Neonikotinoid-Feldversuch an Bienen: Vernebelung statt Aufklärung. Syngenta-Studie in der Kritik

Thiamethoxam ist eines der drei hochbienengef√§hrlichen Neonikotinoid-Wirkstoffe, die seit Ende 2013 einem zweij√§hrigen Teil-Verbot unterliegen (PAN berichtete). W√§hrend Umweltverb√§nde und Imker diese Verbotsentscheidung der EU als einen wichtigen Schritt f√ľr mehr Best√§uberschutz begr√ľ√üen, haben die Hersteller gegen diese Entscheidung Klage eingereicht. Die Wissenschaftler und Autoren des nachfolgenden Artikels, Peter. P. Hoppe und Anton Safer haben eine von Syngenta finanzierte Studie, wonach von Thiamethoxam-R√ľckst√§nden in Nektar und Pollen nur ein geringes Risiko f√ľr Bienen ausgeht, einer kritischen Betrachtung unterzogen. Wie aus dem nachfolgenden Beitrag der Autoren deutlich wird, kommen Hoppe und Safer zu dem Schluss, dass der Versuchsaufbau des Feldversuchs und die Auswertung der Ergebnisse erhebliche M√§ngel aufweisen. Eine Entwarnung f√ľr Bienen k√∂nne auf dieser Basis nicht ausgesprochen werden.

Neonikotinoid-Feldversuch an Bienen: Vernebelung statt Aufklärung. Syngenta-Studie in der Kritik

 

21.10.2014,  PAN Germany Pestizid-Brief 9-2014, Peter P. Hoppe und Anton Safer

 

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  Thiamethoxam ist eines der drei hochbienengef√§hrlichen  Neonikotinoid-Wirkstoffe, die seit Ende 2013 einem zweij√§hrigen  Teil-Verbot unterliegen (PAN berichtete). W√§hrend Umweltverb√§nde und  Imker diese Verbotsentscheidung der EU als einen wichtigen Schritt f√ľr  mehr Best√§uberschutz begr√ľ√üen, haben die Hersteller gegen diese  Entscheidung Klage eingereicht. Die Wissenschaftler und Autoren des  nachfolgenden Artikels, Peter. P. Hoppe und Anton Safer haben eine von  Syngenta finanzierte Studie, wonach von Thiamethoxam-R√ľckst√§nden in  Nektar und Pollen nur ein geringes Risiko f√ľr Bienen ausgeht, einer  kritischen Betrachtung unterzogen. Wie aus dem nachfolgenden Beitrag der  Autoren deutlich wird, kommen Hoppe und Safer zu dem Schluss, dass der  Versuchsaufbau des Feldversuchs und die Auswertung der Ergebnisse  erhebliche M√§ngel aufweisen. Eine Entwarnung f√ľr Bienen k√∂nne auf dieser  Basis nicht ausgesprochen werden. 

 

Zusammenfassung
 In PLOSONE wurde k√ľrzlich ein Feldversuch zur Auswirkung von  Thiamethoxam-gebeiztem Saatgut bei Raps und Mais auf Volksparameter und  Winterverluste von Bienenv√∂lkern ver√∂ffentlicht (Pilling et al. 2013  (1)). Eine genaue Analyse des Versuchsaufbaus und der Auswertung der  Ergebnisse l√§sst vermuten, dass der von der Herstellerfirma bezahlte  Versuch, der bereits 2005-8 in Frankreich durchgef√ľhrt worden war,  offensichtlich zur Verteidigung der Vermarktungsinteressen publiziert  wurde.
 Die Methodik ist in weiten Teilen intransparent. Die Randomisierung  der Versuchsv√∂lker ist unzul√§nglich, der Abstand zwischen Kontroll- und  Behandlungsfeldern nicht ausreichend, die Expositionsdauer von einer bis  maximal 3 Wochen/Jahr unrealistisch kurz. Andere Expositionswege, z.B.  √ľber Beizstaub, werden au√üen vor gelassen. Zahlreiche nicht  kontrollierte bzw. nicht kontrollierbare St√∂rfaktoren werden nicht  ber√ľcksichtigt. Eingesetzt wird Thiamethoxam-Wirkstoff als Monopr√§parat  an Stelle des h√∂her wirksamen, formulierten Marktprodukts. Die  Winterverluste werden nicht quantifiziert. Die Ergebnisse werden als  grafische Darstellungen von Mittelwerten ohne Streuungsma√ü pr√§sentiert.  Eine statistische Auswertung fehlt. Stattdessen wird die Interpretation  der Ergebnisse den Autoren √ľberlassen. Ihre Schlussfolgerung, dass  systemische R√ľckst√§nde von Thiamethoxam ein niedriges Risiko f√ľr  Bienenv√∂lker bedeuten, beruht auf einem falsch-negativen Ergebnis.  Darunter versteht man, dass eine sch√§dliche Substanz f√§lschlicher Weise  als unsch√§dlich beurteilt wird.

