Ideen für den Unterricht

Bt-Mais: Unerwünschte Wirkung
auf Nicht-Zielorganismen?

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Vorausgesetzt werden: Grundkenntnisse in Genetik/Molekularbiologie/Ökologie, Zulassungsverfahren gentechnisch veränderter Organismen (siehe Unterrichts-
einheit "Wer entscheidet über die Sicherheit von GVOs?"), Inhalte der biologischen Sicherheitsforschung, Chancen und Risiken der Grünen Gentechnik (siehe Unterrichtseinheit "Bt Mais: Eine Pflanze schützt sich selbst")

 

Ziele

• Zentrale Themen der Sicherheitsforschung zu Auswirkungen von Bt-Mais auf Nicht-Zielorganismen kennenlernen sowie die ökologischen Fragestellungen und potentiellen Risiken, die in diesem Zusammenhang diskutiert werden

• Zulassungspraxis Bt-Mais und Kriterien der Risikoeinschätzung
  durch die Behörden kennenlernen

• den Jugendlichen die oft große Komplexität bewusst machen, die den Fragestellungen der Grünen Gentechnik und insbesondere ihren Auswirkungen auf das Ökosystem anhaftet

 

Vorbemerkung

Gentechnisch veränderter Bt-Mais produziert in Folge eines neu eingeführten Gens aus dem Bodenbakterium Bacillus thuringiensis (Bt) ein Protein, das die Raupen des Maiszünslers abtötet, wenn diese an der Pflanze fressen. Ein Vorteil des Bt-Toxins ist seine Wirkgenauigkeit (Spezifität): Es greift die jeweiligen Schädlinge an und verschont andere Tiere, vor allem die Nützlinge. Aber stimmt das auch? Eine Vielzahl von Arten lebt direkt oder indirekt vom Mais. Wird Bt-Mais angebaut, könnte sich das auf einzelne Arten über die Nahrungsketten, aber auch auf das Ökosystem und das Gleichgewicht zwischen den Arten auswirken.

Mehrere vom Bundesforschungsministerium (BMBF) geförderte Forschungsprojekte beschäftigten sich damit, ob und wie das in gentechnisch verändertem Mais produzierte Bt-Toxin sogenannte Nicht-Zielorganismen wie andere Schmetterlinge, Käfer, Spinnen oder Zikaden schädigen könnte. Bislang konnten die beteiligten deutschen Wissenschaftler keine Effekte nachweisen, die aus ihrer Sicht gegen den Anbau von Bt-Mais am Standort Deutschland sprechen. Bt-Mais Mon810 ist seit 1998 in der EU zugelassen und wurde vom damaligen wissenschaftlichen Ausschuss für Pflanzen als genauso sicher wie konventioneller Mais bewertet. 2004 wurden in der EU neue Rechtsvorschriften wirksam, die eine Neubewertung von Mon810 notwendig machen. Dabei werden neben internationalen Forschungsergebnissen auch die hier dargestellten Ergebnisse der biologischen Sicherheitsforschung berücksichtigt.

Verschiedene Umweltschutzorganisationen und einige EU-Mitgliedsstaaten (z.B. Österreich, Griechenland, Ungarn, Polen; Stand: August 2006) bezweifeln allerdings, dass sich die möglichen Auswirkungen von gv-Mais auf das komplexe Ökosystem ausreichend abschätzen und kontrollieren lassen. Sie fordern eine Rücknahme der Zulassung von Mon810.

 

Unterrichtsgestaltung

Einstieg

Verschiedene Vorschläge für den Unterrichtseinstieg:

1. §1 Gentechnikgesetz

Im Februar 2005 ist das neue Gentechnikgesetz in Kraft getreten. Es setzt mehrere EU-Richtlinien in nationales Recht um und gibt für Deutschland einen Handlungsrahmen zwischen Forschungsfreiheit und verantwortungsvoller Begrenzung des Risikos vor. Im ersten Paragraphen nimmt das Gesetz Bezug auf mögliche ökologischer Auswirkungen des Anbaus von gentechnisch veränderten Pflanzen auf Nicht-Zielorganismen. (Kopier- und Folienvorlage S. 1)

