgene, die den Widerstand gegen diese virale Krankheiten beinhalten, in freier Natur auf die dort wild lebenden Populationen überspringen und damit diese Pflanzen verändern werden. Das könnte sich auf die Artenvielfalt von Pflanzengemeinschaften auswirken, in denen die wilden Kürbisse einheimisch sind."

Stephenson und seine Kollegen James A. Winsor, Professor für Biologie, Matthew J. Ferrari, wissenschaftlicher Mitarbeiter und Miruna A. Sasu, Doktorandin, die alle an der Penn State Universität arbeiten sowie Daolin Du, Gastprofessor von der Universität Jiangsu, China, untersuchten die genetisch modifizierten Kürbisse, die mit natürlichen wilden Pflanzen gekreuzt wurden im Südwesten der USA und untersuchten die entsprechende Blumen-und Obstproduktion.

Im Gegensatz zu einem Laborexperiment versuchten die Forscher, ein wirklichkeitsnahes Umfeld während ihrer dreijährigen Studie zu schaffen.

Die Forscher untersuchten die Auswirkungen der Virus-resistenten Transgene über die Prävalenz der drei Viruserkrankungen, Herbivorie vom Gurkenkäfer, sowie das Auftreten von durch Bakterien ausgelösten Welk-Erkrankung, die durch die Gurkenkäfer verbreitet wird.

"Wenn die Gurkenkäfer an den entsprechenden Pflanzen zu fressen beginnen, nehmen sie die Bakterien in ihr Verdauungssystem mit dem Futter auf" erklärte Sasu. "Dieses Fressen an den Pflanzen schafft offene Wunden an den Blättern und der Kot der Käfer fällt auf diese offenen Wunden. Die Bakterien finden somit ihren Weg durch diese Rohrleitungen in die Pflanze."

Die Forscher entdeckten, dass bei der Virusinfektion, die sowohl genetisch veränderte und wilde Pflanzen befallen hatte, der von Gurkenkäfern verursachte Schaden grösser an den gentechnisch veränderten Pflanzen war.

Die veränderten Pflanzen sind daher anfälliger für die tödliche Krankheit Bakterienwelke.

"Pflanzen, die nicht das resistente Transgen haben, werden von der Viruserkrankung befallen."

erklärte Stephenson

"Da sich jedoch Gurkenkäfer lieber von gesunden Pflanzen ernähren und nicht von viral befallenen Pflanzen, werden sich die Käfer immer mehr auf die gesunden - in diesem Fall vor allem auf die transgenen - Pflanzen konzentrieren."

Während einer viralen Epidemie bieten die mit dem Transgen veränderten Pflanzen einen Fitness-Vorteil gegenüber den Wildpflanzen.

Aber wenn sowohl die bakteriellen und viralen Krankheitserreger vorhanden sind, werden die Käfer eher die mit Viren infizierten Pflanzen zu vermeiden trachten und sich auf die gesunden transgenen Pflanzen konzentrieren.

Dadurch werden diese Pflanzen die von Bakterien verursachte Welke-Krankheit bekommen, gegen die sie keine Verteidigung haben.

"Wilde und transgene Pflanzen hatten die gleiche Höhe von durch Käfern verursachte Schäden, die vor den viralen Erkrankungen in unseren Bereichen weit verbreitet waren.
Wenn das Virus in den Wildpflanzen war, dann haben sich die transgenen Pflanzen durch die Käfer mit signifikant höheren Schäden infiziert."

sagte Stephenson.
Die Ergebnisse der Studie zeigen, dass im Laufe von drei Jahren die Prävalenz der Welke-Krankheit bei transgenen Pflanzen wesentlich grösser wurde als die der nicht-transgenen Pflanzen.

Nach Angaben der Forscher deuten ihre Ergebnisse darauf hin, dass die Virus-resistenten Pflanzen, die den Fitness-Vorteil geniessen, ihren Preis mit einer anderen Krankheit zahlen.

Sobald das Virus anfällige Pflanzen infiziert, finden die Gurkenkäfer die genetisch veränderten Pflanzen als eine bessere Quelle für Nahrung und Paarung.

Ferrari sagte

"Unsere Studie hat versucht, die ökologischen Kosten, die mit veränderten Pflanzen in der vollen Gemeinschaft der Organismen, einschliesslich anderen Insekten und anderen Krankheiten in Verbindung gebracht werden könnten, aufzudecken. Wir haben gezeigt, dass, während die Gentechnik eine Lösung für das Problem der viralen Erkrankungen erbracht hat, es auch diese unbeabsichtigten Folgen in Bezug auf zusätzliche Anfälligkeit für andere Krankheiten gibt."

Inzwischen wird weltweit kräftig die Werbetrommel für die an der Gentechnik profitierenden Akteure gerührt. Kritische Stimmen dagegen finden kaum eine Plattform in der medialen Aufmerksamkeit. Der Focus brachte dazu am 28. Oktober ein schönes Beispiel. Zwar erwähnt er das Unkrautvernichtungsmittel Roundup von Monsanto in seinem Artikel, um den Anschein einer unabhängigen Berichterstattung zu wahren, aber ansonsten liegt sein Fokus auf die gern herbeigezogenen Argumente Welthunger, Unterernährung, Bevölkerungsexplosion und Klimawandel.

"Das Verbot sorgt für Ängste und nicht für Aufklärung . Für die Agrarproduktion in Zeiten des Klimawandels bietet die Gentechnik ein einzigartiges Potenzial, wertvollere, umweltfreundlichere und produktivere Nutzpflanzen zu entwickeln."

wird die Max-Planck-Gesellschaft zitiert.

Diese Probleme sind jedoch nicht mit Gentechnik und den daraus resultierenden Patenten zu lösen, für deren Nutzung Geld zu bezahlen ist. Die Ursachen hierfür liegen in der Organisation der Gesellschaft verborgen.

Das ökologische Gleichgewicht auf diesem Planeten zwischen Ein- und Vielzellern, Bakterien, Viren, Archaeen und Eukaryoten hat sich über Jahrmilliarden aufeinander eingespielt. Unsere Eingriffe in die Systeme der Natur sind nicht kalkulierbar.

Biologische Vorgänge sind vernetzte dynamische nichtlineare Systeme, die sich in ständiger Wechselwirkung und dem Informationsaustausch mit der Umgebung fortwährend ändern. Mit genetischen drastischen Eingriffen kann aus relativ stabilen Zuständen ein unbeherrschbares Chaos werden.

Das Leben wird immer einen Weg finden - unter Umständen damit etwas schneller ohne den Homo sapiens oder einem degenerierten Wesen, das sich einstmals "Mensch" nannte. Zur Zeit liegt diese Zukunft noch abwendbar in unseren Händen.

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Quelle: http://psiee.psu.edu/news/2009_news/oct_2009/modified_crops.asp

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