  

Hintergrund
 Die EU hat 2013 f√ľr drei Insektizide aus der Klasse der Neonikotinoide,  Imidacloprid, Clothianidin und Thiamethoxam, sowie f√ľr das Insektizid  Fipronil - ein Phenylpyrazol -ein zweij√§hriges Anwendungs-Moratorium  erlassen. Es wird von den Herstellern als wissenschaftlich unbegr√ľndet  kritisiert und juristisch angefochten. Dies d√ľrfte der Anlass f√ľr die  Publikation eines Feldversuchs (1) gewesen sein, der vom Hersteller  (Syngenta) vor Jahren f√ľr die Zulassung eingereicht wurde. Die Autoren  der Studie behaupten, dass systemische R√ľckst√§nde in Nektar und Pollen  nach Anwendung von Thiamethoxam zur Beizung von Mais- und Raps-Saatgut  ein niedriges Risiko f√ľr Bienenv√∂lker bedeuten. Eine genaue Analyse der  Studie zeigt jedoch, dass diese Aussage sich mit der angewandten  Methodik nicht valide begr√ľnden l√§sst. Im Folgenden wird die Methodik  kritisch analysiert.

 

Im Rahmen der Studie wurden eine Tunnelstudie und ein Feldversuch  durchgef√ľhrt. Die Tunnelstudie wird hier nicht weiter interpretiert,  weil der Feldversuch im Vordergrund stand. Nur soviel: Ziel der  Tunnelstudie war die R√ľckstandsanalyse von Thiamethoxam und Clothianidin  in Mais-Pollen sowie in Pollen und Nektar von Raps, nach Beizung des  Saatguts mit einem fl√ľssigen Konzentrat von Thiamethoxam und den  Fungiziden Metalaxyl-M und Fludioxinil. Clothianidin ist das prim√§re  Stoffwechselprodukt der Biene aus Thiamethoxam. Es ist toxischer und  langlebiger als Thiamethoxam. Die Konzentrationen von Clothianidin in  Nektar und Pollen liegen in der gleichen Gr√∂√üenordnung wie von  Thiamethoxam. Clothianidin wird von den Autoren der Studie verschleiernd  als "Metabolit CGA322704" bezeichnet.

 

