Bt-Mais: Weniger Fraßschädlinge, weniger Pilzgifte

Starker Schädlingsbefall macht Maispflanzen anfällig für Pilzinfektionen. Über Fraßspuren gelangen die Erreger ins Innere der Pflanzen. Einige produzieren extrem starke Gifte. Eine wirksame Bekämpfung von Fraßinsekten hat daher meist einen positiven Nebeneffekt: Gesündere Lebens- und Futtermittel. Das trifft auch auf gentechnisch veränderten Bt-Mais zu. Gerade ist eine große Studie dazu erschienen: Sie belegt erneut, dass Bt-Mais die Kontamination mit Pilzgiften verringert. Allerdings: In Deutschland und vielen europäischen Ländern ist der Anbau verboten.

Wie viele Gräser- und Getreidearten wird auch Mais von Schimmelpilzen der Gattung Fusarium befallen. Einige dieser Pilze produzieren Mykotoxine. Wird damit kontaminierter Mais verfüttert, können diese hochgiftigen Substanzen bei den Tieren zu starken gesundheitlichen Beeinträchtigungen führen, etwa zu einer verminderten Fruchtbarkeit oder gravierenden Verdauungsproblemen. Mykotoxine können auch der menschlichen Gesundheit schaden. Für drei verschiedene Mykotoxine gibt es in der EU gesetzlich festgelegt Höchstwerte.

Fusarien-Pilze, die Produzenten dieser Gifte, können über die Narbenfäden der weiblichen Blüte in eine Maispflanze gelangen, aber auch als Folge von Fraßverletzungen, die der Pflanze durch Schadinsekten zugefügt werden. Durch sie gelangen die Erreger ins Inneren der Maispflanze und breiten sich dort aus.

Wie stark eine Maispflanze von Pilzen befallen wird und ob es als Folge davon zu einer Produktion von Mykotoxinen kommt, hängt von vielen Faktoren ab: Feuchtigkeit und Temperatur im Verlauf der Vegetationsperiode, Bodenbearbeitung oder die Anfälligkeit der Sorte spielen eine Rolle, aber auch der Erntezeitpunkt. So komplex das Geschehen auch sein mag: Klar ist aber, dass ein starker Befall mit Fraßschädlingen zu einer höheren Mykotoxinbelastung führt.

Gentechnisch veränderter Bt-Mais wird weltweit in vielen Ländern genutzt, um die Pflanzen vor dem Befall durch den Maiszünsler, den Hauptschädling im Maisanbau, zu schützen. Die Vermutung, dass damit auch die Mykotoxin-Belastung reduziert werden könnte, wurde inzwischen mehrfach bestätigt.

Bereits 2008 wertete Felicia Wu von der University of Pittsburgh (USA) mehrere Untersuchungen aus verschiedenen Ländern aus, die sich mit dem Zusammenhang von Bt-Pflanzen und Mykotoxingehalten in den Ernteprodukten beschäftigten. Zehn von dreizehn Studien kamen zu dem Ergebnis, dass Bt-Mais weniger mit Mykotoxinen belastet ist als die jeweilige konventionelle Vergleichssorte. Das trifft insbesondere für bestimmte Mykotoxin-Typen zu (DON Deoxynivalenol, ZEA Zearalenon, FUM Fumonisin).

Im Hinblick auf Aflatoxine waren die Ergebnisse der Feldstudien nicht so eindeutig. Aflatoxine werden hauptsächlich durch die Schimmelpilze Aspergillus flavus und A. parasiticus produziert. Sie sind stark gesundheitsschädigend, führen zu Leberkrebs und Fehlfunktionen des Immunsystems. Bei Mensch und Tier können Aflatoxine schwere Wachstumsstörungen verursachen. Allerdings gelangen die Pilze vor allem über die Narbenfäden in die Pflanze, nicht nur über Fraßspuren.

Ob auch Bt-Mais zu einer Senkung der Afloxingehalte beitragen kann, war deswegen lange Zeit umstritten. Nun ist eine aktuelle Studie einer internationalen Forschungsgruppe um Felicia Wu erschienen. Sie hat in 16 US-Bundesstaaten Zahlungen ausgewertet, die Versicherungsunternehmen an Landwirte für Schäden durch überhöhte Aflatoxin-Gehalte in ihren Maisernten leisteten. Diese aflatoxin-bedingten Entschädigungen wurden für den Zeitraum von 2001 bis 2016 mit dem zunehmenden Anbau von Bt-Mais korreliert. Das Ergebnis: Je mehr Bt-Mais ausgebracht wurde, je geringer waren die Summen, welche die Versicherungsgesellschaften für zu hohe Aflatoxin-Gehalte in der Ernte auszahlen mussten. Die im renommierten Wissenschaftsmagazin Nature (Scientific Reports) erschienene Studie schätzt den wirtschaftliche Nutzen durch die geringeren Aflatoxin-Gehalte in Bt-Mais auf 120 bis 167 Millionen Dollar pro Jahr.

Auch in Deutschland wurde 2007 an mehreren Standorten der Einfluss verschiedener Zünsler-Bekämpfungsstrategien - darunter auch Bt-Mais MON810 - auf den Mykotoxingehalt untersucht. Damals waren noch praxisnahe Freilandversuche mit gv-Mais möglich.

• Zwar variierten die Ergebnisse nach Standort, Sorten, Versuchsanordnung und dem jeweiligen Mykotoxin-Typ - doch die Tendenz ist eindeutig: Es gibt einen Zusammenhang zwischen der Stärke des Befalls durch den Maiszünsler und dem Mykotoxingehalt.
• Beim Anbau von konventionellem Mais ohne Zünslerbekämpfung wurden sowohl der stärkste Schädlingsbefall als auch die höchsten Mykotoxingehalte festgestellt. Dieser Effekt war deutlicher an Standorten mit starkem Zünslerbefall.
• Chemische oder biologische Verfahren der Zünslerbekämpfung, etwa der Einsatz von Insektiziden oder von Schlupfwespen (Trichogramma), können sowohl die Zahl der Zünslerlarven wie die Mykotoxinbelastung reduzieren.
• An allen Standorten zeigten die eingesetzten Bt-Maissorten die besten Ergebnisse: Zünsler wurden nur vereinzelt in den Beständen gefunden. Auf fast allen Versuchsfeldern wurden bei den Bt-Maispflanzen geringere Mykotoxinwerte gemessen als bei den herkömmlich bewirtschafteten Vergleichsparzellen.

Zu ähnlichen Ergebnissen kommt eine 2012 erschienene tschechische Studie. Wissenschaftlich ist es inzwischen gut belegt: Bei starkem Schädlingsbefall kann Bt-Mais dazu beitragen, den Gehalt an Mykotoxinen zu senken.