Resistente Schädlinge haben andere Lebensgewohnheiten

News: Resistente Schädlinge haben andere Lebensgewohnheiten

Der Wettlauf zwischen Schädlingen und Bekämpfungsmittel geht bisher meist zugunsten der Schädlinge aus: Forscher entwickeln eine neue Substanz, nach einer gewissen Zeit sind die Zielorganismen dagegen resistent. Oft genug leiden unbeteiligte Mitbewohner der Ökosysteme - wie nützliche Insektenarten oder Vögel - mehr als die eigentlichen Schädlinge. Wissenschaftler haben nun im Labor Hinweise gefunden, wie sich Resistenz bei einem Baumwollschädling womöglich in den Lebensgemeinschaften ausbildet und auch erhält. Daraus lassen sich neue Strategien ableiten, wie die Widerstandsfähigkeit bei den Tieren verhindert werden könnte.

Seit einiger Zeit werden Baumwollpflanzen gezüchtet, die ein Gen des Bodenbakteriums Bacillus thuringiensis enthalten. Mit diesem Gen können die Pflanzen das Bt-Toxin herstellen, welches auf Blattschädlinge wie den Roten Kapselwurm, die Raupe der Baumwollmotte (Pectinophora gossypiella), tödlich wirkt. Problematisch ist, daß Schadinsekten in der Regel irgendwann gegen das Toxin resistent werden und die Pflanzen den Tieren wieder hilflos ausgeliefert sind. Auch der Rote Kapselwurm entwickelt in Laborversuchen resistente Populationen, aus dem Freiland ist das allerdings bisher noch nicht bekannt.

Um zu verhindern, daß Resistenz weitervererbt wird, pflanzen die Bauern abwechselnd genetisch veränderte Baumwolle und nicht manipulierte Baumwolle nebeneinander. Die Idee dabei ist, daß die geschlüpften Schmetterlinge sich dann wahrscheinlich eher mit Artgenossen paaren, die auf nicht manipulierten Pflanzen saßen, und daher kein Resistenzgen besitzen. Die Widerstandsfähigkeit wird rezessiv vererbt, das heißt, die Nachkommen müssen von beiden Eltern eine Kopie des Resistenzgens erhalten. Besitzen sie dagegen nur eine Kopie, wirkt das Toxin weiterhin tödlich. Diese Strategie setzt allerdings voraus, daß die Tiere gleichzeitig schlüpfen, da sich achtzig Prozent der Baumwollmotten innerhalb von drei Tagen paaren und die Männchen nur eine Woche leben.

Yong-Biao Liu und seine Kollegen von der University of Arizona berichten in Nature vom 5. August 1999, daß genau diese Voraussetzung womöglich nicht gegeben ist. In Laborversuchen stellten sie fest, daß die Schmetterlinge, deren toxinresistente Larven an Bt-Baumwolle gefressen hatten, erst fünf bis sechs Tage später schlüpfen als toxinanfällige Larven von nicht manipulierten Pflanzen. Damit ist die Wahrscheinlichkeit, daß sich die resistenten Tiere untereinander paaren, sehr viel größer. Ihre Nachkommen erhalten so zwei Kopien der entsprechenden Gene und können die Resistenz weitervererben.

Ob die Ergebnisse auf das Freiland übertragbar sind, muß erst in einer umfassenden ökologischen Studie überprüft werden. Sie zeigen jedoch einen weiteren Faktor, der in dem komplizierten Wechselspiel zwischen genetisch veränderten Nutzpflanzen und ihren Schädlingen eine wichtige Rolle spielen kann.

Siehe auch

Spektrum Ticker vom 20.5.1999
"Tödliche Fernwirkung"
Spektrum Ticker vom 5.1.1998
"Mit Bakterien gegen Insektenplagen"
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