Opportunities and Ecological Risks of Genetically Modified Plants (GMPs)

• Unité de recherche: ART
• Numéro de projet: 12.33.03.07
• Titre du projet anglais: Opportunities and Ecological Risks of Genetically Modified Plants (GMPs)
• Titre court: Chancen und Risiken von GVP

Mots-clé (Anglais)

Biological control, biodiversity, biosafety, environmental risk assessment, genetically modified organisms, monitoring, non-target effects

Description succincte (Allemand)

Gentechnisch veränderte Pflanzen (GVP) werden heute in vielen Ländern auf grossen Flächen angebaut. In 2010 wurden weltweit 148 Millionen Hektaren (über 10% der Ackerfläche) mit GVP bebaut. Eine weitere Zunahme ist auf Grund der Entwicklung von GVP mit neuen Eigenschaften (z.B. Trockentoleranz) zu erwarten. Auch wenn zur Zeit keine GVP in der Schweiz kommerziell angebaut werden, ist nicht auszuschliessen, dass diese Technologie früher oder später auch für die schweizerische Landwirtschaft von Bedeutung sein könnte. Durch die Globalisierung der Märkte und den internationalen Handel von Agrarprodukten könnten Bestandteile von GVP bereits heute unbeabsichtigt in die Schweiz importiert werden. Agroscope muss deshalb in der Lage sein, Chancen und Risiken von GVP beurteilen zu können. Der Anbau von GVP wird nicht nur Auswirkungen auf die landwirtschaftlichen Produktionssysteme sondern auch auf die Umwelt haben. Es müssen Verfahren und Methoden entwickelt werden um diese Auswirkungen zu erfassen und zu beurteilen.
Bei der Erfassung der Auswirkungen von transgenen Pflanzen auf Nicht-Zielorganismen wird unterschieden zwischen der Untersuchung des „Hazards" (= Gefährdungspotential, Toxizität) eines transgenen Proteins und der Erfassung der „Exposure", d.h. einer Bewertung wie stark ein Organismus dem „Hazard" ausgesetzt ist (z.B. der Menge an Toxin welches durch die Organismen aufgenommen wird). Während sich Hazard-Studien auf das Labor bzw. Gewächshaus beschränken, müssen Studien zur Exposure auf Felddaten zurückgreifen. Z.T. können Erhebungen in ausländischen Feldversuchen durchgeführt werden. Die Risikoanalysen umfassen also immer verschiedene Labor- und Gewächshausversuche. Daneben besteht die Möglichkeit (je nach Fragestellung und GVP) Untersuchungen in der Vegetationshalle durchzuführen.
Im Rahmen des Nationalen Forschungsprogramms NFP 59 wurde bei Agroscope ART die Vorrichtung geschaffen und Expertise aufgebaut, um Feldversuche mit GVP durchführen zu können („protected site"). Diese Erfahrung und Infrastruktur soll erhalten und entwickelt werden, um in der Schweiz die Möglichkeit zu haben, mit GVP unter Freilandbedingungen wichtige Erkenntnisse zu den Interaktionen von GVP mit der belebten und unbelebten Umwelt zu untersuchen.
Verfahren zur Risikoanalyse werden anhand bestehenden Wissens (Literatur, Expertenmeinung) und im Rahmen von internationalen Zusammenarbeiten („Workshops") entwickelt. Die gewonnenen Erkenntnisse sollen helfen die Risikobeurteilung sowie das Umweltmonitoring von GVP zu verbessern sowie die Debatte über GVPs zu versachlichen. Die Erfahrung wird genutzt, um die Politik sowie die nationale und internationale Regulierungsbehörden zu beraten.
Die durch Bundesgelder finanzierten Stellen werden v.a. für die Akquirierung von Drittmitteln eingesetzt. Das Projekt umfasst zur Zeit die folgenden Drittmittelprojekte:
NCCR "Plant Survival" (SNF, 2008-2012, J. Romeis): Impact of transgenic legumes expressing an alpha-amylase inhibitor on storage pests and their natural enemies (Doktorand: Christoph Lüthi).
European Food Safety Authority (EFSA, 2010-2012J. Romeis): Establishing a database of bio-ecological information on non-target arthropod species to support the environmental risk assessment of genetically modified crops in the EU (Postdocs: Michael Meissle, Fernando Alvarez).

Objectifs du projet (Allemand)

Der generelle Forschungsbedarf beinhaltet eine Beurteilung der Risiken und Chancen für die Umwelt im Allgemeinen sowie für den nachhaltigen Pflanzenbau in der Schweiz im Speziellen. Konkrete Ziele sind:
 1. Untersuchung der Auswirkungen von GVP auf die Biodiversität. Von besonderem Interesse ist die Frage nach dem Einfluss auf Nicht-Zielorganismen und biologische Prozesse, die für die Landwirtschaft von Bedeutung sind, so z.B. Nützlinge. Neben insektenresistenten GVP, werden (wenn verfügbar) auch GVP mit anderen Eigenschaften (z.B. Pathogenresistenz, Herbizidtoleranz, Produktion von pharmazeutischen Proteinen) bearbeitet.
2. Entwickeln von Methoden, mit denen mögliche Auswirkungen von GVP auf Nicht-Zielorganismen, Ökosysteme und deren Funktionen untersucht werden können.
3. Entwickeln von Verfahren zur Risikoanalyse von GVP.
4. Beurteilung des ökologischen Nutzens, den die Einführung von GVP der schweizerischen Landwirtschaft bringt.
5. Entwickeln von Kriterien um Umweltrisiken von GVP im Kontext der Risiken anderer landwirtschaftlicher Tätigkeiten wie Pflanzenschutz, Bodenbearbeitungsverfahren, etc. zu beurteilen.
6. Etablierung einer „protected site" um Freilandversuche mit GVP durchführen zu können.
7. Wissens- und Technologietransfer im Bereich Risikoforschung.
8. Mitarbeit in nationalen und internationalen Gremien.
Die gewonnenen Erkenntnisse sollen helfen die Risikobeurteilung sowie das Umweltmonitoring von GVP zu verbessern sowie die Debatte über GVPs zu versachlichen.

Destinataires/Diffusion des résultats (Allemand)

Die erhobenen Daten sowie die erarbeiteten Methoden und Konzepte sind sowohl für die Wissenschaft als auch für Regulierungsbehörden und die breite Öffentlichkeit bedeutend.
Das erarbeitete Wissen wird verbreitet durch: wissenschaftliche Publikationen, Berichten zu Händen von Behörden, auf Tagungen, durch Beratungen mit Fachbehörden, Pressebericht und in Lehrveranstaltungen.

Publications / Résultats (Allemand)

Publikationen