Bron: Maandblad van de Vlaamse Imkerbond
Jaargang: 89
Jaar: 2003
Maand: juli
Auteurs: Chris Simoens

Bijen en genetisch gemodifieerde planten

Deel 2: De risico's

Op het eerste zicht lijkt genetische modificatie een uitstekende methode om aan alle noden van de landbouw te voldoen, maar de ingreep in het erfelijke materiaal is niet zonder risico's. Wat is het effect van de ingebrachte genen? Een gewas op een veld staat niet op zichzelf, maar is onder­hevig aan tal van interacties met zijn omgeving.

Bijen, die een zo nauwe band met planten hebben, zullen onmogelijk het contact met GGP­gewassen kunnen ontlopen. Onderzoek naar de effecten op honingbijen vormt dan ook een essentieel onderdeel van de beoordeling van de veiligheid van GGP's. In deel 2 wensen we een overzicht te geven van de raakvlakken tussen GGP-gewassen en bijen en imkers.

Het toxische effect van ingebrachte eiwitten voor bijen

Het mogelijk schadelijke effect van de nieuw ingebrachte genproducten (of eiwitten) vormt een eerste risico van genetisch gewijzigde (of transgene) planten. Deze transgene eiwitten kunnen, naargelang van de gebruikte promotor, in de volledige plant tot expressie komen ofwel beperkt zijn tot specifieke weefsels of organen.

Voor bijen is het van belang te weten of de transgene eiwitten voorkomen in de door hen verbruikte plantendelen. In nectar van genetisch gewijzigde planten kon totnogtoe geen transgeen eiwit aangetoond worden. Harsen en honingdauw leveren slechts een gering risico en werden nauwelijks onderzocht. In stuifmeel echter werden wel transgene eiwitten aangetroffen.

Omwille van het belang van dit voedsel moet een potentieel toxisch effect grondig getoetst worden. Immers, bijenlarven verorberen grote hoeveelheden pollen en voor pas uitgelopen bijen is stuifmeel onmisbaar voor de ontwikkeling van voedersapklieren, vetlichaampjes en andere organen. Aangezien haalbijen stuifmeel in de kast brengen, kan een potentieel gevaar voor alle ontwikkelingsstadia en alle groepen (werksters, koninginnen, darren) niet uitgesloten worden.

f1

Wordt dit een bron van zorgen?

In geval van ziektenresistente of herbiciden-resistente planten verwacht men geen effect, omdat het binnengebrachte eiwit neutraal is voor de stofwisseling van de bijen. Anders is het gesteld met insectenresistente planten. Bijen behoren immers tot de insectengroep zodat de transgene, insectendodende eiwitten een reëel gevaar vormen voor de honingbij.

Een bekend voorbeeld zijn de al in deel 1 ter sprake gekomen eiwitkristallen van Bacillus thuringiensis. Van deze bacterie bestaan verschillende stammen die elk een ander 'Bt-toxine' vormen dat heel specifiek welbepaalde insecten doodt (vb. vlinders). Het dodelijke effect is zo specifiek dat het voor andere insecten­groepen, en andere organismen zoals de mens, onschadelijk is.

In feite worden gekweekte B. thuringiensis-sporen al jarenlang gebruikt als biopesticide en zelfs om de wasmot te doden in bijenkasten. Studies hebben inderdaad uitgewezen dat gezuiverd Bt-toxine, werkzaam tegen vlinders, zelfs in zeer hoge concentraties onschadelijk is voor larven én volwassen bijen. Ook voor stuifmeel van Bt-gemodificeerde maïs konden geen nadelige effecten op bijen aangetoond worden. Helemaal betrouwbaar waren deze experimenten echter niet, aangezien de controlegroep, die normaal stuifmeel kreeg, een merkwaardig hoog sterftecijfer vertoonde.

Een andere manier om insectenresistentie te bekomen, maakt gebruik van protease-inhibito­ren. Deze 'remmers' zijn in staat proteasen, enzymen die eiwitten in stukjes kunnen breken, in de darm van insecten te blokkeren. De vertering van het getroffen insect loopt in het honderd en het dier sterft af. De plant blijft gespaard van insectenvraat, maar wat gebeurt er met de bijen die dergelijke protease-inhibitoren in hun darmen krijgen?

