Männliche Sterilität, Kälteresistenz und veränderter Ligningehalt

Freisetzung von gentechnisch verändertem Eukalyptus genehmigt

Die US-amerikanische Landwirtschaftsbehörde USDA hat Mitte Mai Freilandversuche mit 200.000 gentechnisch veränderten Eukalyptusbäumen an 29 Standorten in sieben Bundesstaaten genehmigt. Getestet werden drei neue Eigenschaften: Männliche Sterilität, um die Pollenverbreitung zu unterbinden, Kälteresistenz für eine mögliche Ausweitung des Anbaus in nördlichere Regionen der USA sowie ein niedrigerer Ligningehalt. Nach Angaben des Herstellerunternehmens ArborGen sollen die Bäume Rohstoffe für die Papier- und Biodieselherstellung liefern.

Eukalyptus grandis

Ein Exemplar von Eucalyptus grandis. Bei den gentechnisch veränderten Bäumen der Firma ArborGen handelt es sich um Hybride aus E.grandis und E.urophylla.

Quelle: Wikimedia

Der Genehmigungsbescheid der USDA erlaubt dem Unternehmen an Standorten in Alabama, Florida, Georgia, Louisiana, Mississippi, South Carolina und Texas auf insgesamt 120 Hektar über 200.000 gentechnisch veränderte Eukalyptusbäume anzupflanzen.

Die Versuche haben zum Ziel, die Leistungsfähigkeit der transgenen Bäume unter Praxisbedingungen an verschiedenen Standorten zu testen und zu überprüfen, inwieweit das Konzept für den „biologischen Einschluss“ (Confinement) der Transgene funktioniert.

Mit Hilfe eines Kälteresistenzgens sollen die Bäume Temperaturen bis zu minus 8°C ertragen können. Konventionelle Eukalyptusbäume können wegen der ihrer Kälteempfindlichkeit in den USA bisher nicht nördlicher als in Florida angebaut werden. Ein weiteres Genkonstrukt soll den Ligningehalt im Holz senken, so dass es besser als Rohstoff für die Papierindustrie verwendet werden kann. Die Genkonstrukte enthalten auch das Markergen nptII, das eine Kanamycin-Resistenz hervorruft.

Schließlich tragen die Bäume noch ein gentechnisch übertragenes Barnase-Gen, das die Pflanzen männlich steril machen soll. Das Enzym Barnase baut RNA ab, bringt damit die Proteinbiosynthese zum Erliegen, und die betroffenen Zellen sterben ab. Durch die Verwendung eines spezifischen Promotors ist das Barnase-Gen nur in den Pollen-produzierenden Zellen der Antheren (Staubblätter) aktiv. Auf diese Weise soll die Produktion von Pollen unterdrückt und das Risiko einer Auskreuzung minimiert werden.

Kleinere Versuche, die ArborGen schon in den letzten Jahren durchgeführt hatte, waren nur unter der Auflage genehmigt worden, dass die Bäume nicht zur Blüte kommen dürfen. Bei dem aktuellen Versuch erlaubt das USDA nun an 28 von 29 Standorten, dass die männlich sterilen Bäume auch das Blühstadium erreichen dürfen.

Zulassungsentscheidung heftig kritisiert

Vor allem Naturschutzverbände haben Vorbehalte gegen die Versuche. Kälteresistente Bäume könnten sich leichter in der Umwelt ausbreiten und zu invasiven Arten werden. Auch wird argumentiert, dass das Protein Barnase für Säuger und Vögel toxisch sei. Unabhängig von Sicherheitsfragen zu den gv-Bäumen sprechen sich Umweltverbände wie der Sierra Club generell gegen Eukalyptus-Plantagen aus. Sie kritisieren den hohen Wasserverbrauch solcher Plantagen und die erhöhte Gefahr von Bränden. Aufgrund des hohen Ölgehaltes dieser Bäume sei es bereits zu verheerenden Waldbränden z.B. in Australien gekommen. Camilia Moreno vom Global Justice Ecology Project verweist auf negative Erfahrungen in Brasilien. Hier seien Eukalyptusplantagen „grüne Wüsten“ ohne Unterwuchs und Wildleben. Mehr als 12.000 Einsprüche sind bei der USDA gegen die Versuche zuvor eingegangen.

Die USDA kommt in ihrer Bewertung zu einem anderen Schluss. Das Barnase-Gen sei nur in einer kleinen Zellschicht in den Antheren aktiv und werde rasch nach der Inaktivierung der Zellen abgebaut. Eine Anreicherung dieses Proteins in den Bäumen finde nicht statt.

Mit einer unkontrollierten Ausbreitung der Bäume sei auch nicht zu rechnen. Die Wirksamkeit der Pollensterilität sei bereits durch vorangegangene Versuche in Alabama gezeigt worden. Dort hätten die kältetoleranten Eukalyptusbäume keinen funktionsfähigen Pollen produzieren können. Ohnehin könnten sich die gentechnisch veränderten Eukalyptusbäume ohne Pflegemaßnahmen durch den Menschen nur schwer in der Umwelt etablieren. Die einzelnen Versuchsflächen seien klein und von anderen Eukalyptusbeständen weit genug entfernt, um Auskreuzungen prinzipiell zu verhindern.

Die aktuelle Genehmigung für die Freisetzungen gilt für drei Jahre. Danach strebt das Unternehmen die kommerzielle Zulassung der gv-Eukalyptusbäume an.