Gentechnisch veränderte Lebensmittel

Stand: Juli 2010
Ansprechpartnerin: Lisa Tambornino

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I. Naturwissenschaftlich-technische Aspekte

Gentechnisch veränderte (engl. genetically modified, abgekürzt GM) Lebensmittel sind Nahrungs- oder Genussmittel, die als Ganzes oder in Teilen aus einem gentechnisch veränderten Organismus oder dem Produkt eines solchen bestehen oder bei deren Produktion ein gentechnisch veränderter Organismus oder ein Produkt eines solchen zum Einsatz kommt. Der gentechnisch veränderte Organismus kann ein Mikroorganismus, eine Pflanze oder ein Tier sein. 

Pflanzen und Tiere sind - insbesondere auch im Zusammenhang mit der Lebensmittelgewinnung - von jeher Gegenstand züchterischer Umformungen durch den Menschen. Im Unterschied zu den herkömmlichen Züchtungsmethoden (Auslese-, Kreuzungs-, Hybrid- und Mutationszüchtung) ermöglicht die neue, grüne Gentechnik jedoch die gezieltere Übertragung nicht nur ganzer Genome sondern auch einzelner Gene, die noch dazu von artfremden und evolutionsgeschichtlich weit voneinander entfernten Organismen stammen können. Sie soll so dazu beitragen, die Ziele, die auch durch die herkömmlichen Züchtungsmethoden verfolgt werden, nämlich die Ertragssteigerung, die Ertragssicherung sowie die Verbesserung von Verarbeitungs- und Qualitätseigenschaften, im größerem Umfang zu erreichen oder effizienter umzusetzen.

Gentechnik und transgene Organismen 

Unter Gentechnik versteht man im engeren und eigentlichen Sinne alle Techniken und in-vitro-Verfahren der Isolierung, Veränderung, Vermehrung und Übertragung der Erbsubstanz DNA. Die Gentechnik macht es möglich, bestimmte DNA-Abschnitte aus Zellen zu isolieren, zu verändern und auf andere Zellen zu übertragen. Geschieht eine solche Übertragung genetischen Materials auf Zellen mit totipotenter Entwicklungsfähigkeit, also solche, die einen vielzelligen Organismus zu bilden vermögen, wie etwa pflanzliche Zellen oder frühe embryonale Säugetierzellen, oder auf Zellen, die später an der Bildung totipotenter Zellen beteiligt sind, wie etwa Keimbahnzellen oder Zellen, deren Zellkerne für die Klontechnik des Zellkerntransfers (Dolly-Methode) verwendet werden, so entwickelt sich aus diesen totipotenten Zellen ein gentechnisch veränderter oder transgener Organismus, der neben seinen artspezifischen Merkmalen auch diejenigen ausbildet, die durch das in sein Genom eingeschleuste fremde Erbgut codiert werden.

Einsatz in der Lebensmittelproduktion 

Gentechnische Veränderungen werden in der Lebensmittelproduktion derzeit vor allem bei Pflanzen und Mikroorganismen vorgenommen, da sich diese Organismengruppen durch ihre ungeschlechtliche Vermehrbarkeit und leichte Kultur besonders dazu eignen. Die gentechnische Veränderung von Wirbeltieren, zu denen alle Haustiere des Menschen gehören, ist sehr viel schwieriger zu erreichen. Durch den Einsatz der Klontechnik des Zellkerntransfers könnte sich dies in den nächsten Jahren jedoch ändern.

Im Zusammenhang mit der Lebensmittelproduktion werden gentechnische Verfahren mit unterschiedlichen Zielsetzungen eingesetzt:

Durch den Einsatz der Gentechnik wird versucht, die landwirtschaftliche oder biotechnologische Herstellung bestimmter Nahrungs- und Futtermittel oder auch bestimmter Zusatzstoffe effizienter zu gestalten oder in einer bestimmten Qualität oder Quantität überhaupt erst zu ermöglichen. So wurden eine Reihe von Nutzpflanzen wie transgener Mais (beispielsweise Bt-Mais oder MON 863 und MON 810) und die Bt-Kartoffel mit bakteriellen Resistenzgenen gegen bestimmte Schädlinge ausgestattet, während andere Pflanzenarten wie Sojabohne und Raps mit Genen versehen wurden, die eine Toleranz gegen bestimmte Herbizide bewirken. Insgesamt soll so der Einsatz von Pestiziden und Herbiziden beim Anbau dieser Sorten gesenkt werden. Bei der biotechnologischen Gewinnung von Chymosin, einem Bestandteil des Labferments aus Kälbermägen, das bei der Käseherstellung Verwendung findet, wurde das entsprechende Gen vom Rind auf Bakterien übertragen, wodurch sich das Enzym in großen Mengen produzieren lässt.

Durch gentechnische Eingriffe kann die Beschaffenheit einzelner Naturprodukte bezüglich ihrer Verarbeitbarkeit, ihrer Inhaltsstoffe oder ihrer Verträglichkeit für den Menschen aufgewertet werden. Ein Beispiel hierfür ist der sogenannte goldene Reis, der gegenüber konventionellen Reissorten einen höheren Gehalt an Eisen und Vitamin A enthält oder auch die Kartoffelsorte Amflora, bei der die Stärkeproduktion verbessert wurde.

Ein weiteres Anwendungsfeld der Gentechnik in der Lebensmittelproduktion stellen genetische Testverfahren dar, die im Rahmen konventioneller Zuchtmethoden zu diagnostischen Zwecken sowie zur Überwachung und Qualitätskontrolle von Lebensmitteln eingesetzt werden können.

