•
Beeinträchtigung der menschlichen, tierischen oder pflanzlichen Gesundheit (z.B. durch toxi-sche Produkte, Änderung des Wirtsbereichs von Pathogenen, Entstehung neuer Viren),•
Beeinträchtigung von Sachgütern,•
Eingriff in bio-geochemische Stoffkreisläufe,•
Änderung von Organismenbeziehungen (z.B. Einfluß auf die Mykorrhiza),•
Änderung der biologischen Vielfalt,•
Änderung des Ressourcenverbrauchs (z.B. Wasserverbrauch, Verstärkung von Bodenerosi-onsprozessen).Im folgenden seien einige dieser Punkte näher erläutert:
2.2.1 Überlebens-, Vermehrungs-, Verbreitungs- und Etablierungsfähigkeit des GVO Mikroorganismen
Bei bestimmten Freisetzungsversuchen von GVM, z.B. mit dem Ziel des Abbaus von Schadstoffen, ist ein zeitweiliges Überleben der transgenen Organismen beabsichtigt. Daher ist die generelle Überlebensdauer abzuschätzen, auch im Hinblick auf die Bildung von Dauerformen (Sporen). Bei ausreichend langer Überlebenszeit kann unter dem Einfluß von Mutation und Selektion die Etablie-rung des GVM in der Umwelt begünstigt werden. Eine Verbreitung kann über Wasser (z.B. Sicker-wasser), Luft (z.B. Verwehungen) oder Vektoren (z.B. Tiere, technische Geräte) erfolgen.
Pflanzen
Überleben bzw. Vermehrung kann z.B. über Samen oder vegetative Pflanzenorgane (z.B. Rhizo-me, Knollen, Rüben) geschehen. Verbreitungsmöglichkeiten sind für Samen und vegetative Einhei-ten z.B. Wind, Wasser, Tiere oder Geräte. Eine Etablierung in der Umwelt kann zeitlich begrenzt oder dauerhaft sein. Weiterhin zu prüfen ist, ob die Pflanze durch die gentechnische Veränderung ein invasives Potential besitzt. Besitzt schon die Empfängerart ein invasives Potential, so ist auch bei der GVP damit zu rechnen.
Da in den meisten Fällen nur wenig Erfahrung mit GVP vorliegen (Gewächshausversuche, voraus-gegangene Freisetzungen), muß für die Beurteilung dieser Fragestellungen überwiegend auf In-formationen über das Verhalten des Empfängerorganismus in der Umwelt zurückgegriffen werden.
Die Daten stammen, neben den jeweiligen Antragsunterlagen, zum größten Teil aus der Fachlite-ratur. Darüber hinaus sollten auch unpublizierte Erfahungen, z.B. von Züchtern, herangezogen werden.
2.2.2 Fähigkeit zum Gentransfer Mikroorganismen
Ein Gentransfer ist durch Konjugation, Transformation oder Transduktion möglich. Es ist abzu-schätzen, ob dieser unter natürlichen Bedingungen, d.h. in der Umwelt, erfolgen kann. Hinweise ergeben sich ggf. aus der Art der gentechnischen Veränderung, z.B. steigt die Wahrscheinlichkeit eines Gentransfers, wenn die Gene nicht ins Chromosom integriert sind, sondern auf Plasmiden oder Transposons vorliegen. Ein Hinweis auf horizontalen Gentransfer unter natürlichen Bedin-gungen, allerdings unter dem durch den Einsatz von Antibiotika entstandenen Selektionsdruck, ergibt sich aus der Verbreitung der auf Plasmiden lokalisierten Resistenzgene. Bekannt ist ein ho-rizontaler Gentransfer auch bei der Übertragung von T-DNA aus Agrobakterien in Pflanzen (31).
Pflanzen
Bei Pflanzen besteht die Möglichkeit eines Gentransfers über Pollen. Es sind sowohl intra- als auch interspezifische Hybridisierungen mit kultivierten oder wildlebenden Arten möglich. Bei inter-spezifischen Hybridisierungen ist einzukalkulieren, daß die Hybride, je nach Verwandtschaftsgrad des Genoms, unterschiedlich fertil sein können. Entscheidend ist die Frage, ob potentielle Kreu-zungspartner der GVP in der Umgebung des Freisetzungsgebietes vorkommen, so daß die Mög-lichkeit eines Gentransfers besteht.