2. Vitueller Spaziergang übers Maisfeld

Mehrere BMBF-Forschungsprojekte haben sich in den vergangenen Jahren mit möglichen Auswirkungen von Bt-Mais auf das komplexe ökologische Geschehen im Maisfeld beschäftigt. Welche Aspekte sie untersucht haben, kann man in einem interaktiven Modul erkunden:

• Das bunte Leben im Maisfeld

3. Agrarökosystem und Nützlinge

Auf den Feldern unserer Agrarlandschaften leben zahlreiche Arthropodenarten, die untereinander sowie zum Boden, zur Kulturpflanze und zu den Wildkräutern (Unkräuter) in bestimmten trophischen Verhältnissen (Ernährungsbezügen) stehen. Besonders bedeutsam ist hierbei das empfindliche Zusammenspiel von Schädlingen und deren natürlichen Gegenspielern, den Nützlingen. (Kopier- und Folienvorlage S. 2)

4. Bt-Mais und Monarchfalter

Was die Beeinträchtigung des Ökosystems durch gentechnisch veränderten Mais betrifft, hat kein Fall größeres Aufsehen erregt als eine Studie, die im Sommer 1999 in "Nature" erschien: Ein amerikanisches Forscherteam hatte in Laborversuchen Hinweise dafür gefunden, dass Pollen aus Bt-Mais den in den USA beliebten, farbenprächtigen Monarchfalter schädigt.

• Monarchfalter: Gefahr für einzelne Raupen, aber nicht für die Population

Erarbeitung

Damit die Wissenschaftler eine Aussage darüber machen können, ob Bt-Mais die Artengemeinschaft im Maisfeld beeinflusst, müssen sie ihre Untersuchungs-
objekte sinnvoll auswählen. Dabei spielt eine Rolle, welche Position die betreffende Tiergruppe innerhalb der Nahrungskette hat und auf welchem Weg sie mit Bt-Toxin in Berührung kommt (Kopier- und Folienvorlage S. 3).

Die wissenschaftlichen Ergebnisse auf Grundlage verschiedener ökologischer Fragestellungen dienen den Behörden als Basis für die Risikobewertung von schädlingsresistenten Nutzpflanzen in der Landwirtschaft.  (Kopier- und Folienvorlage S. 4).

• Ergebnisse: Bt-Mais und Nicht-Zielorganismen

In Gruppenarbeit sollen die Schüler nun jeweils ein Forschungsprojekt bearbeiten (Arbeitsblätter S. 1)

Ergebnissicherung/Diskussion

Die Ergebnisse der Schüler-Arbeitsgruppen, die sich mit je einem Forschungsprojekt beschäftigt haben, werden der Klasse vorgestellt und in einer Tabelle zusammengefasst:

Diskutieren Sie in der Klasse, wie die aktuellen Ergebnisse aus wissenschaftlicher Sicht einzuordnen und zu bewerten sind. Dabei ist wichtig darauf hinzuweisen, dass die EU-Zulassungspraxis/-entscheidung letztlich auf dem Kenntnisstand der gesamten internationalen Forschungsgemeinschaft basiert, welcher durch den Antragsteller dokumentiert werden muss. Die vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderte Sicherheitsforschung ist dagegen primär auf Deutschland fokussiert, die Ergebnisse fließen aber in die Bewertung mit ein, sofern sie international relevant sind.

Als Zusatzinformationen können die folgenden Texte dienen:

• Interview mit Dr. Detlef Bartsch:
  "Es handelt sich um ein geprüft sicheres Produkt"

• Transgen.de: Zulassung MON810

• Kenntnisstand zu möglichen Umweltwirkungen von Bt-Mais

• Entscheidung über das Inverkehrbringen von gv-Mais MON 810

Diskutieren Sie mit den Schülern auch, warum Umweltschutzorganisationen und andere gesellschaftliche Gruppen mit der Entscheidung der Behörden teilweise nicht übereinstimmen und zu einer anderen Risikobewertung kommen.

• Forschungsergebnisse Bt-Mais: Konträre Sichtweisen

Am Ende der Unterrichtseinheit sollten die Schüler ihre eigene, persönliche Stellungnahme/Einschätzung abgeben und diese begründen