Je leest:

Algenethiek

Algenethiek

Auteurs: , en | 10 oktober 2013

Anders dan proefdieren, de bio-industrie, of akkers met genetisch gemodificeerde gewassen, zal industrieel gebruik van algen niet meteen tot veel maatschappelijke weerstand leiden. Toch vraagt ook het werken met algen om voorzorg.

Anders dan proefdieren, de bio-industrie, of akkers met genetisch gemodificeerde gewassen, zal industrieel gebruik van algen niet meteen tot veel maatschappelijke weerstand leiden. Toch vraagt ook het werken met algen om voorzorg.

Algen als invasieve exoten

Een potentieel gevaar van het werken met algen schuilt in het introduceren van soorten die van nature niet in een bepaald gebied voorkomen. Vaak zijn niet onze inheemse algensoorten de beste producenten van biobrandstof of andere stoffen, maar doen exotische algen het veel beter.

In het huidige stadium van experimenteren op een relatief kleine schaal in Nederland zijn nog geen voorbeelden bekend waarbij algen uit productiesystemen tot problemen ‘in het wild’ hebben geleid. Ook in andere landen, waar algen al wel op grote schaal worden gekweekt zijn nog geen problemen bekend. Toch noemt het rapport ‘Biologische globalisering’ (een achtergronddocument voor het beleid rond invasieve soorten van het ministerie van Economische Zaken) de introductie van giftige algen als één van de grote potentiële gevaren van het gewild of ongewild transporteren van soorten voor het aquatisch milieu.

Genetisch gemodificeerde algen?

Een tweede reden voor voorzichtigheid is het gebruik van genetisch gemodificeerde organismen; door tegenstanders steevast genetisch gemanipuleerde organismen genoemd. In Nederland worden experimenten met genetische gemodificeerde planten of dieren gecontroleerd door de COGEM (Commissie Genetische Modificatie). De COGEM onderscheidt 2 situaties: ingeperkt gebruik in bijvoorbeeld kweekfaciliteiten. Daarbij zitten de algen in dichte buizen of doorzichtige containers. Een tweede situatie betreft introductie in het milieu, bijvoorbeeld via open productiesystemen, waarbij de algen dus in de natuur terecht kunnen komen.

De wetgeving rond genetische modificatie stelt voor elk experiment of elke productie met genetisch gemodificeerde algen een risicoanalyse verplicht. Er is echter nog niet veel ervaring opgedaan met de risicobeoordeling van algenkweeksystemen. Gemeenten reageren bijvoorbeeld heel verschillend op vergunningaanvragen voor algenfaciliteiten. De onderzoeksfaciliteit AlgaePARC in Wageningen is bijvoorbeeld voorzien van uitgebreide voorzorgsmaatregelen om verspreiding van algen te voorkomen, ook al wordt daar geen gebruik gemaakt van genetisch gemodificeerde algen. Tegelijk mogen open kweeksystemen voor natuurlijke algen zonder dit soort voorzieningen werken. Zo kreeg een commerciële productiefaciliteit in het Gelderse Borculo van de locale autoriteiten toestemming om open kweekvijvers te bouwen zonder dat daarvoor een verdere risicobeoordeling nodig was.

Small
Open algenkwekerij in het vrije Gelderse veld.

Risico’s van genetisch gemodificeerde algen

Naast het risico van verspreiding van exotische algen zijn er specifieke risico’s voor genetisch gemodificeerde algen. De meeste genen die nu in onderzoek worden gebruikt om algen te modificeren hebben een functie in de productie van ‘energiedragers’. Onderzoekers schatten het risico van dergelijke modificaties laag in omdat deze algen waarschijnlijk geen groeivoordeel hebben ten opzichte van wilde algen en energiedragers ook niet betrokken zijn bij giftigheid van algen. Toch is het denkbaar dat algen zich ‘anders gaan gedragen’ wanneer er een vreemd gen in hun cellen is geïntroduceerd. De COGEM adviseert dan ook om dergelijke ‘fenotypische aanpassingen’ te onderzoeken voordat een gemodificeerde alg buiten het lab mag worden gebruikt.

Behalve geplande veranderingen aan de alg zelf, is de stabiliteit van genetische veranderingen van belang voor een risicobeoordeling. Overdracht van genen van de gemodificeerde alg naar vergelijkbare algen of andere organismen is mogelijk. In het geval van blauwalgen of cyanobacteriën is dergelijke ‘horizontale transmissie van genen’ zelfs een heel gebruikelijke manier van aanpassing van de bacterie aan veranderende omstandigheden. Bij het introduceren van een vreemd gen in een cyanobacterie moet dan ook goed worden onderzocht wat de kans en de potentiële gevolgen zijn van het overspringen van een vreemd gen naar een andere cyanobacterie, naar een andere bacterie of naar een heel ander organisme. In eukaryote algen is de ‘horizontale transmissie van genen’, van de ene soort naar de andere veel minder voor de hand liggend dan in cyanobacteriën.

Genen die als risicofactor worden beschouwd zijn genen die resistentie opleveren tegen antibiotica of herbiciden. Die resistentie tegen antibiotica of herbiciden wordt in de onderzoekspraktijk vaak gebruikt als een methode om genetisch gemodificeerde organismen te herkennen en te filteren uit niet-gemodificeerde algen. Het is dan ook zaak om deze resistenties uit de gemodificeerde algen te verwijderen voordat ze op grote schaal worden gebruikt.

Niet buiten de fabriek

Een mogelijkheid om potentiële risico’s van genetisch gemodificeerde algen te minimaliseren is door ze ‘afhankelijk’ te maken van de productiefaciliteit. Zo zou een productiefaciliteit op basis van zoutwateralgen diep in het binnenland gesitueerd kunnen worden. Zouden pompen of filters eens haperen, en algen uit de fabriek ontsnappen naar buiten, dan hebben zoutwaterorganismen geen kans om te overleven in het zoete water in het binnenland.

Het is ook mogelijk om genetisch gemodificeerde algen afhankelijk te maken van een specifieke voedingsstof, zoals vitamine B12. Zo’n alg kan alleen overleven in de aanwezigheid van voldoende van het vitamine of in de aanwezigheid van specifieke bacteriën die het vitamine produceren. Mocht de alg ‘ontsnappen’, dan zou die in het wild niet kunnen overleven zonder de aanvullende, kunstmatige maatregelen van de productiefaciliteit.

Dit artikel is een publicatie van Stichting Biowetenschappen en Maatschappij.
© Stichting Biowetenschappen en Maatschappij, alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 10 oktober 2013

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.