Eine aktuell publizierte Studie der Eidgenössischen Technischen Hochschule (ETH) Zürich und des Bundesamtes für Naturschutz in der renommierten internationalen Fachzeitschrift „Science of the Total Environment“ zeigt, dass ein Glyphosat-basiertes Herbizid Florfliegenlarven stark schädigt, wenn diese es direkt über die Nahrung aufnehmen. Bei der Testung möglicher Wirkungen von Glyphosat-basierten Herbiziden (GbH) auf Insekten wird die Aufnahme von Stoffen über die Nahrung in der Herbizidzulassung derzeit nicht überprüft, sondern die Tiere werden lediglich auf besprühte Oberflächen gesetzt. Im Freiland ist es jedoch sehr wahrscheinlich, dass Insekten GbH auch über die Nahrung aufnehmen. Die Studienergebnisse rechtfertigen daher einen neuen Blick auf die derzeitige Zulassungspraxis.
BfN-Präsidentin Sabine Riewenherm: „Bislang wird lediglich diskutiert, dass Glyphosat-basierte Herbizide Amphibienlarven direkt schädigen können und Insekten dagegen nur indirekt, da Ackerbeikräuter als ihre wichtige Lebens- und Nahrungsgrundlage wegfallen. Mit der neuen Studie wird nachgewiesen, dass GbH auch direkt stark toxisch für Insekten sein können – und dies sogar bei Konzentrationen deutlich unterhalb der erlaubten Spritzmenge.“
Für die Studie wurden Florfliegenlarven als sogenannte Stellvertreterorganismen herangezogen, um die Wirkung von GbH zu testen. Die Larven der Florfliege (Chrysoperla carnea) nahmen das auf Glyphosat basierende Totalherbizid Roundup über die Nahrung (mit GbH besprühte Insekteneier) auf. Als Folge entwickelten sich die Tiere nicht weiter und starben.
Dr. Angelika Hilbeck, Projektverantwortliche vom Institut für Integrative Biologie der ETH Zürich: „Die Gefahr, die von der direkten insektiziden Wirkung von GbH nach oraler Aufnahme ausgeht, ist für die Umweltsicherheit von großer Bedeutung und offenbart eine Lücke in der behördlichen Risikobewertung, die dringend geschlossen werden sollte.“ Im Freiland ist eine Aufnahme von Stoffen über die Nahrung, ähnlich wie im Versuchsdesign, relevant. In den Zulassungsverfahren für Herbizide spielt die orale Aufnahme bei Gliederfüßern (Arthropoden), zu denen auch die Insekten gehören, hingegen keine Rolle.
GbH, die zu den weltweit am meisten genutzten Pestiziden gehören, stehen auch in engem Zusammenhang mit gentechnisch veränderten Organismen (GVO): Viele Pflanzen werden so verändert, dass sie resistent gegen Glyphosat sind. Die Studienergebnisse zeigen, wie wichtig hier eine stringente Zulassung und Risikobewertung ist – dies gilt für Pestizide ebenso wie für gentechnisch veränderte Organismen. „Nur wenn die Auswirkungen auf Insekten umfassend erforscht und relevante Effekte bei der Prüfung berücksichtigt werden, können wir die Insektenvielfalt besser schützen“, so BfN-Präsidentin Riewenherm.
Die Anwendung von Pestiziden gilt als eine der Hauptursachen für den Insektenrückgang. Studien zeigen, dass selbst in Schutzgebieten der Verlust von über drei Viertel der Insektenbiomasse unter anderem der intensiven Landwirtschaft mit ihrem hohen Pestizideinsatz zugeschrieben werden kann. Das in der „Farm to Fork Strategie“ der EU und in der EU- Biodiversitätsstrategie 2030 EU vereinbarte Ziel, das Risiko von Pestizidanwendungen um 50 Prozent zu reduzieren, muss dringend umgesetzt werden, um weitere Biodiversitätsverluste zu verhindern.
Die Ergebnisse der veröffentlichten Studie geben Anlass zur Sorge, dass auch andere Insekten als die Florfliege durch GbH geschädigt werden und Herbizide die Biodiversität auf noch unbekannte Weise beeinträchtigen können. Riewenherm schlussfolgert: „Das BfN sieht hier weiteren dringenden Forschungsbedarf, um das Risiko für Insekten und generell die biologische Vielfalt zu prüfen.“
Dr. Jutta Klasen, Fachbereichsleiterin für Chemikaliensicherheit im Umweltbundesamt, sieht die Ergebnisse der Studie als weiteren Beleg dafür, dass auch zugelassene Pflanzenschutzmittel starke Nebenwirkungen auf den Naturhaushalt haben. „Deshalb ist es so wichtig, den Anteil der Agrarflächen zu erhöhen, die ohne Pestizide bewirtschaftet werden und die erst dadurch wieder zu Lebensräumen für Insekten, Ackerkräuter und Feldvogelarten werden“, so Klasen.
