Har GM-planter skapt problemer for miljøet?

Hva skjer når genmanipulerte planter blir dyrket ute? Etter over 15 år med kommersiell produksjon vet vi litt mer om både positive og negative effekter av GMO.
13.8 2013 05:00


(Illustrasjonsfoto: iStockphoto)

En ting er å eksperimentere med en organisme inne i laboratoriet. En annen er å slippe den ut i det fri.

Mange var svært bekymret da dyrkinga av genmanipulerte kulturplanter for alvor begynte mot slutten av 1990-tallet. Ville plantene rømme og forurense naturen med genene sine? Drepe feil insekter? Føre til utvikling av ”superugress”?

I dag, etter 15 år med storstilt dyrking av GMO-er i USA og noen andre land, vet vi litt mer:

Det har dukket opp problemer, men ikke så mange som fryktet. Og plantene har vist seg å ha fordeler, skjønt ikke så mange som håpet.

Fortsatt noe bekymring for gen-spredning

En av bekymringene knyttet til å slippe genmodifiserte planter ut i naturen, er at pollen fra disse vekstene kan befrukte ville slektninger, slik at de nye egenskapene sprer seg i miljøet.

I 2001 presenterte Nature resultatene til forskere som hadde funnet gener fra genmodifisert mais i ville varianter av mais i Mexico.

Men kontroverser rundt metodene i forskningen førte til at tidsskriftets redaktør senere skrev at funnene ikke var tydelige nok til å rettferdiggjøre publiseringa. En ny undersøkelse fra 2005 fant ingen spor etter spredning.

I 2009 kom imidlertid enda en undersøkelse som igjen hadde funnet GMO-gener på avveie i Mexico. 

Noen av de samme forskerne konkluderte også med at ville bomullsplanter i Mexico kan ha krysset seg med genmodifiserte varianter. 

- Jeg tror likevel ikke man har sett så mange tilfeller av spredning av gener fra genmanipulerte planter, sier forsker Arne Holst-Jensen fra Veterinærinstituttet.

Kan tenke seg uheldige tilfeller

En del av GMO-ene har ingen mulighet til å spre genene sine, fordi det ikke finnes ville slektninger de kan krysse seg med i området. I Norge ville dette for eksempel gjelde poteter og korn.


 

Det er heller ikke gitt at en spredning utgjør noe problem i miljøet, selv om den skulle forekomme. I mange tilfellene ville en krysning mellom en vill plante og en GMO klare seg dårligere enn ville planter flest.

Det er også mange tiltak som kan gjøres for å hindre at de nye genene skal spre seg i naturen. Dette kan for eksempel handle om råd for hvor og hvordan bonden sår vekstene, eller sikkerhetsmekanismer som er lagt inn i selve planten.

Men man kan likevel tenke seg uheldige tilfeller, sier Holst-Jensen.

Se for deg at en plante som er genmodifisert til å produsere sin egen insektgift overfører disse giftgenene til en vill slektning.

Da kunne den nye planten få en stor fordel framfor ville vekster som ikke er beskyttet mot insektangrep. En slik plante vil kunne spre seg og kanskje endre økosystemet.

Risikoen for slik krysning er til stede, og må absolutt tas alvorlig. Men hittil har spredning av gener ført til få problemer som vi kjenner til.

Det man derimot har sett, er tilfeller hvor de genmodifiserte kulturplantene selv har etablert seg som ugras utenfor åkrene. Det er funnet GM-raps langs veier og toglinjer i USA, og GM-planter som tåler ugrasmiddel har begynt å vokse som ugras i åkrer med andre planter.

Dette truer ikke naturen – de resistente plantene har bare en fordel der det sprøytes med ugrasmiddel – men det kan være et problem for bønder og gartnere og føre til en større bruk av andre sprøytemidler.

Ikke problem for andre insekter

I en rapport fra amerikanske National Academy of Sciences fra 2010, konkluderer et team av forskere med at GMO-ene i landbruket har gitt mange bønder betydelige fordeler. 

En av de mest brukte GMO-ene i dag, er Bt-Bomull. Denne bomullsplanten har fått satt inn gener fra Bacillus thuringiensis – en bakterie som lager et insektdrepende giftstoff.

Bakteriegifta i seg selv er mye brukt som et miljøvennlig sprøytemiddel. Men nå kan altså de genmanipulerte plantene lage en versjon av den beskyttende gifta selv. Dermed blir det mindre behov for å sprøyte plantene med insektmidler.


 

En kinesisk studie fra 2012 viste at Bt-bomull slik kan ha en god effekt på andre insektarter i miljøet. Tidligere ble bomullen ofte sprøytet med midler som også tok knekken på insekter som ikke skadet.

Undersøkelsen viste at 16 år med GM-bomull og dermed lite sprøyting hadde gitt større populasjoner av rovinsekter som marihøner og edderkopper. De kan igjen være med på å holde antallet skadeinsekter insekter nede både på åkeren med Bt-bomull og de ved siden av.

Det er heller ikke mye som taler for at giftig pollen fra de genmanipulerte plantene har skadet andre insekter, som monarksommerfuglen.