In bijen komen vooral serineproteasen voor, dit zijn proteasen die proteïnes splitsen met behulp van de aminozuurgroep 'serine', terwijl cysteïneproteasen niet aangetroffen werden. Experimenten met gezuiverde proteasen zijn hiermee in overeenstemming. Hoge concentraties van serineproteasen hadden een verminderde levensduur tot gevolg, vooral van pas uitgelopen bijen. Ze verzwakten tevens het leervermogen van volwassen bijen. Cysteïne-proteasen echter hadden geen meetbaar effect. Larven werden spijtig genoeg niet getest.

Sommige genen die gebruikt worden om planten resistent te maken tegen schimmels, leveren eveneens een potentieel risico op voor bijen. Chitinasen bijv. zijn enzymen die chitine afbreken. Dit chitine is een bouwsteen van de celwand van de meeste zwammen, maar ook van het uitwendige skelet van krabben, spinnen en insecten (waaronder onze bijen). Chitinase bleek echter geen nadelige gevolgen te hebben voor bijen. Men stelde enkel vast dat bijen minder geneigd waren zich te voeden met suiker­oplossingen, waarin chitinase vermengd was. Van glucanase verwachtte men geen effect. Het substraat dat door dit enzym wordt afgebroken (met name 'glucaan' ), wordt immers niet in bijen aangetroffen. Toch ging het leervermogen van bijen onder invloed van glucanase merkbaar achteruit.

Samenvattend kunnen we stellen dat een beperkt aantal van de tot nu toe gecreëerde transgene planten inderdaad een ongunstig effect hebben op honingbijen. Vooral met de serineprotease­inhibitoren, die onder meer in het zo door bijen gegeerde koolzaad werden ingebouwd, moet zeer omzichtig omgesprongen worden (of zelfs verboden?). De uitgevoerde testen laten echter niet toe om een eenduidige conclusie te formuleren. Zo werden de larven vrijwel nooit in de experimenten betrokken en ontbreken de veld­testen.

Verspreiding van ingebrachte genen naar verwante plantensoorten

Bijen spelen nog op een andere manier een rol in het hele debat rond GGP's. Eén van de risico's van genetisch gewijzigde planten is dat het ingebrachte gen via kruisbestuiving zou kunnen overgedragen worden naar verwante soorten in de natuur. Voor een gewas als maïs bestaat in Europa geen gevaar, voor koolzaad echter wel. Gevreesd wordt dat door de overdracht van genen een superonkruid zou kunnen ontstaan.

Voorstanders van GGP's geringschatten dit risico. Het zou immers weinig waarschijnlijk zijn dat een , verwante plant door introductie van het vreemde gen plots een selectief voordeel krijgt tegenover andere wilde planten. Het effect van bijv. herbicidenresistentie op een onkruid zou in de natuur neutraal blijven, enkel sproeien met het specifieke herbicide kan de gewijzigde planten uitselecteren. Dit kan vooral voor problemen zorgen op en rondom de akker. In elk geval staat vast dat genverspreiding kan optreden en dat men bijgevolg met een zekere mate van impact op de natuur moet rekening houden.

Naast de wind, spelen de bijen als nijvere bestuivers hier een hoofdrol. Zij kunnen in theorie tot tien kilometer ver vliegen op zoek naar voedsel. Meestal echter is het areaal dat zij bevliegen heel wat kleiner, zeker in geval van een  zo rijke dracht als koolzaad (in een experimen­tele situatie met koolzaadvelden lag de vliegafstand tussen 127 en 955 m). Dit beperkt de risico's, maar kan ze niet volledig ongedaan maken.

Er is nog een ander effect van de genverspreiding door wind en bijen. Boeren en tuinders die verkiezen GGP-vrij te kweken, moeten op hun hoede zijn dat hun gewassen niet bestoven worden door GGP-stuifmeel. Het kan zelfs zover gaan, zoals in de VS al is gebeurd, dat nietsvermoedende landbouwers voor de rechtbank moeten verschijnen omdat in hun gewassen een bepaald transgeen DNA was aangetoond. Het zaadbedrijf heeft immers een eigendomsrecht op het GGP-zaad: de boer mag niet verder werken met zelf geoogst zaad, maar moet dit elk jaar opnieuw aanschaffen. Men kan echter geen onderscheid maken tussen gewassen, afkomstig van zelf afgenomen zaad, en gewassen die door kruisbestuiving het transgeen DNA geërfd hebben. Bestuiving kan vermeden worden door voldoende afstand in acht te nemen of met behulp van een buffergewas dat optreedt als een val en het stuifmeel. opvangt.