2.2.3 Genotypische und phänotypische Stabilität Mikroorganismen und Pflanzen
Es ist zu klären, ob die gentechnische Veränderung stabil ist, und/oder ob sie zu einer genotypi-schen (Rekombination) bzw. phänotypigenotypi-schen (Modifikation) Instabilität führen und welche Folgen dies haben kann. Spontan auftretende Mutationen können darüber hinaus zu einer Instabilität füh-ren.
2.2.4 Mutagenität, Toxizität und Allergenität von Gen- und Stoffwechselprodukten Mikroorganismen und Pflanzen
Es sind die Produkte zu identifizieren, die nachteilige Effekte auch auf Nicht-Zielorganismen haben können. Werden z.B. Toxingene wie das des Bacillus thuringiensis in das Pflanzengenom oder das des Skorpions in das Genom von Baculoviren inseriert, ist zu prüfen, ob Nicht-Zielorganismen be-einträchtigt werden können.
2.2.5 Positionseffekte durch Integration der "Fremd"-DNA Mikroorganismen und Pflanzen
Positionseffekte können durch Integration der "Fremd"-DNA ins Empfängergenom hervorgerufen werden. Die Integration in Strukturgene könnte zur Inaktivierung von Genen, die Integration in die Nähe von Regulationselementen könnte z.B. zur Aktivierung oder auch Inaktivierung von Genen führen.
2.2.6 Pathogenität nur Mikroorganismen
Es ist abzuschätzen, ob es im Ergebnis der gentechnischen Modifikation zu einer Veränderung des Wirtsspektrums kommen kann, z.B. durch Veränderungen der Bindungsproteine an der Ober-fläche des GVM, die die Adsorption an die Wirtszelle vermitteln. Auch können Genprodukte z.B.
die Virulenz gegenüber einem Zielorganismus erhöhen.
Folgende schädliche Effekte sind (beim Menschen gesondert) zu betrachten:
•
pathogene Wirkungen der GVM und/oder ihrer Stoffwechselprodukte,•
Vergleich des GVM mit Spender-, Empfänger- oder (ggf.) Ausgangsorganismus in bezug auf die Pathogenität,•
Kolonisierungsfähigkeit, Invasivität und Virulenz:• Infektionsdosis,
• verursachte Krankheiten und Mechanismen der Pathogenität,
• Übertragungsfähigkeit,
• Anwesenheit von Vektoren oder Mitteln zur Verbreitung,
• biologische Stabilität,
• Möglichkeit der Änderung des Wirtsbereiches.
2.2.7 Eingriff in bio-geochemische Stoffkreisläufe
Eine Veränderung von Stoff- und Energiekreisläufen kann z.B. der Eingriff in Mineralisierungspro-zesse sein. Ein verstärkter Ligninabbau kann die Humusschicht zerstören. Eine weitere Erhöhung des Eintrages atmosphärischen Stickstoffs durch Stickstoff-fixierende Bakterien hat eine uner-wünschte Düngewirkung. Eine erhöhte Denitrifikation verstärkt den Treibhauseffekt (NOx-Abgabe).
2.2.8 Änderung der biologischen Vielfalt
Verdrängung von Arten, einschließlich der assoziierten Flora und Fauna kann zur Minderung der Funktionsfähigkeit von Ökosystemen und zum Verlust genetischer Ressourcen führen.
2.3 und 2.4: Dritter und vierter Schritt: Ermittlung des Risikos schädlicher Wirkungen der beantragten Freisetzung
Die Ermittlung des Risikos schädlicher Wirkungen erfolgt durch Abschätzung der Schadenshöhe und der Eintrittswahrscheinlichkeit.
Das Schutzziel des GenTG und das, was derzeit unter schädlichen Wirkungen verstanden wird, wurde unter Punkt 2.2 dargestellt.