Ecologen ontdekken DNA veldproeven

Vorige week discussieerden Nederlandse ecologen over de risico's van vrijlating van genetisch veranderde organismen.

Deze zomer waren opnieuw enkele proefveldjes met genetisch gemodificeerde landbouwgewasssen doelwit van aanslagen door anonieme actievoerders. Door een groepering die zich de Razende Rooiers noemt werden in Zeeland maïsplanten vernield en in Wageningen aardappels. Op een veld in Flevoland rooiden de vandalen bovendien bij vergissing niet-gemodificeerde aardappelen, bij een bedrijf dat alleen nog maar een vergunning had aangevraagd.

Terwijl de vernielingen dus aanhouden en terwijl de Voorlopige Commissie Genetische Modificatie (VCOGEM) doorgaat met het verlenen van vergunningen voor potentiële doelwitten, lijkt in ecologische kring de discussie over de vraag naar de risico's van recombinanten in het milieu maar net op gang te komen. Afgelopen donderdag hield de Nederlandse Ecologenvereniging in samenwerking met de VCOGEM en het ministerie voor VROM een symposium over dit thema, met als belangrijkste vragen: wat kunnen we leren van natuurlijke invasies en in welke mate vindt er in het milieu overdracht plaats van genetisch materiaal tussen verschillende soorten en rassen?

Exoten

Van natuurlijke invasies spreekt men wanneer biologische soorten hun areaal spontaan verleggen en daarbij binnendringen in gebieden waar ze voorheen exoot (uitheemse soort) waren. De ecologie kent hiervan vele goed gedocumenteerde voorbeelden. Zo breidde de Turkse tortel, een vogelsoort die aan het begin van de eeuw nog uitsluitend in het nabije Oosten werd gesignaleerd, zich in de loop van enkele decennia door nog opgehelderde oorzaken uit over vrijwel geheel West-Europa.

Het zou handig zijn als de ecologie over methoden beschikte om van iedere soort de "potentie' tot dergelijk invasief gedrag vast te stellen. In dat geval zou immers ook de kans op plaagvorming door recombinante planten en micro-organismen - al dan niet na terugkruising met hun "wilde verwanten' - met enige wetenschappelijke aannemelijkheid kunnen worden geschat.

Helaas: de werkelijkheid van natuurlijke ecosystemen is daarvoor veel te ingewikkeld. Volgens dr. R. Hengeveld van het Rijks Instituut voor Natuurbeheer biedt de ecologie zelfs "geen enkel handvat' voor dergelijke voorspellingen. De factoren die maken dat soorten zich plotseling tot plaag ontwikkelen zijn even divers als grillig, omdat soorten zich nu eenmaal niet in een vacuüm bevinden maar deel uitmaken van een veranderlijk vlechtwerk van biologische relaties, het ecosysteem. In de praktijk betekent dit dat een genetische verandering in de ene ecologische contekst volstrekt zonder gevolgen blijft, terwijl ze in een andere leidt tot een spectaculaire invasie. Het zelfde geldt voor veranderingen in het milieu of het ecosysteem zelf.

Dat wil nog niet zeggen dat de ecoloog bij de beoordeling van een aanvraag voor een veldexperiment de moleculair-bioloog in het geheel niet behulpzaam kan zijn. Zo kan zorgvuldige studie van basisgegevens als reproductie, overleving, en verspreiding wel degelijk een idee geven van de "concurrentiekracht' van een te modificeren plantesoort, en daarmee van de potentie tot expansie. Op grond van zulke gegevens kunnen voorzorgen als het afknippen van meeldraden of het met gaas bedekken van proefvelden worden ingebouwd.

Maar dit neemt niet weg dat harde criteria ontbreken. Voor sommige ecologen is die principiële onzekerheid voldoende om alle veldproeven met genetisch gemodificeerde organismen bij voorbaat skeptisch te bezien. Zo zijn volgens prof.dr. J.M.M. van Damme van het Instituut voor Ecologisch Onderzoek in Heteren de ecologische risico-inschattingen waarop de VCOGEM zich bij de beoordeling van aanvragen baseert, in kwantitatief opzicht onvoldoende onderbouwd.

