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Fokusartikel Gentechfrei Magazin Nr. 125
Weitreichende Gefahr für die Biodiversität: Gentechnik könnte bald auch den Wald erobern
Rummel und Euphorie um gentechnisch veränderte Bäume begannen mit dem Versprechen von Forschung und Industrie, Bäume mit Gentechnik so zu verändern, dass sie schneller wachsen, Trockenheit, Kälte und Schädlingen widerstehen und Herbizidbehandlungen vertragen, um sie für industrielle Plantagen rentabler zu machen. Diese kommerziellen Zwecke stehen nach wie vor im Mittelpunkt der Forschung, doch zunehmend werden Ideen propagiert, wie gentechnisch veränderte Bäume für den Klima- und Naturschutz eingesetzt werden könnten. Umweltorganisationen bezeichnen derartige Projekte als trojanisches Pferd, mit dem der kommerzielle Einsatz von Gentechnik bei Bäumen bei der Bevölkerung salonfähig gemacht werden soll.
Text: Paul Scherer
Darling 58 tauften die Forschenden des State University of New York College of Environmental Science and Forestry (SUNY-ESF) und der American Chestnut Foundation (TACF) ihre gentechnische Variante der Amerikanischen Kastanie, die bald für die Auferstehung des imposanten und oft mystifizierten Baumriesen sorgen soll. Einst dominierte er die Wälder im Osten Nordamerikas. Dank eines Gens aus Weizen, das ein Enzym gegen das Pilzgift produziert, sollen die Bäume resistent gegen den Kastanienrindenkrebs sein. Der Pilz, der Anfang des 20. Jahrhunderts versehentlich mit einer chinesischen Zierkastanie nach Amerika eingeschleppt wurde, hat für das beinahe vollständige Verschwinden des Baumes in den Wäldern geführt. Erwartet wird der Entscheid zur Zulassung noch in diesem Jahr. Im Dezember 2022 endete die Frist einer öffentlichen Vernehmlassung zur Risikobeurteilung der transgenen Bäume. Sollte der Antrag genehmigt werden, wäre dies der erste gentechnisch veränderte Waldbaum, der ausserhalb von Feldversuchen in Nordamerika gepflanzt wird. Es wäre auch die erste gentechnisch veränderte Pflanze, die mit dem Ziel der freien Ausbreitung in wilden Ökosystemen freigesetzt würde.
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Jüngste Forschungsprojekte haben hochkomplexe Abhängigkeiten, Rückkopplungsschleifen und Kommunikationsnetze zwischen und unter den Waldarten offenbart. Die Einführung gentechnisch veränderter Bäume würde diese unglaubliche Komplexität um unzählige Variablen erhöhen.
In Rahmen von Freilandversuchen wurden bereits über 5 000 Bäume angepflanzt. Davon könnten umgehend Pollen gesammelt werden, um schnellstmöglich mit der Wiederansiedlung zu beginnen. Doch es würde Hunderte von Jahren dauern, bis die Amerikanische Kastanie tatsächlich wieder zu einer Schlüsselart würde, wie sie es einst war. Ob die mit Gentechnik eingefügte Pilzresistenz so lange standhalten würde, wird von breiten Wissenschaftskreisen, basierend auf den Erfahrungen mit gentechnisch veränderten Futterpflanzen, infrage gestellt.
Positivprojekt als Türöffner für kommerzielle Arten
Das Bündnis Stop GE Trees, das von mehreren vorwiegend amerikanischen Umweltorganisationen gegründet wurde, beurteilt den Anbau der gentechnisch veränderten Kastanie vor allem als Türöffner für weitere kommerziell nutzbare Bäume aus den Labors der Gentechnikindustrie. Darling 58 sei ein verrücktes Projekt, das versuche, die ökologische Tragödie, die zum Verschwinden der Kastanie geführt hatte, zu nutzen, um den Einsatz der Gentechnik in der Forstwirtschaft voranzubringen, schreibt das Bündnis. Die Auswirkungen auf die Waldökosysteme seien unbekannt und können erst festgestellt werden, wenn sie in der freien Natur über Jahrzehnte oder gar Jahrhunderte beobachtet werden. Umkehrbar wäre die Freisetzung nicht.
Waldökosysteme sind hochkomplex und kaum erforscht. Um beurteilen zu können, wie sich die Freisetzung gentechnisch veränderter Bäume im Laufe der Zeit auf andere Bäume, Unterwuchspflanzen, Insekten, Böden, Pilze, Wildtiere und menschliche Gemeinschaften auswirkt, wäre ein weitaus besseres Verständnis der Waldökologie erforderlich, als es derzeit vorhanden ist.
Das Center for Food Safety bewertet die Daten, die dem US-Landwirtschaftsministerium für die Zulassung der gentechnisch veränderten Amerikanischen Kastanie vorliegen, als unzureichend, um die Umweltrisiken zu erheben, da sie nur über drei Vegetationsperioden im Feldversuch getestet wurde. Zudem beruht ein Teil der Studien zu den Umweltauswirkungen, zum Beispiel zur Giftigkeit der Blätter für Kaulquappen und Wasserinsekten, nur auf Versuchen mit früheren Versionen des gentechnisch veränderten Baums. Auch bei Fütterungsstudien zur Untersuchung möglicher Auswirkungen auf Bienen wurden keine Darling-58-Pollen verwendet.
