Grne Gentechnologie Globale Trends und die Schweiz Innovationen

Grüne Gentechnologie: Globale Trends und die Schweiz Innovationen für die Landwirtschaft zur globalen Ernährungssicherheit Centraldiskussion Altzofingia Baselland, Syngenta Stein 4. April 2014 Dr. Jan Lucht, scienceindustries

Jan Lucht Hefe • • • P. patens E. coli Biologe, 14 Jahre molekularbiologische Grundlagenforschung Seit 1994 in Basel seit 2003 Öffentlichkeitarbeit im Bereich Landwirtschaft, Lebensmittel und Gentechnik A. thaliana Grüne Gentechnologie Jan Lucht 2

scienceindustries: Wirtschaftsverband Chemie Pharma Biotech Interessenvertretung für Grösste Exportindustrie der Schweiz (rund 40% aller Schweizer Gesamtexporte) Grösste Forschungsindustrie der Schweiz (44% aller privat finanzierten Forschungsausgaben) ~ 250 Mitgliedunternehmen über 71’ 000 Mitarbeiter in der Schweiz • Ziel Die Schweiz soll der weltweit führende Innovations- und Produktionsstandort für die scienceindustries sein Strategie • Förderung der Innovationsmentalität in der Gesellschaft • Bewahren des marktwirtschaftlichen Ordnungsrahmens • Mitgestalten wettbewerbsfähiger Rahmenbedingungen Grüne Gentechnologie Jan Lucht 3

Weltweit nimmt GVO-Anbau zu. . . • 175, 2 Mio. Hektaren Anbaufläche, 52% in Entwickungsländern • 18 Millionen Landwirte, über 90% in Entwicklungsländern • bereits 12, 6% der weltweiten Ackerfläche mit Gentech-Pflanzen! Grüne Gentechnologie Jan Lucht 4

Mehrertrag mit Biotech-Sorten • mehr Ertrag • weniger Kosten • weniger Arbeit ØHöherer Gewinn Janet E. Carpenter 2010, "Peer-reviewed surveys indicate positive impact of commercialized GM crops", Nature Biotechnology 28: 319 -321 Grüne Gentechnologie Jan Lucht 5

Anteil der GVO-Kulturen weltweit (2013) 84. 5 Mio. ha 23, 9 Mio. ha 57. 4 Mio. ha 8, 2 Mio. ha Grüne Gentechnologie Jan Lucht 6

Biotech-Pflanzen: Wirtschaftliche Vorteile Einkommen (Landwirte, 1996 -2012): • • • Produktivität + $116. 1 Mia. (global), + $53. 2 Mia. (USA) + $29. 8 Mia. (Baumwolle China, Indien) (Quelle: Brookes & Barfoot 2014) Globaler Biotech. Saatgutmarkt (2013): • • $15. 6 Mia. Ca. 1/3 des Saatgut-Markts Brookes G, Barfoot P. 2014, Economic impact of GM crops: The global income and production effects 1996– 2012. GM Crops and Food: Biotechnology in Agriculture and the Food Chain 5: 37 – 47 (Quelle: ISAAA/Cropnosis) Grüne Gentechnologie Jan Lucht 7

Gentechnik und Welternährung. . . wer ernährt die Welt? • Biotech-Pflanzen leisten schon jetzt wichtigen Beitrag zur Welternährung! • Europa importiert. . . • Selbstversorgung CH netto: 56, 4% ØNachhaltige Intensivierung der Produktivität wichtig! Quelle: FAOSTAT / Steven D. Savage Grüne Gentechnologie Jan Lucht 8

Europa bleibt skeptisch. . . • GVO-Anbau nur in einigen Ländern (z. B. Bt-Mais Spanien) • Anbau-Zulassung EU für Bt-Mais, Stärke. Kartoffel • Verbote in vielen Ländern (FR, D, AT, . . . ) • Moratorium CH • Intensive Kampagnen von NGOs Bilder: Greenpeace, www. compact. de Grüne Gentechnologie Jan Lucht 9