Hintergrund: Glyphosat-Herbizide
Glyphosat ist einer der Hauptwirkstoffe in den weltweit am häufigsten verwendeten kommerziellen Herbiziden, zu denen auch das in der Studie eingesetzte Roundup gehört. Die Chemikalie kommt seit den 1970er-Jahren vor allem in der Landwirtschaft zur Bekämpfung unerwünschter Beikräuter zum Einsatz. Glyphosat und seine Abbauprodukte sind inzwischen in den meisten Ökosystemen der Welt, einschließlich aquatischer Lebensräume, zu finden.
Die im Zulassungsverfahren vorgesehene Prüfung der Auswirkungen von Herbiziden auf die Umwelt weist aus wissenschaftlicher Sicht gravierende Lücken auf: Beispielsweise werden die ökologischen Auswirkungen auf Insekten und Feldvogelarten, die sich durch das Abtöten von Ackerkräutern ergeben, gar nicht betrachtet. Direkte Auswirkungen auf Arthropoden, also u.a. Insekten und Spinnentieren, werden derzeit nur mittels Kontaktexposition auf besprühten Oberflächen geprüft. Die aktuelle Studie zeigt jedoch, dass die orale Aufnahme für systemische Pestizide wie GbH − d. h. Stoffe, die in die gesamte Pflanze eindringen − von großer Bedeutung ist. Speziell in Anbausystemen mit gentechnisch veränderten Pflanzen, die gegenüber GbH tolerant sind, sind diese Herbizide und deren Abbauprodukte in den Kulturpflanzen vorhanden und werden daher von pflanzenfressenden Arthropoden aufgenommen.
Aktuell ist der Wirkstoff Glyphosat in der EU bis zum 15.12.2023 zur Verwendung in Pflanzenschutzmitteln genehmigt. Derzeit läuft das Überprüfungsverfahren zur Erneuerung der Genehmigung.
Informationen zur Publikation
Defarge N., Otto M., Hilbeck A. (2023): A Roundup herbicide causes high mortality and impairs development of Chrysoperla carnea (Stephens) (Neuroptera: Chrysopidae). Science of the Total Environment 865: 161158.
DOI: 10.1016/j.scitotenv.2022.161158
BfN-Präsidentin Sabine Riewenherm: „Bislang wird lediglich diskutiert, dass Glyphosat-basierte Herbizide Amphibienlarven direkt schädigen können und Insekten dagegen nur indirekt, da Ackerbeikräuter als ihre wichtige Lebens- und Nahrungsgrundlage wegfallen. Mit der neuen Studie wird nachgewiesen, dass GbH auch direkt stark toxisch für Insekten sein können – und dies sogar bei Konzentrationen deutlich unterhalb der erlaubten Spritzmenge.“
Für die Studie wurden Florfliegenlarven als sogenannte Stellvertreterorganismen herangezogen, um die Wirkung von GbH zu testen. Die Larven der Florfliege (Chrysoperla carnea) nahmen das auf Glyphosat basierende Totalherbizid Roundup über die Nahrung (mit GbH besprühte Insekteneier) auf. Als Folge entwickelten sich die Tiere nicht weiter und starben.
Dr. Angelika Hilbeck, Projektverantwortliche vom Institut für Integrative Biologie der ETH Zürich: „Die Gefahr, die von der direkten insektiziden Wirkung von GbH nach oraler Aufnahme ausgeht, ist für die Umweltsicherheit von großer Bedeutung und offenbart eine Lücke in der behördlichen Risikobewertung, die dringend geschlossen werden sollte.“ Im Freiland ist eine Aufnahme von Stoffen über die Nahrung, ähnlich wie im Versuchsdesign, relevant. In den Zulassungsverfahren für Herbizide spielt die orale Aufnahme bei Gliederfüßern (Arthropoden), zu denen auch die Insekten gehören, hingegen keine Rolle.
