SYKEn lausunto JoY:n Biologian laitoksen tutkimus- ja kehittämiskoeilmoituksesta

Taustaa

Koivut on transformoitu agrobakteerivälitteisesti. Vastaanottajalinjana on käytetty saksalaista alkuperää olevaa koivukloonia, joka on jalostettu kehittämään kukintoja jo muutaman kuukauden ikäisenä, kun normaalisti koivu alkaa muodostaa kukintoja vasta 5-10 vuoden ikäisenä. Koivuklooneihin on siirretty Bacillus amyloliquefaciens -bakteerista peräisin oleva barnaasigeeni (lukuun ottamatta geenin signaalipeptidiä koodaavaa osaa) koivun kukintospesifisen BpFULL1-geenin promoottorin alaisena. Heti barnaasigeenin perässä on barnaasientsyymin inhibiittoria koodaava barstar-geeni, joka suojelee kloonauksessa tarvittavia bakteerikasvatuksia, mutta inhibiittori ei ilmene kasvisoluissa. Barnaasikonstrukti ilmenee kukintoja muodostavissa solukoissa, ja estää toiminnallaan kukintojen muodostumisen. Lisäksi koivuklooneihin on siirretty neomysiinifosfotransferaasia koodaava nptII-geeni agrobakteerin (Agrobacterium tumefaciens) nopaliinisyntetaasin promoottorin ja terminaattorin alaisena. NptII-geeni toimii kaikissa kehitysvaiheissa. Siirtogeenit sisältävä insertti on integroitunut tumagenomiin yhtenä kopiona, ja se on pysynyt stabiilina kasvihuonekasvatuksissa, joista osa on käsittänyt talveutuksen.

Tutkimus- ja kehittämiskokeeseen käytettävän alueen laajuus on noin 1000 m2, ja sille istutetaan noin 600 mikrolisättyä koivuntainta, joista 450 on muuntogeenistä. Lähistöllä sijaitsee luonnonvaraisia ja istutettuja koivuja. Koeala aidataan lukittavalla verkkoaidalla, ja maanraja eristetään peltiaidalla, jolla estetään juurten kasvu alueen ulkopuolelle ja esimerkiksi jyrsijöiden tunkeutuminen alueelle. Aluetta vartioidaan, jolloin estetään luvaton tunkeutuminen alueelle, siirtogeenisten kasvien vahingoittaminen tai niiden osien poisvienti. Koealuetta reunustavat suojakaistat, jotka ovat aidan sisäpuolella 2-3 m ja ulkopuolella 1-3 m leveät. Kukintojen muodostumista tarkkaillaan kasvukauden aikana säännöllisesti kahden viikon välein. Yksittäiset muodostuvat kukinnot poistetaan ja kukkiviksi todetut yksilöt poistetaan kokeesta. Kokeen päättyessä koekasvit käsitellään rikkakasvien torjunta-aineella ja maanpäälliset osat hävitetään joko autoklavoimalla tai polttamalla. Pintakasvillisuus käsitellään kahtena seuraavana kesänä rikkakasvien torjunta-aineella.

Riskinarvioinnin tarkastelu

Koivu on yleisimpiä luonnonvaraisia puulajejamme ja pohjoisen ekosysteemimme avainlajeja. Nyt arvioitavana olevassa ilmoituksessa esitettyjen siirtogeenien vaikutuksista koivuklooneihin kenttäolosuhteissa voidaan esittää vasta arvioita, ja alustavia tuloksia saadaan tutkimus- ja kehittämiskokeen aikana ja sen päätyttyä. Tulee myös ottaa huomioon, että mahdolliset pleiotrooppiset vaikutukset voivat ilmetä vasta myöhemmin. Arvioitavassa ilmoituksessa todetaan, että muunnetut koivulinjat ovat olleet kasvihuoneolosuhteissa stabiileja sekä geno- että feno-tyypiltään, mutta ominaisuuden käyttäytymisestä kentällä ei ole vielä tietoa eikä käytettävissä ole tuloksia muualla tehdyistä tutkimuksista. Mikäli tutkimustuloksia ei ole käytettävissä, tulee noudattaa varovaisuusperiaatetta, mikä tässä tapauksessa tarkoittaa siirtogeenien suvuttoman tai suvullisen leviämisen estämistä.