Kritik des Feldversuchs
 Ziel des Feldversuchs war die Untersuchung der "spezifischen Effekte von  Thiamethoxam" auf die √úberwinterungsverluste und V√∂lkerparameter  (s.u.). Dazu wurde im Gegensatz zur Tunnelstudie nicht ein  Handelsprodukt (zum Beispiel Cruiser¬ģ), sondern der  Thiamethoxam-Wirkstoff (als Monopr√§parat) zur Beizung eingesetzt. In  welcher Darreichungsform der Wirkstoff auf das Saatgut aufgebracht, und  wie das gebeizte Saatgut ausgebracht wurde, bleibt im Dunkeln.  Handelsprodukte enthalten neben dem Wirkstoff zus√§tzliche  Formulierungs-Komponenten. Sie sollen den Wirkstoff vor Abbau sch√ľtzen,  das Anhaften an das Saatgut gew√§hrleisten, die Aufnahme in die Pflanze  f√∂rdern (z.B. Tenside, Emulgatoren) und die Wirksamkeit erh√∂hen (z.B.  Piperonyl-Butoxid). Handelsprodukte enthalten h√§ufig auch Fungizide,  wodurch Wirksamkeit und Toxizit√§t des Wirkstoffs enorm gesteigert werden  k√∂nnen. So steigt die akute Toxizit√§t (LD 50) des Neonikotinoids  Acetamiprid f√ľr Bienen bei gleichzeitiger Verabreichung eines  DMI-Fungizids (Demethylase-Inhibitor) auf mehr als das Tausendfache (2).  Man kann davon ausgehen, dass der nicht-formulierte Wirkstoff weniger  gut von der Pflanze aufgenommen wird, zu niedrigeren Konzentrationen in  Pollen und Nektar f√ľhrt und deshalb eine schw√§chere Wirkung als Fra√ügift  (=Toxizit√§t) hat als Markt-Formulierungen. Aus diesem Grund sieht die  Richtlinie der EPPO (European and Mediterranian Plant Protection  Organization) die Pr√ľfung der vermarkteten Formulierung vor (3). Dass  hiervon abgewichen wurde, legt die Vermutung nahe, dass das Risiko f√ľr  die Bienen bewusst niedrig gehalten werden sollte.

 

Beschrieben werden 3 Versuche mit Mais (an 3 Standorten) und 2  Versuche mit Raps (an 2 Standorten), die √ľber 4 aufeinander folgende  Jahre (2005 - 2008) in Frankreich durchgef√ľhrt worden waren. Die Beizung  mit Thiamethoxam (als Monopr√§parat) entsprach der f√ľr Mais und Raps in  Europa jeweils maximal zugelassenen Aufwandmenge. Warum an mehreren  Standorten gepr√ľft wurde - ein im Pflanzenbau gebr√§uchlicher  Versuchsansatz - wird nicht begr√ľndet. Angaben zur Lokalisation der  Standorte, zum Bodentyp und zum Klima fehlen. Das Beispiel einer j√ľngst  ver√∂ffentlichten Feldstudie zur Einwirkung von Neonikotinoiden auf  Bienen (19) an 3 Standorten zeigt, dass eine genaue Anbaukartierung mit  Hilfe von Geotagging durchf√ľhrbar ist. An jedem Standort wurden 6 behandelte V√∂lker (sie standen an Feldern aus  Thiamethoxam-gebeiztem Saatgut) und 6 Kontrollv√∂lker (an Feldern aus  nicht mit Thiamethoxam gebeizter Saat) eingesetzt, insgesamt 60 V√∂lker.  Demnach handelt es sich um einen drei-faktoriellen kontrollierten  Versuch mit den Faktoren Behandlung, Standort und Versuchsjahr. Die  Studie wird zwar nicht als kontrollierter Versuch bezeichnet, sondern  als "Feldprogramm", "multiple Expositionsstudie" oder  "Langzeit-√úberwinterungsversuch", aber das Versuchsziel, die  (angebliche) Vermeidung von St√∂rfaktoren, die Legenden der Abbildungen  ("behandelter Raps" bzw. "unbehandelter Raps") und die Diktion lassen  darauf schlie√üen, dass der Eindruck eines kontrollierten Versuchs  (Definition s.u.) erweckt werden soll.

 

Eingesetzt wurden Weisel-richtige V√∂lker (K√∂nigin in Eiablage mit  allen Brutstadien), die "soweit wie praktisch m√∂glich normalisiert"  wurden. Um das Schw√§rmen zu verhindern, wurden in den ersten zwei  Versuchsjahren vor der Expositionsphase Brutableger gebildet, bestehend  aus der K√∂nigin, einem Teil Arbeiterinnen, 1-2 Brutrahmen und 1-2  Vorratsrahmen. Der gr√∂√üte Teil der Bienen mit Brut und Vorr√§ten verblieb  im Originalvolk, das eine neue K√∂nigin bilden sollte und in der darauf  folgenden Expositionsphase eingesetzt wurde. Im Rahmen eines Versuchs  ist dies eine ungew√∂hnliche Ma√ünahme, da sie einen starken Sozialstress  f√ľr das Volk bedeutet und eine mehrw√∂chige Brutl√ľcke nach sich zieht. In  den weiteren Versuchsjahren wurde die Volksst√§rke durch Entnahme von  einigen Brut- und Vorratsrahmen reduziert.