GbH, die zu den weltweit am meisten genutzten Pestiziden gehören, stehen auch in engem Zusammenhang mit gentechnisch veränderten Organismen (GVO): Viele Pflanzen werden so verändert, dass sie resistent gegen Glyphosat sind. Die Studienergebnisse zeigen, wie wichtig hier eine stringente Zulassung und Risikobewertung ist – dies gilt für Pestizide ebenso wie für gentechnisch veränderte Organismen. „Nur wenn die Auswirkungen auf Insekten umfassend erforscht und relevante Effekte bei der Prüfung berücksichtigt werden, können wir die Insektenvielfalt besser schützen“, so BfN-Präsidentin Riewenherm.
Die Anwendung von Pestiziden gilt als eine der Hauptursachen für den Insektenrückgang. Studien zeigen, dass selbst in Schutzgebieten der Verlust von über drei Viertel der Insektenbiomasse unter anderem der intensiven Landwirtschaft mit ihrem hohen Pestizideinsatz zugeschrieben werden kann. Das in der „Farm to Fork Strategie“ der EU und in der EU- Biodiversitätsstrategie 2030 EU vereinbarte Ziel, das Risiko von Pestizidanwendungen um 50 Prozent zu reduzieren, muss dringend umgesetzt werden, um weitere Biodiversitätsverluste zu verhindern.
Die Ergebnisse der veröffentlichten Studie geben Anlass zur Sorge, dass auch andere Insekten als die Florfliege durch GbH geschädigt werden und Herbizide die Biodiversität auf noch unbekannte Weise beeinträchtigen können. Riewenherm schlussfolgert: „Das BfN sieht hier weiteren dringenden Forschungsbedarf, um das Risiko für Insekten und generell die biologische Vielfalt zu prüfen.“
Dr. Jutta Klasen, Fachbereichsleiterin für Chemikaliensicherheit im Umweltbundesamt, sieht die Ergebnisse der Studie als weiteren Beleg dafür, dass auch zugelassene Pflanzenschutzmittel starke Nebenwirkungen auf den Naturhaushalt haben. „Deshalb ist es so wichtig, den Anteil der Agrarflächen zu erhöhen, die ohne Pestizide bewirtschaftet werden und die erst dadurch wieder zu Lebensräumen für Insekten, Ackerkräuter und Feldvogelarten werden“, so Klasen.
Hintergrund: Glyphosat-Herbizide
Glyphosat ist einer der Hauptwirkstoffe in den weltweit am häufigsten verwendeten kommerziellen Herbiziden, zu denen auch das in der Studie eingesetzte Roundup gehört. Die Chemikalie kommt seit den 1970er-Jahren vor allem in der Landwirtschaft zur Bekämpfung unerwünschter Beikräuter zum Einsatz. Glyphosat und seine Abbauprodukte sind inzwischen in den meisten Ökosystemen der Welt, einschließlich aquatischer Lebensräume, zu finden.
Die im Zulassungsverfahren vorgesehene Prüfung der Auswirkungen von Herbiziden auf die Umwelt weist aus wissenschaftlicher Sicht gravierende Lücken auf: Beispielsweise werden die ökologischen Auswirkungen auf Insekten und Feldvogelarten, die sich durch das Abtöten von Ackerkräutern ergeben, gar nicht betrachtet. Direkte Auswirkungen auf Arthropoden, also u.a. Insekten und Spinnentieren, werden derzeit nur mittels Kontaktexposition auf besprühten Oberflächen geprüft. Die aktuelle Studie zeigt jedoch, dass die orale Aufnahme für systemische Pestizide wie GbH − d. h. Stoffe, die in die gesamte Pflanze eindringen − von großer Bedeutung ist. Speziell in Anbausystemen mit gentechnisch veränderten Pflanzen, die gegenüber GbH tolerant sind, sind diese Herbizide und deren Abbauprodukte in den Kulturpflanzen vorhanden und werden daher von pflanzenfressenden Arthropoden aufgenommen.
Aktuell ist der Wirkstoff Glyphosat in der EU bis zum 15.12.2023 zur Verwendung in Pflanzenschutzmitteln genehmigt. Derzeit läuft das Überprüfungsverfahren zur Erneuerung der Genehmigung.
Informationen zur Publikation
Defarge N., Otto M., Hilbeck A. (2023): A Roundup herbicide causes high mortality and impairs development of Chrysoperla carnea (Stephens) (Neuroptera: Chrysopidae). Science of the Total Environment 865: 161158.
DOI: 10.1016/j.scitotenv.2022.161158