Mit genmanipulierten Bäumen gegen die Klimakrise
Living Carbon, ein kleines Startup-Unternehmen mit Sitz in Kalifornien, 2019 gegründet, hat nach eigenen Angaben gentechnisch veränderte, schnell wachsende Pappelbäume entwickelt, deren Fotosyntheseleistung gesteigert wurde, sodass sie mehr Kohlendioxid (CO2) binden und zur Reduktion des Treibhausgases beitragen sollen. Mitbegründerin Maddie Hall sagt: «Unser Ziel ist es, bis zum Jahr 2050 zwei Prozent der globalen Emissionen zu reduzieren und dafür etwa 13 Millionen Hektar Land zu nutzen.» Das einzige verfügbare wissenschaftliche Dokument, in dem die Forschung zu diesem gentechnisch veränderten Baum erörtert werde, sei ein «White Paper» des Unternehmens aus dem Jahr 2022, kritisiert das Bündnis Stop GE Tree. Das Verfahren sei zudem nicht von Fachleuten überprüft worden. Laut Living Carbon sollen ihre Pappeln eine 53-prozentige Zunahme der Biomasse erreicht haben. Die Basis für diesen Erfolg scheint aber dürftig: lediglich ein fünfmonatiger Test unter kontrollierten Anbaubedingungen in Innenräumen.
Im Rahmen einer vierjährigen Partnerschaft mit der Oregon State University (OSU) habe Living Carbon mehr als 600 von den angeblich fotosynthesefördernden Bäumen gepflanzt und mit privaten Landbesitzern im Südosten und in den Appalachen über 3 000 Hektar Kohlenstoffprojekte vereinbart, schreibt das Unternehmen auf seiner Homepage.
Noch ist nicht erwiesen, dass der risikoreiche GE-Baum von Living Carbon funktioniert, trotzdem scheint das Vorhaben des Unternehmens bei der Industrie auf Interesse zu stossen. Der Autobauer Toyota soll laut einer Meldung der Medienagentur Reuters Mitte Januar 23 eine Unterstützung von mehreren Millionen zugesagt haben.
Brasilien bewilligt kommerziellen Anbau von transgenem Eukalyptus
Im Mittelpunkt der Gentechnikforschung mit Waldbäumen stehen aber nach wie vor kommerzielle Zwecke. Sie konzentriert sich vor allem auf Eukalyptus, Kiefern und Pappeln. Angetrieben wird die Forschung durch das Streben nach rentableren Plantagen für industrielle Zwecke in der Zellstoff-, Papier- und Holzproduktion und für die Brennstofferzeugung. Die häufigsten Eigenschaften, die gentechnisch verändert werden, sind Herbizidtoleranz, Kälte- und Trockenheitstoleranz, Resistenzen gegen Schädlinge oder Krankheiten, schnelleres Wachstum und eine veränderte Holzqualität. Führend sind USA und Brasilien, in erster Linie das Zellstoff- und Papierunternehmen Suzano und seine Tochtergesellschaft FuturaGene, das Baum-Biotechnologieunternehmen ArborGen sowie Forschungszentren an der Oregon State University und der State University of New York. In Neuseeland laufen derzeit Langzeit-Feldversuche mit einer Kiefer, in Indien und Malaysia Feldversuche mit gentechnisch veränderten Gummibäumen, in Japan Feldversuche mit Eukalyptus- und Pappelarten. In Europa konzentrieren sich Freisetzungsversuche auf Schweden, Finnland und Belgien. Es wird hauptsächlich mit Pappeln experimentiert. Führend sind dabei Universitäten und das schwedische Unternehmen SweTree.
Die überwiegende Zahl der Forschungsprojekte beschäftigt sich mit Eukalyptus, einer der weltweit am häufigsten angebauten Baumarten. Nach einer gentechnisch veränderten Bt-Pappel, die vor zwanzig Jahren in China gepflanzt wurde, könnte ein herbizidtoleranter Eukalyptus in Brasilien bald der erste gentechnisch veränderte Plantagenbaum sein, der kommerziell freigesetzt wird. Im November 2021 genehmigte die brasilianische Nationale Technische Kommission für Biosicherheit (CTNBio) den Anbau und die kommerzielle Nutzung des glyphosattoleranten GV-Eukalyptusbaums. Entwickelt wurde er von der Firma FuturaGene, einer Tochtergesellschaft des brasilianischen Zellstoff- und Papierunternehmens Suzano, das auch in der Schweiz eine Niederlassung besitzt.
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Haupttreiber der Forschung mit gentechnisch veränderten Waldbäumen ist deren kommerzielle Verwendung in der Zellstoff-, Papier- und Holzindustrie. Die Forschungsprojekte konzentrieren sich vor allem auf Eukalyptus, Kiefern und Pappeln.