 

Kontrolle und Behandlung waren im Abstand von "ungef√§hr 2 km"  aufgestellt. Die Angabe ist vage, warum wurde der Abstand nicht exakt  mit GPS bestimmt? Der Abstand war deutlich zu klein, um das Befliegen  von behandelten Fl√§chen durch Kontrollbienen und von unbehandelten  Fl√§chen durch die behandelten V√∂lker zu verhindern. Bienenv√∂lker nutzen  unter Normalbedingungen in 95% der Zeit einen Radius von 2 bis zu 6 km  (113 Quadratkilometer), unter extremen Stressbedingungen von 10 km (314  Quadratkilometer) (4).

 

Jeder Standort war von anderen Bienen-attraktiven Kulturen und  anderen Mais- und Rapsfeldern "isoliert". Nachweise f√ľr diese  "Isolation", zum Beispiel √ľber eine Anbau-Kartierung oder Luftaufnahmen,  fehlen.

 

Die Dauer der Expositionsphase bei Mais (w√§hrend der Bl√ľte) betrug  2005-2008 f√ľnf bis 8 Tage/Jahr, in 2009 (nach Aussaat von zwei  Mais-Variet√§ten) 19 bzw. 23 Tage, bei Raps 12 bis 22 Tage/Jahr.  Anschlie√üend wurden die V√∂lker im Wald abseits von intensiven  landwirtschaftlichen Kulturen unter Beobachtung √ľberwintert. Die  Begrenzung der Exposition auf eine Woche bis maximal 3 Wochen/Jahr ist  unrealistisch kurz und l√§sst andere Expositionswege, z.B. √ľber  Beizstaub, andere Pestizid-behandelte Kulturen und kontaminierte B√∂den,  au√üen vor.

 

Die Betreuung der V√∂lker erfolgte "mit √ľblichen imkerlichen  Ma√ünahmen". Dies ist eine Black Box. Es fehlen entscheidende Angaben:  Wie wurden die V√∂lker eingewintert? Wurden - wie in der Imkerei nicht  un√ľblich - schwache Versuchsv√∂lker im Herbst mit Ablegerv√∂lkern  verst√§rkt, um Winterverlusten vorzubeugen? Was geschah mit den  Ableger-V√∂lkern? Gab es bei ihnen Winterverluste? Wie wurden gestorbene  V√∂lker ersetzt?

 

Die Untersuchungsparameter waren: die Anwesenheit  einer gesunden K√∂nigin in Eiablage, die Volksst√§rke (bestimmt nach der  Liebefeld-Methode), die gesch√§tzte relative Rahmenfl√§che mit Eiern,  Larven, verdeckelter Brut, Pollen und Nektar, das Brutto-Gewicht des  Bienenstocks, die Sammelaktivit√§t* sowie die Anzahl der mit Totenfallen*  und ausgelegten Leinent√ľchern* ermittelten Toten. Die mit *  gekennzeichneten Parameter gelten als wenig aussagekr√§ftig, da sie nur  relative Ver√§nderungen anzeigen. Ferner sollten die Flugaktivit√§t am  Flugloch und das Verhalten beobachtet werden, Ergebnisse werden aber  nicht genannt.

