27.10.2006

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Nicht-Zielorganismus Assel

Bt-Mais: Keine Gefahr für Asseln

Sie sind eher an der Unterseite feuchter Steine im häuslichen Umfeld zu finden als auf landwirtschaftlichen Flächen. Asseln gehören also eher nicht zu den in Maisfeldern verbreiteten Zersetzern. Lediglich an den Rändern von Maisstreuhaufen leben sie in größeren Mengen. Dennoch: Asseln gelten als Modell-Organismus unter den Zersetzern und wurden in einigen Studien auch auf mögliche Auswirkungen von Bt-Mais untersucht.

Aus der Gruppe der Zersetzer wurden als Nicht-Zielorganismen bisher vorwiegend Regenwürmer, Springschwänze und Mikroben auf den Einfluss von Bt-Mais untersucht. Aber auch die Asseln spielen eine wichtige Rolle als Zersetzer in der Bodenökologie. Ihre Hauptaufgabe ist die Erst-Zersetzung von abgestorbenem Pflanzenmaterial. Dieses dient dann weiteren Zersetzern wie Milben, Springschwänzen und Mikroben als Futter.

In einer im August 2006 erschienenen Studie wurde nun der Einfluss von Bt-Mais auf zwei Assel-Arten, Trachelipus rathkii und Armadillidium nasatum (Rollassel), untersucht. Diese beiden Assel-Arten sind insbesondere für die USA geeignete Testorganismen, da sie dort in den Maisanbau-Regionen verbreitet sind.

In dieser Laborstudie wurde Blattmaterial von zwei Bt11- Maissorten, zwei Mon810-Maissorten sowie den jeweiligen isogenen Linien an die Asseln verfüttert und über acht Wochen Überleben und Wachstum der Tiere beobachtet. Sowohl Pflanzen als auch Asseln wurden dabei auch auf Änderungen des Nährstoffgehaltes hin untersucht.

An der Uni Bern waren bereits 2000 und 2002 Untersuchungen mit einer weiteren Asselart Porcellio scaber, der Kellerassel, durchgeführt worden und zwar ebenfalls mit Bt-Maissorten, die das Bt-Toxin Cry1Ab bilden - Bt11 und Bt176 - sowie mehreren konventionellen Maissorten. Es zeigte sich kein Bt-Effekt, aber ein signifikanter Sorteneffekt, den die Autoren der Studie auf die unterschiedliche Nahrungsqualität der verschiedenen Sorten zurückführten.

Sterblichkeit: In der aktuellen Studie wurden für die beiden Asselarten T. rathkii und A. nasatum_keine Effekte auf die Sterblichkeit beobachtet. Allerdings wurde bei zusätzlichen Tests mit reinem Bt-Toxin an _T. rathkii bei der höchsten Dosierung eine erhöhte Sterblichkeit gefunden. Dies könnte laut Autoren auf eine chronische Toxizität hinweisen, was näher untersucht werden müsste. Sie weisen aber auch darauf hin, dass diese Dosierung deutlich höher ist als sie im Feld auftreten könnte.

Gewichtszunahme und Wachstum: Bei A. nasatum wurde kein Einfluss auf die Gewichtzunahme und das Wachstum festgestellt.

Bei T. rathkii war allgemein die Gewichtszunahme bei allen Maisvarianten – unabhängig ob mit oder ohne Bt - signifikant geringer gegenüber Kontrollen, in denen die Asseln mit Meerschweinchenfutter gefüttert wurden, das etwa zehn mal mehr Protein enthielt als das angebotene Maisfutter.

Es wurde kein statistisch signifikanter Unterschied zwischen den Bt- und den jeweiligen isogenen Linien gefunden. Die Unterschiede zwischen den verschiedenen Sorten waren größer. Da bei T. rathkii aber eine – statistisch nicht signifikante – Tendenz zu schnellerer Gewichtszunahme sowie schnellerem Wachstum bei den isogenen Linien beobachtet wurde, wurden weitere Versuche mit reinem Bt-Toxin durchgeführt. Es zeigte sich kein Bt-Effekt, aber in der höchsten Dosierung ein Einfluss auf die Sterblichkeit (s.o.).

Häutung: Bei beiden Asselarten T. rathkii und A. nasatum wurde kein Einfluss auf die Häutung gefunden.

Einfluss der Nahrungsqualität von Mais auf Zersetzer

Auch in dieser Studie wurden deutliche Sorteneffekte, aber keine deutlichen Bt-Effekte gefunden. Daher wurde auch die Nährstoffzusammensetzung der Pflanzen untersucht. Verschiedene Sorten haben unterschiedliche Nahrungsqualitäten. So gibt es Bt-Sorten, die eine bessere Nahrungsqualität aufweisen, aber auch solche, die sich weniger gut als Futterquelle eignen. Außerdem reagieren einzelne Arten je spezifisch auf das angebotene Futter, wie die Unterschiede bei den beiden Asselarten A. nasatum und T. rathkii zeigen.

In allen Maisvarianten wurde im Vergleich zum Kontrollfutter deutlich weniger Protein gefunden. Einige Bt-Maislinien wiesen einen höheren prozentualen Proteingehalt auf als ihre isogenen Ausgangslinien. Dennoch hatte bei der Asselart A. nasatum der Proteingehalt keinen Einfluss auf Wachstum und Gewichtszunahme. Bei der Asselart Trachelipus rathkii wurde dagegen eine deutliche positive Korrelation zwischen dem Proteingehalt des Futters und der Gewichtszunahme und auch dem Wachstum beobachtet. Der Gesamtproteingehalt in den Asseln selber erwies sich dagegen als weitgehend unabhängig von den Futtervarianten.

Daraus schließen die Autoren, dass Unterschiede in der Nährstoffzusammensetzung zwischen Bt-Linien und isogenen Linien für Unterschiede in den Effekten auf Nicht-Zielorganismen sorgen können, die nicht auf das Bt-Toxin selber zurückzuführen sind. Sie betonen daher, dass neben einer Kontrolle mit der isogenen Linie, auch weitere Sortenpaare und vor allem auch eine optimale Futterquelle als Kontrolle eingesetzt werden sollte, um sicher zu gehen, ob es sich bei einem beobachteten Effekt wirklich um einen Bt-Effekt handelt.