In theorie is het mogelijk extra aan het DNA van de GGP-gewassen te sleutelen opdat ze niet meer bloeien (enkel. voor sommige groenten waar geen vruchten geoogst worden) of onvruchtbaar pollen of zelfs helemaal geen pollen produceren. Nectar en stuifmeel zijn echter niet alleen voor bijen een voedingbron, ook voor een hele reeks wilde bijen en insecten. In hoeverre zou een dergelijk stuif-meelarm gewas een verarming aan insecten en vogels,die van de insecten leven, tot gevolg kunnen hebben in het hele landbouwecosysteem?

''Om niet te spreken van de nog verdergaande ver schraling van de dracht voor de honingbijen. In het Verenigd Koninkrijk worden vijf verschil­lende herbiciden resistente GGP-gewassen  (winter- en lentekoolzaad, voeder- en suikerbiet en voedermaïs) gedurende vier jaar (1999-2003) intensief op boerderijschaal getest. Niet alleen genverspreiding naar niet-GGO-gewassen en verwante plantensoorten, maar ook het effect op de biodiversiteit (en bijen) worden uiterst gron­dig onderzocht. De resultaten zouden deze zomer gepubliceerd worden (zie www.defra.gov.uk).

Zelfbestuivende fruitbomen maken bijen overbodig?

In maart dit jaar startte de minister van volks­gezondheid, Jef Tavernier, een openbare raad­pleging over (open) veldproeven met genetisch gewijzigde appelbomen in Rillaar (Aarschot). In principe kon iedereen bezwaar aantekenen.

Een onderzoekgroep van de Katholieke Universiteit Leuven was er namelijk in geslaagd appelbomen te modificeren opdat deze zelfbestuivend zouden zijn. Voor bestuiving kan men immers niet altijd op bijen rekenen aangezien zij niet uitvliegen bij te koud weer of als het veel regent. Zelfbestuivende, bij onafhankelijke appelbomen zouden een (meer) gegarandeerde opbrengst leveren. De veldproeven dienden uit te maken of deze GGO-bomen een normale opbrengst hebben en of de appels van goede kwaliteit zijn. In april werd door de minister besloten geen vergunning toe te kennen. De bevolking reageerde negatief  en de Bioveiligheidsraad formuleerde verschillen­de beperkingen en voorwaarden. Daarnaast twijfelde het merendeel van de wetenschappelijke experts aan de wetenschappelijke relevantie. Ook het (bindende) advies van minister Dua was negatief.

Dit is een concreet voorbeeld van dicht bij huis. Het creëren van zelfbestuivende gewassen, en niet alleen fruitbomen, is een probleem dat de wetenschappers hoe dan ook bezighoudt. Een bijzondere vorm is 'apomyxis', een bij sommige planten in de natuur voorkomend fenomeen waarbij vruchtzetting optreedt zonder dat bestuiving plaatsgrijpt. Apomyxis kan inderdaad al in planten worden ingebouwd. Hierbij zal echter steeds grondig moeten bekeken worden of deze apomyctische GGP-gewassen nog voldoende nectar en pollen bezitten en of de aantrekkelijk­heid van de bloemen niet is verminderd. Dit zou niet alleen nadelig zijn voor de bijen maar voor het hele landbouwecosysteem. Gebruik van apomyctische en zelfbestuivende gewassen zou vanzelfsprekend het economische belang van de honingbijen aantasten. Het blijft natuurlijk de vraag in hoeverre dergelijke GGO-gewassen werkelijk gezond zouden zijn.

GGP-sporen in honing?

Stuifmeel is in principe de enige component in honing dat een GGP-grondstof (DNA of eiwit) kan bevatten. Aangezien in normaal geslingerde en gezeefde honing minder dan 0,10/0 stuifmeel zit, moet volgens de Europese wetgeving de aan­wezigheid van GGP's niet op het etiket vermeld worden (zie deel 3).

Een geringe concentratie aan GGP-pollen in de honing brengt inderdaad niet meteen een gezondheidsrisico mee voor de mens. Voor de imker die strikt 'biologisch' wil produce­ren of van oordeel is dat enkel GGP-vrije honing de status van natuurproduct waard is, speelt de aanwezigheid van GGP-pollen wel een rol. In dit geval moet rekening gehouden worden met de aanwezige proefvelden in de buurt.

Aangezien analyses op aanwezigheid van GGP-pollenkorrels zeer duur zijn, wordt bijv. in Groot-Brittannië door de 'Honey Association' aangeraden om bijen­volken minstens 9 km ver te houden van GGP­proefvelden. Dit maakt de kans dat bijen op GGP­gewassen vliegen uiterst gering. Vanzelfsprekend beperkt dit eens te meer het areaal waar nog bijen kunnen gehouden worden.