 

Winterverluste. Im M√§rz oder April jeden Jahres  wurde eine Beurteilung der Brut zur Feststellung des  √úberwinterungserfolgs durchgef√ľhrt. Nach welchen Kriterien sich  Beurteilung und Zeitpunkt richteten, wird nicht erl√§utert. Ergebnisse  werden nicht angegeben, es wird lapidar behauptet, Kontroll- und  Behandlungsv√∂lker h√§tten "erfolgreich √ľberwintert". Da hohe  Winterverluste als Indiz f√ľr Neonikotinoid-Belastung gelten und die  Quantifizierung der Winterverluste mehrfach als Versuchsziel angegeben  wird, ist diese pauschale Angabe inakzeptabel. Auf Nachfrage wurden  Daten mitgeteilt (P. Campbell, pers√∂nliche Mitteilung). Daraus ergeben  sich im Mittel aller Jahre ungew√∂hnlich niedrige Winterverluste f√ľr Raps  (3,3 %) und Mais (6,6 %), ohne erkennbare Unterschiede zwischen  Behandlung und Kontrolle. Dabei wurden die erheblichen V√∂lker-Verluste  durch Probleme mit der K√∂nigin ("male brood only"), die insgesamt 24  V√∂lker in den Monaten M√§rz und April betrafen, nicht eingerechnet. Bei  COLOSS werden derartige Verluste sinnvollerweise den Winterverlusten  zugerechnet, weil das Problem ohne Reserve-K√∂niginnen nicht zu beheben  ist. Aus diesen Gr√ľnden erscheinen die niedrigen Zahlen unglaubw√ľrdig.  International werden Winterverluste im Bereich von circa 10% bis 50%  (Schweiz, Winter 2012/2013) und dar√ľber gemeldet.

 

Die Ergebnisse werden ohne statistische Auswertung  (Varianzanalyse) in Form von Mittelwerten grafisch dargestellt, ohne  jegliche Angabe von Streuma√üen, w√§hrend im Tunnelversuch  zumindest Boxplots gezeigt werden. Stattdessen werden Rohergebnisse in  einem Wust von 6 Abbildungen im Text und 24 Abbildungen im Anhang  gezeigt. Bei visueller Betrachtung der Mittelwertverl√§ufe lassen sich  keine relevanten Unterschiede zwischen Kontrolle und Behandlung  erkennen. Die Pr√ľfung von Unterschieden darf sich aus guten Gr√ľnden  nicht auf den visuellen Eindruck von Mittelwertsgrafiken st√ľtzen, da  sonst subjektive Einsch√§tzungen mit allen subjektiven  T√§uschungsm√∂glichkeiten an die Stelle von nachvollziehbaren Fakten durch  Berechnungen treten.

 

Das Unterlassen einer statistischen Analyse ist bei  Vorliegen derart umfangreicher Daten inakzeptabel. Statistische  Auswertungen dienen dazu, Schlussfolgerungen aus Daten objektivierbar  und nachvollziehbar zu machen. Deshalb ist das Fehlen der statistischen  Auswertung ein eklatanter Versto√ü gegen die Grundlagen  wissenschaftlichen Arbeitens. Stattdessen √ľberlassen es die Gutachter  der Zeitschrift PLOSONE den Autoren selbst (Mitarbeiter von Syngenta und  von Auftragsforschungsinstituten), die Relevanz der Ergebnisse zu  beurteilen. Ein solches Vorgehen wird bedauerlicherweise von der  EPPO-Richtlinie (3) bef√ľrwortet, die bei Feldversuchen dem "Urteil von  Experten" das letzte Wort einr√§umt. Nach dem Urteil dieser Experten  zeigen die Ergebnisse "ein niedriges Risiko f√ľr Honigbienen von  systemischen R√ľckst√§nden in Nektar und Pollen aus  Thiamethoxam-behandeltem Raps und Mais".

 