De VCOGEM is een breed samengestelde commissie van deskundigen (met daarin dus ook enkele ecologen), die elke aanvraag om transgene organismen in het milieu moet beoordelen. Aanvragen worden van geval tot geval bekeken en bij een positief advies verleent het ministerie van VROM een vergunning op grond van het Besluit Genetisch Gemodificeerde Organismen, dat valt onder de Wet Milieugevaarlijke Stoffen.

Bij het schatten van de risico's van de introductie van transgene cultuurgewassen beoordeelt de VCOGEM in hoeverre deze terugkruisbaar zijn met hun in Nederland voorkomende wilde verwanten. Volgens Van Damme stellen de studies waarop de commissie zich baseert echter in kwantitatief opzicht weinig voor. Hij benadrukte dat men over de mogelijkheid van kruising met wilde verwanten in het algemeen nog maar "erg weinig weet' en dat het een kwestie van politieke wil is hoe grondig men daarnaar daadwerkelijk onderzoek doet. De Heterense hoogleraar verklaarde zelfs desgevraagd een moratorium op veldproeven niet bij voorbaat een gek idee te vinden.

De voorzitter van de VCOGEM, prof. dr. P.G. De Haan, wijst deze kritiek echter van de hand: "Omdat het hier gaat om een gewenst negatief resultaat (geen terugkruising met de wilde verwanten), kan een criticus natuurlijk altijd nóg meer proeven met nóg meer hectaren gewassen eisen.' Maar volgens hem zit de commissie al ruimschoots voldoende aan de voorzichtige kant.

Horizontale overdracht

Een centrale vraag is, hoe groot de schadelijke gevolgen nu precies zullen zijn wanneer een transgeen organisme onverhoopt erfelijk materiaal uitwisselt met andere organismen zijn omgeving. Volgens veel onderzoekers kunnen natuurlijke ecosystemen zelf ons daarover het meeste leren.

Zo wijst de Wageningse fytopatholoog (en VCOGEM-lid) prof.dr. J.C. Zadoks op het feit dat horizontale genoverdracht (uitwisseling over de soortsgrenzen heen) in de natuur een frequent en zeer wijdverspreid fenomeen is. Zo frequent en wijdverspreid, dat de veranderingen die de mens in planten en micro-organismen aanbrengt daarbij vergeleken maar uiterst bescheiden zijn. Zo lang men zich beperkt tot simpele veranderingen in een of enkele bestaande genen en daarbij nog eens tal van voorzorgsmaatregelen treft, kunnen de risico's bezwaarlijk groter worden dan ze natuurlijke ecosystemen toch al zijn.

In het ecologisch ergst denkbare geval zal een transgeen organisme zich ontwikkelen tot een plaag en daarmee het evenwicht in het ecosysteem verstoren of verschuiven. Hoe rampzalig is zo'n worst case scenario? In elk geval minder dan de vele door mensen veroorzaakte invasies waarbij aan geen enkel gen was gesleuteld, maar waarbij organismen per ongeluk werden overgebracht naar geheel andere, maagdelijke omgevingen. Dergelijke onopzettelijke introducties hebben soms vervelende gevolgen (men denke aan de invasie van Europa door de uit Amerika afkomstige aardappelziekte in 1845 vanuit een schip in de haven van Zeebrugge), maar de "exoten' die daarbij worden losgelaten zijn dan ook equivalent aan "recombinant monsters' waarin aan zo ongeveer alle genen is geknutseld.

Veel ecologen bekijken de problematiek in deze relativerende zin en zijn nauwelijks geneigd om zich druk te maken over de nadelige gevolgen van de introductie van genetisch veranderde organismen. Vergeleken met andere menselijke ingrepen als de voortdurende uitbreiding van het (monoculture) landbouwareaal, de kap van het tropisch regenwoud en andere vormen van grootscheepse ecocide is de invloed van beperkte en gecontroleerde modificaties in landbouwgewassen of micro-organismen vermoedelijk vele orden van grootte kleiner.

Volgens prof. Hengeveld verklaart dit ook waarom de Nederlandse ecologen zich tot dusver zo weinig met het probleem bezig houden en er zo weinig fundamenteel onderzoek naar doen: "De meesten onder ons zien het eenvoudig niet als het belangrijkste probleem'.