Det finnes imidlertid studier som peker mot at Bt-planter kan ha skadelige effekter, som Thomas Bøhns undersøkelse fra 2008.

Og selv om mye tyder på fordeler med Bt-bomull i dag, er det ikke sikkert at effekten av den insektresistente planten holder seg over lang tid.

Fordelene kan forsvinne

Fordelene har ofte vært kortlivede, mener forskere som er mer skeptiske til GMO.

Økosystemet rundt de genmanipulerte plantene er ikke statisk. Når Bt-bomull reduserer antallet av den notoriske bomulls-etende nattsvermeren Helicoverpa zea, kan andre skadeinsekter få bedre tider.

Det finnes dokumentasjon på at bønder har opplevd økende problemer med andre skadeinsekter. Eller at krypene stikker over til naboens Bt-frie åker i stedet.

Det er verdt å huske at Bt-plantene lager Bt-gift hele tida, mens sprøytemidler basert på det samme stoffet kan benyttes bare når bonden oppdager insektangrep på avlinga. Kanskje øker dette risikoen for at det utvikler seg insekter som tåler gifta.

GM-entusiastenes håp om at de nye plantene vil øke verdens matavlinger er heller ikke innfridd.

I Rapporten ”Failure to yield” fra 2009 konkluderer Union of Concerned Scientists med at GM-planter bare i liten grad har gitt større avlinger enn konvensjonelle varianter.

Noe av grunnen til dette kan være et problem som har vist seg å være knyttet til GMO-landbruk: Sprøytemiddelresistente ugras.

Superugress?

Den aller vanligste formen for genmanipulerte kulturplanter er vekster som tåler visse ugrasmidler, særlig glyfosat – det mest populære sprøytemidlet i Norge og mange andre land.

Da kan bonden sprøyte åkeren og bli kvitt ugraset, uten at avlinga blir skadet.


Ugraset Amaranthus palmeri er blitt resistent mot ugrasmidlet glyfosat.

Dette reduserer behovet for jordbearbeiding, noe som igjen har redusert bruken av drivstoff og gitt mindre erosjon og mindre forurensning av næringsstoffer i vassdragene, konkluderte rapporten fra National Academy of Sciences i 2010.

Men etter år med sprøyting med samme ugrasmiddel, har det også utviklet seg ugras som tåler midlet – altså det beryktede superugresset fra anti-GMO-kampanjene.

Det er godt dokumentert at slike motstandsdyktige ugras har oppstått og skapt problemer for bønder. Hva dette sier om genteknologi er derimot en annen sak.

Ordet superugress leder lett tankene til tegneserienes superskurker – unaturlige og overjordiske vesener med helt andre evner enn vanlige skapninger.

I virkeligheten er superugresset bare helt vanlig resistent ugras – et svært kjent fenomen også innen konvensjonelt landbruk.

Ikke uventet

Utvikling av resistens skjer ved at noen varianter av ugras fra naturens side har en bedre evne til å stå imot et visst ugrasmiddel.

Hvis man så sprøyter med samme middel i år etter år, gir det enorme fordeler for ugraset som tåler behandlinga. Det overlever og sprer evnen til neste generasjon. Neste år er det mer av det tolerante ugraset i åkeren.

- I åkrer med ugrasmiddelresistente GMO-er kan også de ville vekstene få resistensen sin fra GM-plantene, sier Holst-Jensen fra Veterinærinstituttet.

Rybs – den gulblomstra oljeveksten vi dyrker mest av her i landet - kan for eksempel krysse seg med ugraset åkerkål, og slik overføre gener for resistens. Mais, på den annen side, har ingen slike slektninger i Europa.

Slikt resistent ugras har imidlertid oppstått lenge før den første GM-planten ble satt ut, og blir fortsatt til på steder uten en GMO i sikte.

- Det er det vi kan vente oss når vi bruker for mye ugrasmidler, uansett om det gjelder genmanipulerte eller konvensjonelle planter, sier professor Åsmund Bjørnstad fra UMB.

Resistent ugras i en GMO-åker er verken mer ”supert” eller mer skadelig enn annet motstandsdyktig ugras. Det er heller ikke noe problem for naturen generelt, men kan gjøre arbeidet vanskeligere for gartnere og gårdbrukere.

Disse problemene kan til gjengjeld bli betydelige. Og nettopp den utbredte bruken av ugrasmiddelresistente GMO-er legger til rette for flere motstandsdyktige ugras. 

Monokulturer og ensidig bruk

- Hovedutfordringen er at ugrasmiddelresistente GMO-er har skapt grunnlag for langvarige monokulturer med redusert jordarbeiding og bruk av ett ugrasmiddel, sier forsker Jan Netland ved Bioforsk.

- Redusert jordarbeiding er i seg selv positivt for miljøet, men den ensidige bruken av herbicid har gitt resistent ugras, som igjen fører til at man må lage nye strategier for å ta ugraset. I en del tilfeller betyr det større bruk av mindre gunstige sprøytemidler.


Soyaåker.