Bei der gentechnischen Veränderung ist zunächst zu unterscheiden, ob artfremde Gene zum Einsatz kommen oder nicht. Ist dies der Fall, dann bezeichnet man die Resultate als "transgene" Pflanzen, Organismen etc. Kommen bei der Veränderung hingegen nur arteigene Gene zum Einsatz, dann spricht man auch vom Smart Breeding, was mit "intelligentem Züchten" übersetzt werden kann. Zwar kommen auch hierbei Labortechniken zum Einsatz, durch die Beschränkung auf arteigene Gene ähnelt das Verfahren aber eher klassischen Züchtungspraktiken.

Lebensmittel können in unterschiedlicher Weise aus gentechnisch veränderten Organismen hergestellt werden oder diese enthalten:

• Das Lebensmittel ist ein gentechnisch veränderter Organismus (GVO) oder ein Teil von diesem, wie die so genannte Flavr-Savr-Tomate.
• In vielen Milchprodukten und Getränken sind Mikroorganismen als so genannte Starterkulturen enthalten. Auch diese Mikroorganismen können Gegenstand von gentechnischen Veränderungen sein.
• Das Lebensmittel ist aus gentechnisch veränderten Organismen gewonnen worden, und Teile davon lassen sich im Endprodukt nachweisen. Beispiele hierfür sind Cornflakes aus gentechnisch verändertem Mais, Fertiggerichte mit transgenem Soja und Ketchup aus gentechnisch veränderten Tomaten (Flavr-Savr oder Zeneca-Tomaten).
• Das Lebensmittel stammt von einem GVO, dieser ist aber nicht mehr im Produkt nachweisbar, wie Speiseöl aus gentechnisch verändertem Raps oder Soja.
• Das Lebensmittel wurde mit Zusatzstoffen, wie Süßstoffen und Geschmacksverstärkern, Aromen und Hilfsstoffen hergestellt, die mit Hilfe gentechnisch veränderter Organismen (meist Bakterien und Hefen) gewonnen wurden, welche sich aber nicht im Zusatzstoff selbst befinden. Bisher gibt es nur wenige Nachweisverfahren, die Reste des GVO in einzelnen Zusatzstoffen nachweisen können.
• Ein Beispiel für das sogenannte "Smart Breeding" stellt die Arbeit von Wissenschaftlern des Internationalen Reisforschungsinstituts (IRRI) dar. Ihnen gelang es, eine bei wenigen Reissorten von Natur aus als Variation vorhandene Gensequenz auch bei anderen Reissorten hinzuzufügen. Dadurch können sich die neuen Reissorten besser an die sauerstoffarmen Bedingungen unter Wasser anpassen, so dass die Pflanzen unempfindlicher gegen Überflutungen sind. Sie können länger unter Wasser stehen ohne abzusterben, wie es bei anhaltenden Überschwemmungen sonst der Fall ist.

In der Diskussion um die Verwendung von GVO werden manchmal auch Bedenken gegenüber geklonter Nutztiere und deren Gebrauch geäußert. Hierzu ist anzumerken, dass reproduktiv geklonte Organismen weder Veränderung in ihrem Erbgut tragen, noch dieses zuvor in-vitro manipuliert wurde, sodass solcherlei Klone nicht als GVO gekennzeichnet zu werden brauchen und somit nicht in den weiteren Themenbereich fallen.

Anbauflächen gentechnisch veränderter Pflanzen 

Nach Angabe des International Service for the Acquisition of Agri-biotech Applications (ISAAA) wurden gentechnisch veränderte Nutzpflanzen im Jahr 2008 weltweit auf einer Fläche von 125 Millionen Hektar angebaut. Damit ist die Anbaufläche im Vergleich zum Vorjahr um 9,4% gewachsen. Insgesamt haben 25 Länder gentechnisch veränderte Nutzpflanzen angebaut, darunter sieben europäische Länder (Spanien, Deutschland, Portugal, Frankreich, Polen, Slowakei und die Tschechische Republik).
Der weitaus größte Teil der Anbaufläche für gentechnisch veränderte Lebensmitteln liegt nach wie vor in den USA (62,5 Millionen Hektar bzw. 55% der weltweiten Fläche); auf Platz zwei liegt Argentinien (21,0 Millionen Hektar) vor Brasilien (15,8 Millionen Hektar), Indien (7,6 Millionen Hektar), Kanada (7,6 Millionen Hektar) und China (3,8 Millionen Hektar). Mit etwa 53 % der Anbaufläche dominieren gentechnisch veränderte Sojabohnen die weltweite Produktion, gefolgt von Mais (30 % der Anbaufläche), Baumwolle (12 %) und Raps (5 %).

In Deutschland war bislang nur der Bt-Mais MON 810 des Unternehmens Monsanto zum kommerziellen Anbau zugelassen. Seit dem 14. April 2009 ist der Anbau von MON 810 auch in Deutschland verboten. Diese Entscheidung begründete die Bundeslandwirtschaftsministerin Ilse Aigner damit, dass MON 810 neuen Studien zufolge eine Gefahr für die Umwelt darstelle. MON 810 wurde im Jahr 2007 auf rund 2700 Hektar angebaut. Dies entspricht rund 0,15 Prozent der gesamten Maisanbaufläche in Deutschland. Seit 1998 ist der Anbau von MON 810-Mais in der EU zugelassen. Im April 2007 lief die Erstgenehmigung aus. Obwohl eine Neuzulassung der gentechnisch veränderten Maissorte erfolgt ist, haben zahlreiche EU-Länder (Frankreich, Griechenland, Ungarn, Österreich, Luxemburg und schließlich auch Deutschland) so genannte nationale Schutzklauseln für sich in Anspruch genommen und den Anbau von MON 810 in ihren Ländern verboten.

Weiter: II. Ethische Aspekte