Ett storskaligt ekologiskt experiment

av Barbara Ekbom, Institutionen för ekologi, SLU i  Uppsala

En typ av GMO gröda som har använts i många år är växter som är resistenta mot insekter. Resistensen kommer från bakterien Bacillus thuringiensis (Bt). Bakterien har länge används som biologisk bekämpningsmedel och det finns flera preparat på marknaden i Sverige. Dessutom är bakterien aktuell därför att man håller på att flygbespruta cirka 1000 ha kring nedre Dalälven för att ta livet av myggor (http://www.mygg.se). Bakterien innehåller ett giftämne som är skadlig för vissa grupper av insekter. Ämnet binder till tarmväggen; först slutar insekten äta och sedan dör den. Det är enbart ungstadier av insekter (larver) som påverkas.

GMO grödor som innehåller Bt giftet har odlats i rätt stor skala sedan mitten av 90-talet i bl.a. USA, Australien och Kina. Grödan som ansetts göra störst nyttan är bomull. Bomull har länge varit en gröda som kräver stora insatser av kemiska bekämpningsmedel mot insekticider. Vad man än tycker om Bt grödor är det så att användning av insekticider i bomullsodling har minskat markant där man introducerat GMO metoder. Minskad användning av insekticider är till gagn för den biologiska mångfalden och reducera risken för odlaren som annars måste handskas med gifter.

 

En av farhågorna som framfördes mycket tidigt från forskare var att skadeinsekterna kunde utveckla resistensen till giftet i Bt grödor precis på samma sätt de gjort så många gånger tidigare mot insekticider. Med hjälp av teoretiska modeller utvecklade man idén att det var nödvändigt att skapa ”refuger”; d.v.s. platser där vanliga bomullssorter skulle odlas så att det skulle ske mindre selektion för insekter som klarade av Bt GMO:s. Insektspopulationen skulle innehålla homozygota mottagliga individer som skulle para sig med resistenta individer. På det sättet skulle det mottagliga anlaget finnas kvar inom populationen för att förhala resistensutvecklingen.

 

Hur snabb resistens skulle utvecklas berodde på, enligt modellerna: 1) om arvsanlaget för resistens var dominant (snabbare resistensutveckling -heterozygota delvis resistenta) eller recessiv (långsammare - heterozygota mottagliga) och 2) hur stort området var där man odlade vanliga bomullssorter (refugerna). Myndigheterna var delvis hörsamma för forskarna argument och obligatoriska refuger infördes i USA.

Nu har det gått långt över 10 år med en mycket storskalig användning av Bt bomull i vissa områden. I en studie som genomfördes av Bruce Tabashnik och kollegor och publicerats i februari numret av Nature Biotechnology (26(2):199-202) rapporteras insektsresistens i fält mot Bt bomull. Insekten är Helicoverpa zea, en nattfly larv, som orsakar stora skador till bomullens fruktkroppar.

Arvsanlaget hos H. zea för resistens har visat sig vara delvis dominant vilken påskyndar resistens. Men resistens hos H. zea larver insamlade i fält har bara påvisats i ett område där den effektiva refug arealen var under 40% av den totala arealen bomull. På andra ställen har man haft > 70% av arealen planterat i vanlig bomull.

Det finns två viktiga lärdomar som kommer fram ur denna rapport. Den första är att de teoretiska modellerna som forskarna använde för att argumentera för refugåtgärden verkar stämma ganska bra. Den andra är att när myndigheter, näringslivsintressenter och forskare samarbetar för att följa en biologisk utveckling kan man få tillgång till data som gör att effekten av åtgärder kan analyseras (och ev. justeras). Då blir införande av nya odlingsåtgärder helt enkelt storskaliga ekologiska experiment. En grupp forskare i USA har nyligen pläderat för samkörning av de ökande antal databaserna som kartlägger allt från odlingsåtgärder och vattenkvalitet till utbredning av fåglar och vattendjur (Science, 25 april 2008, 320:452-453). Jag kan bara hålla med om att det är ett bra sätt att se till att förändringar följas och analyseras.

Pingat på Intressant

Läs även andra bloggares åsikter om insekter, Bt, GMO, resistens

Comments

[björn]

Växthuset Sverige
Närproducerad mat (nya förädlingsmetoder= transport, energi, nya glaskonstruktioner mm= billigt å bygga etc)
Fackförbund etc också har del av det. Tex metangas produktion (bränsle mm).
Jfr vetenskapliga appliceringar.
Istället omfördelningar till div så omfördela detta (miljöfrågan).

[björn]

Jfr lantbruksarbetarna förr i tiden (klädde upp sig men hade förstört sina kroppar). Tänk idag med produktivitet etc (jfr med forna tiders vetenskapsmän och framsteg idag).
Moralen etc som "älska din nästa som dig själv"

[Katrin]

Intressant inlägg. En viktig fråga är vilka som ska stå för refugerna om nu GMO bomullen blir så mycket mindre insekticidkrävande än den konventionella odlingen. Den enskilde jordbrukaren kanske frestas att enbart använda GMO bomull och litar på sina grannar...

Hur snabbt en insekt utvecklar resistens och hur lång tid det tar innan GMO bomullen har "tjänat in sina utvecklingskostnader" måste optimeras. En gröda som kostar si och så mycket pengar att ta fram, tjänar in ett visst antal pengar medan den används och sen måste överges pga resistensutveckling innan kostnaderna har tjänats in bidrar inte till något. Kanske till utvecklarnas löner men det kanske inte var det som var meningen...

Ha det gott! /Katrin