GVO-Nutzpflanzen mit Potential für die Schweizer Landwirtschaft

GVO-Nutzpflanzen für die Schweiz? ? Grüne Gentechnologie 11

GVO-Nutzpflanzen für die Schweiz! Gentechnik ermöglicht die Züchtung vielseitiger neuer Pflanzeneigenschaften für unterschiedliche Anforderungen Sie erhöht die Sortenauswahl für den Anbau unter lokalen Bedingungen, und bietet Lösungen für landwirtschaftliche Herausforderungen auch in der Schweiz! Grüne Gentechnologie Jan Lucht 12

Was sagt die Schweizer Wissenschaft? Nationales Forschungsprogramm zu Nutzen und Risiken der Freisetzung gentechnisch veränderter Pflanzen NFP 59 (2007 – 2012) • 30 Projekte, 12 Mio SFr. • Keine schädlichen Auswirkungen von Biotech-Pflanzen auf Umwelt oder Gesundheit • Koexistenz ist in der Schweiz möglich, geringe rechtliche Anpassungen • Wirtschaftlichkeit momentan limitiert Gemeinsames Dokument der vier wissenschaftlichen Akademien (März 2013) Ø Potential für nachhaltigere Landwirtschaft Grüne Gentechnologie Jan Lucht 13

…z. B. Phytophtora-resistente Kartoffeln Kraut- und Knollenfäule • • • Grüne Gentechnologie Erreger: Oomycet Phytophthora infestans Hungersnot Irland 1845 -51 wichtigste Kartoffelkrankeit in der Schweiz Jan Lucht 14

Phytophthora-Bekämpfung • Konventionelle Landwirtschaft: 8 -12 Behandlungen mit Fungiziden o teuer und arbeitsaufwändig • Bio-Landwirtschaft: Schwermetall Kupfer (bis zu 3 kg/ha) o ökologisch problematisch Grüne Gentechnologie Jan Lucht 15

Gentechnik für Phytophthora-Resistenz resistente Wildsorte anfällige Kultursorte Feldversuch mit gentechisch veränderten Kartoffeln, BASF Plant Science • Resistenzgene aus südamerikanischen Wildsorten • Gen-Übertragung mittels Gentechnik: hohe Pilzresistenz Ø erfolgreiche Feld-Versuche in mehreren EU-Ländern Ø 3 -4 Spritzeinsätze statt 8 -12 Ø BASF (EU-Zulassungsantrag 2013 zurückgezogen) , Du. RPh (NL), GB… Grüne Gentechnologie 16

Herbizidtolerante Zuckerrüben • Glyphosat-Resistenzgen • einfache Unkrautbekämpfung • höherer Ertrag • weniger Herbizid-Anwendungen (EIQ -40%) • weniger Arbeit • weniger Treibstoffverbrauch Agroscope (NFP 59): Gewinn + 640 Fr. /ha (+42%) Status: verfügbar • Anbau USA (95%) • umfangreiche Freilandversuche EU • Antrag auf Anbauzulassung EU: 2000 (2013 von KWS/Monsanto zurückgezogen) Grüne Gentechnologie 17

…z. B. feuerbrandresistente Obstbäume Resistenz-Züchtung bei Obstbäumen sehr langsam • Gene mit antibakteriellen Eigenschaften oder Resistenzgene können durch Gentechnik eingebaut werden! • transgene Pflanzen verfügbar, Feldtest USA (12 Jahre) erfolgreich • Neu: cisgene Pflanzen mit Resistenzgen aus Wildapfel (ETH) • Auch bereits Schorf-Resistenz erreicht Mit Feuerbrand infizierter Jungbaum mit Resistenzgen (1) wehrt den Erreger ab. Ein normaler Gala-Apfelbaum (links) geht aufgrund der Infektion ein. (Bild: z. Vg Cesare Gessler, ETH Zürich). Quelle: ETH-News 2014 -03 -13 ØKonsumenten-Akzeptanz? Grüne Gentechnologie Jan Lucht 18

GVO-Nutzpflanzen für die Schweiz… … könnten wirtschaftlich interessant für Landwirte sein (höhere Erträge, niedrigere Kosten, weniger Arbeit) … können Impulse für eine nachhaltigere Landwirtschaft geben (Ressourcenschonung, weniger Inputs) … verbesserte Produktivität kann Beitrag zu Schutz der Biodiversität leisten (weniger Landverbrauch) seriöse Fall-zu-Fall Beurteilung wichtig! Grüne Gentechnologie 19

