Resistenzmanagement bei Bt-Pflanzen

Zeit für eine neue Strategie?

Experten kennen es seit langem: Früher oder später entwickeln Schädlinge Resistenzen gegen die Pflanzenschutzmittel, mit denen sie bekämpft werden. Eine jahrelange großflächige Anwendung eines bestimmten chemischen oder biologischen Wirkstoffs gegen Pflanzenschädlinge führt zwangsläufig zu einer Selektion der unempfindlichsten Individuen, da sie sich unter den Bedingungen eines Insektizideinsatzes besser vermehren als ihre empfindlichen Artgenossen. Gentechnisch veränderte Pflanzen wie Bt-Baumwolle oder Mais enthalten ein Toxin aus Bacillus thuringiensis, das sich in gleicher Weise auf die Organismen auswirkt. In Form von Sprays wird es auch im ökologischen Landbau verwendet.

Viele Experten hielten es daher nur für eine Frage der Zeit, bis die ersten Resistenzen gegen Bt-Pflanzen im Freiland auftreten. Bruce E. Tabashnik von der Universität von Arizona, USA, hat nun als erster eine übergreifende Analyse von Studien veröffentlicht, die die Entstehung einer Resistenz gegen Bt-Baumwolle beim Baumwollkapselbohrer (Helicoverpa zea) dokumentieren.

Prof. Bruce E. Tabashnik , Professor an der Universität in Tucson, Arizona. In seiner Studie ist erstmals dokumentiert, dass ein Schädling unter natürlichen Bedingungen eine Resistenz gegen Bt-Pflanzen entwickelt hat.

BioSicherheit: Wurde die Entstehung von Schädlingen, die gegen gentechnisch veränderte Pflanzen resistent sind, je zuvor dokumentiert?

Bruce E. Tabashnik: Nein.

BioSicherheit: Hat Sie das Auftreten von Baumwollkapselbohrern, die eine Resistenz gegen Bt-Toxine aufweisen, überrascht?

Bruce E. Tabashnik: Nein. Die meisten Experten stimmen darin überein, dass es unvermeidbar war, dass Schädlinge früher oder später eine Resistenz gegen Bt-Toxine in gentechnisch veränderten Pflanzen entwickeln. Da der Baumwollkapselbohrer schon von Natur aus dem Bt-Toxin der ersten Generation gentechnisch veränderter Baumwolle gegenüber relativ unempfindlich war, war zu erwarten, dass er schneller eine Resistenz entwickeln würde, als andere Schädlinge.

BioSicherheit: Würden Sie sagen, dass die Entwicklung solcher Resistenzen spezifisch durch den Anbau gentechnisch veränderter Pflanzen hervorgerufen wird?

Bruce E. Tabashnik: Definitiv nicht. Die Entwicklung von Resistenzen gegenüber Insektiziden wurde schon bei mehr als 500 Insektenarten dokumentiert. Die Entwicklung einer Resistenz gegenüber Bt-Toxin in Sprays wurde bei zwei Arten von Gemüseschädlingen dokumentiert: in Freilandpopulationen der Kohlmotte (Plutella xylostella) in vielen Regionen der Welt und bei der Aschgrauen Höckereule (Trichoplusia ni) im Gewächshaus in Kanada.

BioSicherheit: Bedeutet die Dokumentation einer Resistenzentwicklung gegen Bt-Pflanzen im Freiland, dass die derzeitigen Strategien für ein Resistenzmanagement angepasst werden müssen?

Bruce E. Tabashnik: Nicht unbedingt. Nach über einem Jahrzehnt sind immer noch fast alle relevanten Schädlinge ausreichend empfindlich gegenüber Bt-Pflanzen.

BioSicherheit: Welche Empfehlungen lassen sich aus Ihrer Studie für den Anbau gentechnisch veränderter Pflanzen ableiten?

Bruce E. Tabashnik: Wenn die Entwicklung einer Resistenz gegenüber Bt-Pflanzen um ein Jahrzehnt oder mehr verzögert werden soll, könnte es notwendig werden, das Resistenzmanagement ein wenig anzupassen. Für Schädlinge wie den Baumwollkapselbohrer, die von Natur aus eine geringe Empfindlichkeit aufweisen, gibt es die Möglichkeit, zwei oder mehrere verschiedene Proteine miteinander zu kombinieren, höhere Toxinkonzentrationen einzusetzen oder größere Refugienflächen anzulegen. Auch die Kombinationen mehrerer Strategien, inklusive der Anwendung biologischer Bekämpfungsmethoden durch natürliche Feinde sowie Anbaumethoden, die den Schädlingen entgegenwirken, wie beispielsweise Fruchtfolgen, können helfen, die Resistenzentwicklung hinauszuzögern.

BioSicherheit: Lässt sich die höhere Überlebensrate von Baumwollkapselbohrern möglicherweise auch durch andere Einflussfaktoren erklären?

Bruce E. Tabashnik: Die strikten Experimente von Prof. Randy Luttrell [Anm. d. Red: University of Arkansas, Departement of Entomology] und seinen Kollegen schließen umfassende Kontrollen mit ein. Die Ergebnisse der von ihnen veröffentlichten Bioassays sind ein überzeugender Beweis für die Entwicklung von Resistenzen beim Baumwollkapselbohrer im Freiland.

BioSicherheit: Werden wir in den kommenden Jahren noch häufiger auf Resistenzentwicklungen im Freiland stoßen?

Bruce E. Tabashnik: Ja. Die derzeitigen Ergebnisse weisen darauf hin, dass die Entwicklung von Resistenzen im Freiland als nächstes bei anderen Schädlingen auftreten werden, die wie der Baumwollkapselbohrer von Natur aus gegenüber Bt-Toxin in gentechnisch veränderten Pflanzen wenig empfindlich sind.

BioSicherheit: Danke für das Gespräch.