Die EPPO-Richtlinie (3) ist widerspr√ľchlich, was die  Forderung nach statistischer Auswertung, den Umgang mit Replikaten und  die Ablehnung des Bienenstocks als Replikat angeht. Bei Labor- und  Semi-Feldversuchen wird eine statistische Auswertung f√ľr erforderlich  gehalten, nicht so bei Feldversuchen. Ein plausibler, nachvollziehbarer  Grund daf√ľr fehlt. Mindestens 4 Bienenst√∂cke pro Behandlung werden bei  Feldversuchen gefordert. Andererseits wird behauptet, nicht der  Bienenstock sei die Replikateinheit, sondern das Versuchsfeld. Wof√ľr  sind dann 4 V√∂lker pro Versuchsglied gefordert, wenn man die Ergebnisse  nur mittelt? Und wieso haben die Autoren sogar 6 V√∂lker pro Behandlung  eingesetzt? K√∂nnte es sein, dass die statistische Analyse mit 6 V√∂lkern  als Replikate f√ľr das Produkt unerw√ľnschte Ergebnisse erbracht hat und  deshalb vermieden wurde? Aus statistischer Sicht gibt es keinen  triftigen Grund daf√ľr, die V√∂lker nicht als Replikate zu werten. K√∂nnte  es au√üerdem sein, dass sich Industrie-abh√§ngige Teilnehmer bei der  Abfassung der EPPO-Richtlinie im Sinne ihrer Auftraggeber so eingebracht  haben, dass ihnen gen√ľgend Spielraum bei der Interpretation der Daten  bleibt?

 

Kontrollierte Versuche an Bienenvölkern sind außerordentlich schwierig.
  Kontrollierte Versuche sollen pr√ľfen, ob ein Wirkstoff ("Behandlung")  Wirkung(en) zeigt. Dazu werden Parameter wie Wachstum, Laborwerte,  Mortalit√§t u.a. bei behandelten und unbehandelten Tieren (Kontrollen)  verglichen. Die Problematik zeigt sich beim Vergleich mit kontrollierten  Versuchen an Labortieren.

 

Labortiere sind auf genetische und gesundheitliche Homogenit√§t gez√ľchtet.  Sie werden zu Versuchsbeginn einzeln nach dem Zufallsprinzip  (Randomisation) derart auf die Kontrolle und die Behandlung verteilt,  dass Behandlung und Kontrolle im Mittel gleich zusammengesetzt sind.  Alle Tiere (Behandlung wie Kontrolle) werden unter gleichen Bedingungen  gehalten, die im Versuchsplan festgelegt und fortw√§hrend √ľberwacht  werden. Auf diese Weise wird ausgeschlossen, dass unerw√ľnschte  St√∂rfaktoren die Parameter beeinflussen, so dass Unterschiede in den  Parametern eindeutig auf die Behandlung zur√ľckzuf√ľhren sind. Dadurch  lassen sich auch schwache Effekte eines Wirkstoffs erkennen, sofern die  Zahl der Wiederholungen ausreicht. Ob sich die Parameter von Behandlung  und Kontrolle unterscheiden, und ob der Unterschied zufallsbedingt ist  oder als signifikant angesehen werden kann, entscheiden statistische  Testverfahren.

 

Bienenv√∂lker sind unvergleichlich variabler als Labortiere.  Bienenv√∂lker unterscheiden sich hinsichtlich der Volksst√§rke, Rasse,  Vorbelastung mit Pestiziden (durch imkerliche Ma√ünahmen und √ľber Pollen  und Nektar), und des Gesundheitsstatus (Befall mit Parasiten und  Pathogenen). Bienen sammeln bei der Best√§ubung zwangsl√§ufig Pestizide,  die Belastung ist so umfangreich, dass es heutzutage keine unbelasteten  Kontrollv√∂lker mehr gibt. 2012 wurde ein Feldversuch an Hummeln in  England (DEFRA; Landwirtschaftsministerium von Gro√übritannien)  fr√ľhzeitig abgebrochen, weil die Kontrollv√∂lker belastet waren. Im  vorliegenden Fall wurde die Vorbelastung der Versuchsv√∂lker  (Pestizid-Profil im Honig und Bienenbrot) nicht einmal untersucht.