GM-koivujen vanhemmaislajike on nuorena kukkiva koivuklooni. Tällöin voidaan olettaa, että jos kukkimattomuuden aiheuttava geeni ei kenttäolosuhteissa toimi odotetulla tavalla, koivut voivat muodostaa kukintoja jo varhain. Toisin kuin hieskoivu, rauduskoivu lisääntyy erittäin harvoin vesomalla, joten riskinhallinnassa on oleellisinta keskittyä suvullisen leviämisen estämiseen. Toiminnanharjoittaja ilmoittaa seuraavansa kukintojen muodostumista kahden viikon välein. Koivun kukinnot muodostuvat seuraavasti: hedekukinnot muodostuvat kukintaa edeltävänä syksynä, ja ne vaativat kukkimiseen virittyäkseen kylmän ajanjakson. Keväällä hedekukinnot kehittyvät edelleen, ja siitepöly vapautuu kukintojen avautuessa touko-kesäkuussa; avautumisen ajankohta riippuu lämpötilasta. Hedekukintojen muodostuminen on helppo havaita, ja niiden poistaminen ennen siitepölyn vapautumista on käytännössä helppo toteuttaa. Emikukintojen aiheet erilaistuvat niin ikään edellisenä syksynä, mutta pysyvät silmujen suojassa, joten niiden havaitseminen on vaikeaa ennen kuin ne alkavat keväällä kehittyä edelleen ja suurentua. Mikäli emikukinnot kuitenkin jäävät havaitsematta ja hedelmöittyvät muualta tulleella siitepölyllä, kuluu siementen kypsymiseen hedelmöittyneistä emikukinnoista kahdesta kolmeen kuukautta. Hedelmöittyneen emikukinnon, urvun, havaitseminen ja poistaminen on helppoa, joten GM-siemenen syntyminen voidaan estää. Emokasvina käytetyn, nuorena kukkivan koivukloonin kukintojen on havaittu kasvihuoneessa toisinaan avautuvan myös ilman kylmäkäsittelyä, mutta vasta noin viiden kuukauden kuluttua kukintojen ilmaantumisesta. Kukintojen avautuminen muulloin kuin koivun normaalina kukkimisaikana muodostaa jo sinällään biologisen esteen suvulliselle lisääntymiselle, ja kun tarkkailuväli on kasvukauden aikana kaksi viikkoa, pystytään myös nämä kukinnot havaitsemaan ajoissa. Edellä esitetyn perusteella Suomen ympäristökeskus pitää toiminnanharjoittajan esittämää kahden viikon tarkkailuväliä riittävänä varmistamaan, että mahdollinen kukintojen odottamaton muodostuminen havaitaan.

Toiminnanharjoittaja ilmoittaa poistavansa sekä kehittyvät kukinnot että kukkivat yksilöt kokeesta. Suomen ympäristökeskus ei pidä tätä riittävänä, vaan katsoo, että yhden yksilön kukkiessa kaikki saman linjan yksilöt tulee ottaa erityistarkkailuun. Tällöin mahdollinen kukintojen muodostuminen kyseisen linjan yksilöissä tulee tutkia erityisen huolellisesti viikoittain, ja tarkastelun tulokset on kirjattava. Jos linjan yksilöistä vähintään puolet alkaa muodostaa kukintoja, koko linja tulee poistaa kokeesta viipymättä.

Toiminnanharjoittaja esittää kokeen jälkiseuranta-ajaksi kahta vuotta. Tällöin pintakasvillisuus on tarkoitus käsitellä kesäaikana herbisidillä, jotta varmistutaan, ettei maahan jääneistä juurista tai kannoista veso uusia kasveja. Suomen ympäristökeskus katsoo, että menettely estää tehok-kaasti kasvullisen lisääntymisen, mutta ei ole ympäristön kannalta paras mahdollinen. Herbisidikäsittelyä tulee mielestämme käyttää vain, jos se on ehdottoman välttämätöntä GM-koivujen ympäristöön leviämisen ehkäisemiseksi. Herbisidikäsittelyn vaihtoehtona ehdotamme koealueen kesannointia niitettävänä viherkesantona. Jälkimmäisen menettelyn etuna on, että se mahdollistaisi myös tulevien riskinarviointien kannalta hyödyllisen tiedon keräämisen kantojen mahdollisesta vesomisesta. Mahdollisesti syntyvät kantovesat tulee hävittää autoklavoimalla tai polttamalla, ja seurantaa tulee jatkaa vähintään kolme vuotta sen jälkeen, kun kantovesoja on havaittu. Vaihtoehtoisesti koealuetta voitaisiin seuranta-aikana viljellä normaalisti, jolloin GM-koivujen kannot ja juurakot tulisi kaivaa maasta ja hävittää asianmukaisesti. Myös tällöin seuranta-ajan tulee olla kolme vuotta. Jos kuitenkin päädytään herbisidikäsittelyyn, tulee toiminnanharjoittajan varmistaa ennen käsittelyitä, että käytettävä torjunta-aine on hyväksytty kyseiseen käyttötarkoitukseen, ja noudattaa valmisteen käyttörajoituksia, mukaan lukien mahdollinen pohjavesirajoitus. Seuranta-aikana toiminnanharjoittajan tulee tarkastaa koealue vähintään kolme kertaa kasvukaudessa ja raportoida seurannan tuloksista vuosittain geenitek-niikan lautakunnalle. Valvontaviranomaisen tulee tarkastaa koealue seuranta-aikana vähintään kerran kasvukaudessa.