Proteste indigener Gruppen ohne Erfolg
Suzano behauptet, dass dieser transgene Eukalyptus eine effizientere Unkrautbekämpfung mit geringerer chemischer Belastung und besseren Arbeitsbedingungen ermöglichen werde. Es sind dies die gleichen Versprechen, wie sie die Biotechnologieindustrie bei gentechnisch veränderten herbizidtoleranter Pflanzen gemacht hatte, und die sich als falsch erwiesen haben. Der Herbizidverbrauch stieg mit dem Anbau solcher herbizidtoleranter Pflanzen in Nord- und Südamerika erheblich an.
2014 forderten 103 Gruppen in Lateinamerika ein weltweites Moratorium für die kommerzielle Freisetzung von gentechnisch veränderten Bäumen «aufgrund ihrer unbekannten, aber potenziell schwerwiegenden sozialen und ökologischen Auswirkungen und den unkalkulierbaren wirtschaftlichen Risiken, die sie für die Allgemeinheit bergen». Der einzige Nutzen, den die Hochrisikotechnologie bringe, sei die Steigerung der Gewinne der Suzano-Aktionäre.
Bereits 2008 wurde im Übereinkommen über die biologische Vielfalt (Convention on Biological Diversity, CBD) gefordert, dass die Regierungen der Vertragsstaaten neben der Sicherheit auch die potenziellen sozioökonomischen Auswirkungen von gentechnisch veränderten Bäumen sowie ihre potenziellen Auswirkungen auf die Lebensgrundlagen indigener und lokaler Gemeinschaften berücksichtigen müssen. Doch diesbezügliche Bestimmungen fehlen bis heute in den Regulierungen der meisten Länder. In Brasilien wurde die Bevölkerung nicht in den Zulassungsentscheid miteinbezogen.
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Die «grünen Wüsten», wie die industriellen Eukalyptusplantagen von der Protestbewegung der indigenen Bevölkerung bezeichnet werden, würden durch den Einsatz glyphosattoleranter Bäume noch lebensfeindlicher und würden die menschliche Gesundheit und die Umwelt ebenso massiv belasten wie der Anbau glyphosattoleranter Gentechsoja in grossen Teilen Südamerikas.
Industrie setzt auch bei Bäumen auf neue Gentechnik
Die politischen Bestrebungen zur Deregulierung der neuen Gentechnik könnten dazu führen, dass nicht registrierte und nicht regulierte Feldversuche durchgeführt und genomeditierte Bäume ohne Risikobewertung durch die Behörden freigesetzt werden. Dabei ist bei gentechnisch veränderten Bäumen das Kontaminationsrisiko besonders hoch. Denn Waldbäume sind grosse, langlebige Organismen, die reichlich Pollen und Samen produzieren. Viele von ihnen haben wilde oder verwilderte Verwandte, mit denen sie sich kreuzen können.
Durch ein schnelleres Wachstum oder grössere Blätter könnten sie zudem zur Konkurrenz für andere Baumsämlinge werden.
Investitionen in zerstörerische Monokulturen zur Herstellung von Industrieprodukten hätten weitreichende Folgen. Grosse Anstrengungen werden beispielsweise unternommen, um die Kältetoleranz von Eukalyptusbäumen gentechnisch zu verändern. Somit könnten Baumplantagen in Gebieten entstehen, in denen dies zuvor nicht möglich war. Auch wird häufig propagiert, Bäume so zu editieren, dass sie zu einer effizienteren Umwandlung in Flüssigbrennstoff genutzt werden könnten. Damit würde aber auch der wirtschaftliche Anreiz zunehmen, mehr Land in Baumplantagen umzuwandeln – auf Kosten der Biodiversität.
Denn Baumplantagen sind keine Wälder: Sie bieten eine deutlich reduzierte Artenvielfalt. Sie erschöpfen vielerorts die Wasserressourcen, degradieren und erodieren die Böden und es werden in grossem Umfang chemische Pestizide eingesetzt. Die ökologischen Auswirkungen sind für die lokalen Gemeinschaften, die oft um Lebensunterhalt, Nahrung oder Wasser ringen müssen und kaum Möglichkeiten haben, sich zu wehren, schmerzlich spürbar.
Das Vorsorgeprinzip darf nicht geschwächt werden
Während transgene Pflanzen weltweit noch immer reguliert sind, haben einige Länder, darunter die USA, Australien, Japan und Argentinien, beschlossen, dass genomeditierte Organismen mit minimaler oder gar keiner staatlichen Aufsicht auf den Markt gebracht werden können, wenn diese keine fremde DNA mehr enthalten. Im Vereinigten Königreich und in Kanada soll dies auch für Bäume gelten. In den USA gibt es bereits eine Reihe von Ausnahmeregelungen für genomeditierte Bäume. Dies könnte auch in Europa zu einer gefährlichen Aushöhlung des Vorsorgeprinzips führen, das die CBD 2008 noch angemahnt hatte. Nur eine Regulierung der Genomeditierung unter dem Gentechnikrecht kann dies verhindern.