Der politische Slalom. . . 2005 -2010: Moratorium (Gentechfrei-Initiative): Offene Fragen klären. . . (NFP 59) 2010 -2013: Parlament verlängert Moratorium (Abwarten NFP 59 Resultate) Sommer 2012: NFP 59 Resultate (keine Gefahren, Koexistenz möglich) Herbst 2012: Parlament verlängert Moratorium bis 2017 (Marketing. Argument) Bild: Christian Jansky / wikimedia Grüne Gentechnologie 2014: SBV fordert Moratorium nach 2017 (offene Fragen. . . ) Jan Lucht 20

. . . wie weiter mit der «Grünen Gentechnik» ? • "protected site": Forschungs-Infrastruktur für Freisetzungsversuche, seit 2014 in Betrieb (Reckenholz / ZH) • • • Bilder: Jan Lucht, Susanne Meier / schweizerbauer. ch ? • • • pilzresistenter Weizen (März 2014) phytophthora-resistente Kartoffeln, feuerbrand-resistente Äpfel (ab 2015? ) Diskussion: Koexistenz-Regelung nach Ablauf des Moratoriums Konsumenten-Akzeptanz und Wahlfreiheit? Rolle der Wissenschaft für politische Entscheidungen? Rolle der Schweiz für globale Entwicklung? Grüne Gentechnologie Jan Lucht 21

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Risikowahrnehmung: SRF / ETH Risikosurvey 2013 ( «gefährlich» oder «extrem gefährlich» ) ØWahrnehmung vs. reale Gefahr? Grüne Gentechnologie Jan Lucht 23

Séralini 2012: Genmais und Tumore? Grüne Gentechnologie Jan Lucht 24

Séralini: umstrittene Resultate • • Statistik / Kontrollgruppe? Dosis-Wirkungs-Beziehung? Ratten-Stamm? Plausibilität? Ø unabhängige Forscher und Behörden F, B, DK, D, I, NL + EFSA: Studie ist unbrauchbar und ohne jede Aussagekraft! Grüne Gentechnologie Jan Lucht 25

Pestizidverbrauch und GVO Insektenresistenz (Bt-Technologie) o Ziel: Pflanzen schützen sich selbst, geringerer Insektizidverbrauch Herbizid-Toleranz o Ziel: vereinfachte Unkrautbekämpfung, Ersatz von giftigen klassischen Herbiziden durch umweltverträglichere Totalherbizide Grüne Gentechnologie Jan Lucht 26

Herbizideinsatz bei Soja (USA) o HT-Soja erhöht Glyphosat. Verbrauch, aber reduziert herkömmliche Herbizide! Herbizid-Mengenangaben für die sechs wichtigsten Anbaustaaten IA, IL, MN, IN, MO, NE, Änderungen der Anbauflächen nicht berücksichtigt. Datenquelle: USDA-NASS; Grafik Jan Lucht Grüne Gentechnologie Jan Lucht 27

GVO-Gehalt im Nachbarfeld (Mais) 0. 25 ha, ohne Abstand: 1. 77% GVO o Kennzeichnung 0. 25 ha, 6 m Abstand: 0. 77% GVO o Keine Kennzeichnung 1 ha, ohne Abstand: 0. 83% GVO o Keine Kennzeichnung © ABIC 2004 / Eric Mele, IRTA Grüne Gentechnologie Jan Lucht 28

Bt-Baumwolle in Indien 80. 0% 550. 00 Bt-Sorten 70. 0% 500. 00 Flächenertrag 60. 0% 450. 00 50. 0% 400. 00 40. 0% 350. 00 30. 0% 300. 00 20. 0% 250. 00 10. 0% 200. 00 0. 0% Anteil Bt-Baumwolle (%) Ertrag (kg/ha) 600. 00 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 www. internutrition. ch Grüne Gentechnologie Jan Lucht 29