Toiminnanharjoittaja on pyrkinyt estämään ulkopuolisten pääsyn koealueelle aitaamalla koealan ja järjestämällä sinne vartioinnin. Suomen ympäristökeskus katsoo, että järjestelyt ovat riittävät. Mikäli koealueelle pystyttäisiin tunkeutumaan, on epätodennäköistä, että nämä tunkeutujat pystyisivät monistamaan ja hallitsemattomasti levittämään GM-koivuja, koska koivun lisääminen vegetatiivisesti vaatii yleensä erikoistietämystä ja -tekniikoita.

Lisäksi todetaan, että nykyisen käsityksen mukaan etenkin laajojen ja pitkäaikaisten tutkimus- ja kehittämiskokeiden yhteydessä tulisi pyrkiä luopumaan antibioottiresistenssigeenien käytöstä selektiomerkkigeeninä, koska korvaavia valikointimenetelmiä on saatavilla. EU:n tarkoituk-sellisen levittämisen direktiivi 2001/18/EY edellyttää, että sellaisia resistenssigeenejä, joiden vaikutus kohdistuu lääkinnällisesti merkittäviin antibiootteihin, ei voi käyttää tutkimus- ja kehittämiskokeissa vuoden 2008 jälkeen. Toistaiseksi ei ole julkaistu listaa hyväksyttävistä antibioottiresistenssigeeneistä.

Johtopäätökset

Toiminnanharjoittaja on esittänyt riskinhallintatoimia, joiden avulla estetään kukkimattomaksi muunnetun koivun tahaton leviäminen ympäristöön siinä tapauksessa, että kokeessa käytetyt koivulinjat alkaisivat kenttäolosuhteissa kukkia tai lisääntyä kasvullisesti. Suomen ympäristökeskus katsoo, että koe voidaan toteuttaa, kun toiminnanharjoittajan esittämiä riskinhallintatoimenpiteitä täydennetään seuraavasti:

1. Jos jokin koivuyksilö alkaa odottamattomasti muodostaa kukintoja, saman linjan muut yksilöt tulee ottaa erityistarkkailuun, jolloin kukintojen muodostuminen tulee tutkia viikoittain ja tulokset kirjata.

2. Jos vähintään puolet saman linjan yksilöistä alkaa muodostaa kukintoja, koko linja tulee poistaa kokeesta viipymättä.

3. Kokeen jälkiseuranta-ajan tulee olla kolme vuotta.

4. Suomen ympäristökeskus on esittänyt edellä (riskinarvioinnin tarkastelu) vaihtoehtoisia seuranta-ajan toimintamalleja toiminnanharjoittajan ehdottaman herbisidikäsittelyn sijaan. Jos geenitekniikan lautakunta hyväksyy viherkesannoinnin, mahdollisesti muodostuvat kantovesat tulee hävittää autoklavoimalla tai polttamalla. Jos alueen viljelykäyttö hyväksytään, tulee kannot ja juurakot hävittää polttamalla. Jos päädytään herbisidikäsittelyyn, tulee toiminnanharjoittajan varmistaa, että torjunta-aine on hyväksytty kyseiseen käyttötarkoitukseen, ja noudattaa valmisteen käyttörajoituksia.

5. Seuranta-aikana toiminnanharjoittajan tulee tarkastaa koealue vähintään kolme kertaa kasvukaudessa ja raportoida seurannan tuloksista vuosittain geenitekniikan lautakunnalle.

6. Valvontaviranomaisen tulee tarkastaa koealue seuranta-aikana vähintään kerran kasvukaudessa

7. Toiminnanharjoittajan tulee toimittaa viimeistään kaksi viikkoa ennen kokeen perustamista geenitekniikan lautakunnalle yksityiskohtainen koesuunnitelma, josta selviää eri koivulinjojen määrä, niiden sijainti koealueella sekä havainnot istutettavien linjojen käyttäytymisestä kasvihuonekokeissa (mukaan lukien talveutuskokeet).

8. Toiminnanharjoittajan tulee täydentää ilmoitustaan tiedolla siitä, miten lähellä koealaa sijaitsee luonnonvaraisia tai istutettuja koivuja.

9. Toiminnanharjoittajan tulee myös täydentää ilmoitustaan kokeellisilla tuloksilla siitä, että siirtogeenit sijaitsevat genomissa yhtenä kopiona (Southern blotting- tai PCR-analyysin tulokset).

Suomen ympäristökeskus pitää muuntogeenisten organismien ympäristövaikutuksiin kohdistuvan kokeellisen tiedon hankkimista tärkeänä, jotta riskejä voitaisiin luotettavasti arvioida. Tällöin on kuitenkin huolehdittava, ettei muuntogeeninen organismi pääse leviämään ympäristöön. Ilmoituksessa esitetyt riskinhallintatoimenpiteet, kun niitä täydennetään edellä esittämillämme lupaehdoilla, riittävät näkemyksemme mukaan estämään tahattoman leviämisen, eikä kokeen toteuttamisesta todennäköisesti aiheudu muita haitallisia ympäristövaikutuksia. Jos kokeessa kuitenkin havaitaan odottamattomia vaikutuksia, toiminnanharjoittajan tulee raportoida niistä viipymättä geenitekniikan lautakunnalle ja sen nimeämälle valvonnan yhteysviranomaiselle.