Resistente Schädlinge –
Ein Problem der landwirtschaftlichen Praxis

Wenn Maisschädlinge wie der Maiszünsler Resistenzen entwickeln, könnte das in gentechnisch verändertem Bt-Mais gebildete Bt-Protein - ein biologisches Insektizid - unwirksam werden. Bei Mais 1507 hat es einen solchen Fall bereits gegeben. In Puerto Rico wurden vor einigen Jahren resistente Schadschmetterlinge gefunden. Die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit will deshalb mit geeigneten Maßnahmen einer Resistenzentwicklung vorbeugen.

Larve des Maisschädlings S.frugiperda. Der Eulenfalter wurde in Puerto Rico unempfindlich gegenüber dem von 1507-Mais gebildeten Bt-Protein (Cry1F).

Foto: Canadian Biodiversity Information Facility

Rezessive Resistenzgene. Dass sich Resistenzen bei den Schad-Schmetterlingen bislang nur in Einzelfällen entwickeln konnten, wird dadurch begünstigt, dass die Resistenzgene in der Regel rezessiv vererbt werden. Damit ein resistenter Schädling entstehen kann, muss das Resistenzgen von Mutter und Vater vererbt worden sein. Da nur vereinzelt teilresistente Schädlinge überleben, die sich mit nicht-resistenten Tieren aus konventionellem Mais paaren können, „verdünnt“ sich die Resistenz immer wieder. Allerdings stellten Wissenschaftler 2013 fest, dass sich bei den resistenten Faltern, die in Südafrika gefunden wurden (Busseola fusca), die Resistenz dominant vererbte.

Schädlinge werden früher oder später unempfindlich gegenüber Pflanzenschutzmitteln, mit denen sie bekämpft werden. Das ist auch beim Einsatz von Bt-Präparaten nicht anders oder bei gentechnisch veränderten Pflanzen, die Bt-Proteine bilden. Wenn resistente Schädlinge auftauchen, besteht die Gefahr, dass das Bt-Konzept hinfällig wird und auch klassische Bt-Präparate nicht mehr greifen.

Deshalb sind für den großflächigen Anbau in den USA so genannte Refugien vorgeschrieben, Flächen auf denen weiterhin konventioneller Mais angebaut wird. Da die Schädlinge auf konventionellen Mais ausweichen können, werden entstehende Resistenzen immer wieder „ausgedünnt“. Um einer Resistenzbildung vorzubeugen, ist weiterhin wichtig, dass die Pflanzen das Bt-Protein in einer Dosierung bilden, die ausreichend ist, um Schädlinge mit einer schwachen Resistenz zuverlässig abzutöten. Bislang ist diese Strategie - ausreichende Dosierung sowie Refugien (high dose/refuge) - bei Bt-Mais, der gegen Schmetterlinge wie den Maiszünsler wirkt, weitgehend erfolgreich. Obwohl er seit mehr als 15 Jahren angebaut wird, wurden noch keine resistenten Maiszünsler gefunden.

In nur zwei Fällen wurde bislang über die Entwicklung von Resistenzen bei Schad-Schmetterlingen berichtet, bei einem Eulenfalter (Busseola fusca) in Südafrika und einem weiteren in Puerto Rico (Spodoptera frugiperda). In beiden Fällen könnten Mängel beim Resistenzmanagement, z.B. unzureichende Refugienflächen, die Ursache sein. In Puerto Rico war es der Anbau von 1507-Mais, der sehr schnell, innerhalb von nur vier Jahren, zur Resistenzbildung des Schädlings geführt hat. 1507-Mais wurde daraufhin von den Hersteller-Firmen vom Markt genommen wurde.

Die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) hat in ihrer Sicherheitsbewertung deshalb ein besonderes Augenmerk auf die mögliche Entwicklung von Resistenzen gelegt. Da sich gezeigt hat, dass die Bereitstellung von Refugienflächen in Kombination mit einem ausreichend hohen Bt-Gehalt in den Pflanzen die Resistenzentwicklung aufhalten kann, empfiehlt die EFSA bei Feldgrößen über fünf Hekatar, zwanzig Prozent der Anbaufläche für herkömmlichen Mais vorzusehen. Außerdem sollen an sogenannten Hotspots, wo intensiv 1507-Mais angebaut wird und Schädlinge mit mehreren Generationen im Jahr vorkommen, überlebende Maiszünslerraupen eingesammelt und untersucht werden, um mögliche Resistenzen frühzeitig zu entdecken.