Lignende mekanismer er knyttet til Bt-bomull. Der bøndene dyrker de samme resistente plantene i år etter år, øker risikoen for plager med andre insekter som tåler gifta.

I mange tilfeller får bøndene instruksjoner om riktig dyrkingsteknikk for å unngå dette, men det kan være mange grunner til at de ikke blir fulgt.

I utviklingsland er det mange bønder som ikke kan lese, og som heller ikke får informasjon om disse prinsippene på annen måte, skriver Montana University på sine informasjonssider.

Pluss og minus

Erfaringa fra de siste 15 åra er ikke så avskrekkende med tanke på potensielle farer ved genetisk modifiserte planter i seg selv. Mange potensielle problemer har ikke materialisert seg.

Men den brede satsinga på ugrasmiddelresistente planter og for stor bruk av samme sprøytemiddel i år etter år har ført til problemer med resistent ugras. 

Noen rapporter peker også mot at selve bruken av ugrasmiddelresistente kulturplanter har ført til et økende forbruk av glyfosat og andre sprøytemidler. 

Vi har sett positive virkninger av GMO-er, som redusert bruk av insektmidler på Bt-planter. På den annen side har GMO-ene ikke innfridd alle forventningene, for eksempel om økte avlinger. Det kan det være mange grunner til.

- På 1990-tallet var det veldig store forhåpninger, sier seniorrådgiver Audrun Utskarpen i Bioteknologinemnda.

- Men det har vist seg å være vanskeligere å lage genmodifiserte planter med egenskaper som er mer sammensatte og avhenger av mange ulike gener, enn å sette inn ett nytt gen som lager en insektgift.

- Få egenskaper er knyttet til bare ett gen, samtidig som det å endre ett gen kan påvirke flere egenskaper.

Men historien handler også om hvem som har kontroll over utviklinga av GMO-er i dag, hvilke motiver de har og hvilke egenskaper de har satset på å utvikle.

Referanser:

A. Piñeyro-Nelson et al., Transgenes in Mexican maize: molecular evidence and methodological considerations for GMO detection in landrace populations, Molecular Ecology, vol 18, nr 4, s 750–761, 2009.

S. Ortiz-García , E. Ezcurra, B. Schoel, F. Acevedo, J. Soberón & A. A. Snow, Absence of detectable transgenes in local landraces of maize in Oaxaca, Mexico (2003–2004), PNAS, vol 102, nr 35 > s 12338–12343.

National Research Council, Impact of Genetically Engineered Crops on Farm Sustainability in the United States, 2010. 

Y. Lu, K. Wu, Y. Jiang, Y. Guo & N. Desneux, Widespread adoption of Bt cotton and insecticide decrease promotes biocontrol services, Nature, juli 2012, vol 487, s 362–365

T. Bøhn , R. Primicerio, D. O. Hessen, T. Traavik, Reduced fitness of Daphnia magna fed a Bt-transgenic maize variety, Archives of Environmental Contamination and Toxicology, 2008, vol 55 nr 4, s 584-592.

Y. Lu, K. Wu, Y. Jiang, B. Xia, P. Li, H. Feng, K. A. G. Wyckhuys, Y. Guo, Mirid Bug Outbreaks in Multiple Crops Correlated with Wide-Scale Adoption of Bt Cotton in China, Science, mai 2010, vol 328, nr 5982, s 1151-1154.

J. H. Zhao, P. Ho, H. Azadi, Benefits of Bt cotton counterbalanced by secondary pests? Perceptions of ecological change in China, Environmental Monitoring and Assessment, februar 2011, vol 173, s 985-94.

Union of Concerned Scientists, Failure to Yield, 2009. 

forskning.no ønsker en åpen og saklig debatt. Vi forbeholder oss retten til å fjerne innlegg. Du må bruke ditt fulle navn. Vis regler

Regler for leserkommentarer på forskning.no:

  1. Diskuter sak, ikke person. Det er ikke tillatt å trakassere navngitte personer eller andre debattanter.
  2. Rasistiske og andre diskriminerende innlegg vil bli fjernet.
  3. Vi anbefaler at du skriver kort.
  4. forskning.no har redaktøraransvar for alt som publiseres, men den enkelte kommentator er også personlig ansvarlig for innholdet i innlegget.
  5. Publisering av opphavsrettsbeskyttet materiale er ikke tillatt. Du kan sitere korte utdrag av andre tekster eller artikler, men husk kildehenvisning.
  6. Alle innlegg blir kontrollert etter at de er lagt inn.
  7. Du kan selv melde inn innlegg som du mener er upassende.
  8. Du må bruke fullt navn. Anonyme innlegg vil bli slettet.

Annonse

Artikkelserie om GMO:

I denne artikkelserien tar vi for oss genmanipulerte planter og hva de gjør med miljøet og oss som spiser dem.

MILJØ: Har GM-planter skapt problemer for miljøet?

TEKNOLOGI: Hvor unaturlig er genteknologi?

MAT: Er det trygt å spise GM-mat?

SELSKAPENE: Ensidig fokus på farlige GMO-er

KOMMENTAR: Hva nå, genteknologi?