Situation Schweiz § § § Lebensmittel und Futtermittel aus GVO: • Bewilligungspflichtig (GV-Mais, Soja zugelassen) • Kennzeichnung (0. 9% Grenzwert für unbeabsichtigte Spuren), o praktisch nicht auf Schweizer Markt Zusatzstoffe (z. B. Riboflavin) • Zulassungspflichtig, keine GVO-Deklaration o wenig auf Schweizer Markt Verarbeitungshilfsstoffe (Enzyme) • Zulassungspflichtig, keine Deklaration o praktisch nicht auf Schweizer Markt Produkte von GVO-gefütterten Tieren (Milch, Fleisch, Eier): • keine Deklaration erforderlich o kaum auf Schweizer Markt (<0. 1% GVO-Futter) Anbau von gentechnisch veränderten Pflanzen: • 5+3+4 jähriges Moratorium in der Landwirtschaft bis 2017 • bisher drei Forschungsversuche (1 x Kartoffeln, 2 x Weizen) Grüne Gentechnologie Jan Lucht 30

Potrykus & Beyer: Goldener Reis (1999) Science 287: 303 (2000) Grüne Gentechnologie Jan Lucht 31

Vitamin A-Mangel • • 400 Millionen Menschen leiden Mangel WHO: 250. 000 - 500. 000 Kinder erblinden jährlich 50% davon sterben innerhalb von einem Jahr Verbreitet in Ländern mit hohem Reiskonsum Grüne Gentechnologie Jan Lucht 32

Reis und Vitamin A ungeschälter, brauner Reis enthält Vitamin A-Vorstufen Reis wird zur Haltbarmachung geschält Reis Endosperm enthält keine Vitamin A -Vorstufen! o geschälter Reis ist keine Vitamin-A-Quelle o hoher Reis-Konsum geht oft mit Vitamin-A-Mangel einher ØAnreicherung mittels Gentechnik? Grüne Gentechnologie Jan Lucht 33

Golden Rice: die Idee (1999) 2 Gene ermöglichen Provitamin-A Synthese im Endosperm: • PSY (Osterglocke) • crt. I (Erwinia uredovora) Grüne Gentechnologie Jan Lucht 34

Kontroverse um „Golden Rice“ Falsche Versprechungen wahre Lügen: Die Gentechnik. Industrie und ihre Verheißungen „Einigkeit besteht darüber, dass eine Versorgung mit Vitamin A über den Golden Rice nicht möglich ist. Eine erwachsene Frau müsste circa 9 kg gekochten Reis pro Tag essen, um ihren Tagesbedarf zu decken“ „Neben den zahlreichen falschen Versprechen über den Nutzen des Golden Rice, sind die möglichen Gefahren bis heute nicht ausreichend erforscht… Nicht geklärt ist auch, ob der Golden Rice allergieauslösend sein kann. So ist die Pflanze Daffodil, aus dem die Gene für das Beta. Carotin stammen, für allergische Reaktionen verantwortlich. “ Quelle: www. greenpeace. de Grüne Gentechnologie Jan Lucht 35

Goldener Reis 2 (2005) 1. 6 μg/g 37 μg/g • Entwickelt von Syngenta (PSY Gen aus Mais) • kostenlose Abgabe / humanitäre Lizenz (bis zu $ 10. 000 p. a. ) • noch immer im Zulassungsverfahren Grüne Gentechnologie Jan Lucht 36

Golden Rice: aktuelle Entwicklung • 2004 Freilandversuche USA, 2008 in Asien (IRRI, Philippinen) • 2009, 2012: Bio-Verfügbarkeitsstudien (Tang et al. , Am J Clin Nutr): 50 – 100 g „Golden Rice 2“ decken Tagesbedarf an Vitamin A • Einkreuzen des „Golden Rice 2“-Transgens in lokale Reis-Sorten (IRRI, Philippinen) • 2013: Zulassungs-Freilandversuche (IRRI) in Philippinen verwüstet, weitere Verzögerung der Zulassung… Grüne Gentechnologie Jan Lucht 37

2014: Proteste gegen Greenpeace • • Grüne Gentechnologie Patrick Moore, Greenpeace. Gründungsmitglied und langjähriger Direktor, protestiert gegen die unwissenschaftliche Greenpeace. Blockade des «Golden Rice» Wie weiter? Jan Lucht 38

Das NFP 59 Projekte, Resultate und Resonanz in Politik und Gesellschaft

NFP 59: Nutzen und Risiken gentechnisch veränderter Pflanzen parl. ch Hohe Erwartungen: «Wir wollen in vier Jahren Ergebnisse sehen. Punkt» (NR Hansjörg Walter, Präsident Schweiz. Bauernverband SBV, 2006) Dezember 2005: Bundesrat beauftragt Schweizerischen Nationalfonds, das NFP 59 durchzufu hren und den Nutzen und die Risiken gentechnisch veränderter Pflanzen in Bezug auf die ökologischen, sozialen, ökonomischen, rechtlichen und politischen Verhältnisse in der Schweiz zu untersuchen. • 30 Projekte, 5 Jahre, 12 Mio SFr. • Forschung: 2007 – 2011 • Abschlussbericht: Sommer 2012 ØZiel: Entscheidungsgrundlagen für Zeit nach Ablauf Moratorium Grüne Gentechnologie 40

Feldversuche mit mehltauresistentem Weizen • Versuchsfelder in Zürich. Reckenholz und Pully (Lausanne) 2008 -10 • Verschiedene Mehltau. Resistenzgene: • • Spezifisch (aus Weizen) Unspezifisch (Chitinase/Glucanase aus Gerste) Grüne Gentechnologie Jan Lucht 41

Resultate Weizen-Versuche GVO GVO Grüne Gentechnologie • Pilzresistenz mit Weizen. Genen • Höherer Ertrag im Treibhaus, niedrigerer auf dem Feld: zu hohe Transgen. Expression? Jan Lucht 42

GV-Weizen: Biosicherheit • Auswirkungen auf Milben, Springschwänze, Würmer, Mückenlarven, Boden. Bakterien, Wurzelpilze. . . ? • Keine GVOspezifischen nachteiligen Auswirkungen beobachtet! Grüne Gentechnologie Jan Lucht 43

Feldversuche: hoher Zusatzaufwand • Kosten belasten Forschungsbudget • NFP 59: 3 Mio. SFr. zusätzlich für Schutz vor Vandalismus erforderlich Bilder: NFP 59 Synthesebericht Grüne Gentechnologie Jan Lucht 44

Akzeptanz von "Genfood"? • Projekt Philipp Aerni (ETH Zürich) • Verkaufsversuche mit Brot aus Bt. Mais an fünf Standorten (Sommer 2008) • Wahl zwischen GVO, konventionell und Bio Photos: z. Vg / die grüne Gentechnologie Jan Lucht 45

Verkauf von Bt-Maisbrot • Umsätze • • Konsumenten kaufen GVO-Produkte, wenn sie angeboten werden 20% Bio 49% IP GVO 31% 4950 Brote an 3275 Kunden verkauft 23% der Kunden kauften mindestens ein Bt. Maisbrot • Drei Brotsorten im Angebot: Gesamt. Umsatz 47% höher als nur Bio + IP • Konsumenten schätzen Wahlmöglichkeit! Grüne Gentechnologie Jan Lucht 46

Wirtschaftlichkeit von Biotech. Nutzpflanzen in der Schweiz Quelle: Albisser Vögeli / Agroscope 2011 Agroscope. Studie (Albisser Vögeli 2011): • geringe Koexistenzkosten • wirtschaftlicher Nutzen Kulturabhängig +39% +586% Grüne Gentechnologie +42% Jan Lucht 47

NFP 59: Nutzen und Risiken gentechnisch veränderter Pflanzen 2012 Abschlussbericht NFP 59 (30 Projekte, 5 Jahre, 12 Mio SFr. ): • Keine schädlichen Auswirkungen von Biotech-Pflanzen auf Gesundheit oder Umwelt • Koexistenz ist in der Schweiz möglich, geringe rechtliche Anpassungen • Wirtschaftlichkeit momentan limitiert • Bedeutung für Nachhaltigkeit!? Grüne Gentechnologie 48

NFP 59 und Politik • • 2010: fast alle Projekte abgeschlossen, Parlament verlängert Moratorium bis 2013 (Argument: offene Fragen Gentechnik, Schlussbericht abwarten) Sommer 2012: Präsentation NFP 59 Synthesebericht Frühjahr 2012: Weichenstellung für Moratoriumsverlängerung bis 2017, (Argument: Marketing-Chance für Landwirtschaft) Herbst 2012: Moratoriumsverlängerung bis 2017 Grüne Gentechnologie Jan Lucht 49