 

Die notwendigen Voraussetzungen f√ľr einen validen kontrollierten Feldversuch an Bienenv√∂lkern  sind 1.) die randomisierte Zuordnung (strikte Zufallszuordnung) der  V√∂lker zu Kontrolle und Behandlung vor Versuchsbeginn und 2.) die  weitgehende Vermeidung von St√∂rfaktoren w√§hrend des Versuchs. Die  Randomisierung soll die wesentlichen Variablen wie Herkunft, Rasse,  Volksst√§rke, Legeleistung und Alter der K√∂nigin, Gesundheitsstatus und  Pestizid-Profil des Bienenbrots auf die beiden Gruppen Kontrolle und  Behandlung gleich verteilen. Diese Voraussetzungen waren nicht einmal  ansatzweise erf√ľllt, weil nicht umfassend randomisiert wurde und eine  Vielzahl von St√∂rfaktoren nicht kontrolliert wurde oder nicht  kontrollierbar war.

 

Die wichtigsten Störfaktoren sind im Einzelnen:
 

  

In der Summe erh√∂hen diese Faktoren den Versuchsfehler. Dies hat zur  Folge, dass ein signifikanter Effekt von Thiamethoxam nicht entdeckt  werden konnte und ein falsch-negatives Ergebnis  erhalten wurde. Darunter versteht man, dass eine sch√§dliche Substanz  f√§lschlicherweise als unsch√§dlich beurteilt wird. Denn die Ergebnisse  beruhen keinesfalls wie behauptet auf den "spezifischen Effekten von  Thiamethoxam", sondern auf der Summe aller Einflussfaktoren  einschlie√ülich Thiamethoxam und Clothianidin.

 

Insgesamt gesehen wurde der Feldversuch als "best-case  scenario" inszeniert. Daf√ľr sprechen der Einsatz des reinen Wirkstoffs,  die Intransparenz der Methoden, die unzureichende Randomisierung,  zahlreiche nicht kontrollierte und nicht kontrollierbare St√∂rfaktoren  und die fehlende statistische Auswertung.

 Die Problematik der Feldversuche
 

Die sch√§dliche Wirkung subletaler Konzentrationen von Thiamethoxam  und Clothianidin auf Honigbienen und Hummeln ist durch valide  kontrollierte Versuche vielfach und eindeutig belegt (6,7,8,9,10). Diese  Versuche werden von den Autoren als "Laborversuche" abgewertet, mit den  Attributen "k√ľnstliche Expositionsbedingungen" und "unrealistisch",  Feldversuche werden dagegen als praxis-relevant und ausschlaggebend  herausgestellt.

  

Drei Feldversuche werden angef√ľhrt, um die angebliche Unsch√§dlichkeit von Neonikotinoiden unter Feldbedingungen zu belegen:
 

 

Folglich beruht die angebliche Unsch√§dlichkeit der Neonikotinoide  unter Feldbedingungen auf der fehlerhaften Interpretation der Ergebnisse  durch die jeweiligen Autoren bzw. auf der kritiklosen √úbernahme ihrer  Ergebnisse durch Pilling et al.

 

Die Diskrepanz der Ergebnisse von kontrollierten Laborversuchen und Feldversuchen  beruht nicht auf der Praxisferne der Laborversuche und der Praxisn√§he  der Feldversuche, sondern auf der Testst√§rke (hohe statistische Power)  von randomisierten kontrollierten Versuchen und der Testschw√§che  (niedrige statistische Power) von Feldversuchen. Deshalb lassen sich die  Effekte von subletalen Konzentrationen - darum geht es im  Thiamethoxam-Feldversuch - allenfalls in umfassenden und bis ins Detail  geplanten kontrollierten Versuchen ermitteln.  Feldversuche, die diesen Anspr√ľchen gen√ľgen, gibt es bislang nicht. Bei  √ľblichen Feldversuchen bleiben die Effekte im Nebel der St√∂rfaktoren  unentdeckt. Man muss davon ausgehen, dass ein erfahrener Versuchsleiter  wie der Hauptautor, diesen "Nebel" im Interesse des Auftragsgebers zu  nutzen wei√ü. Dr. P. Campbell war u.a. Leiter des Direktorats f√ľr  Pestizid-Sicherheit im Landwirtschaftsministerium (DEFRA) von  Gro√übritannien, er leitet heute die Best√§uber-Forschung bei Syngenta.

 

Die Schw√§chen von Feldversuchen wurden wiederholt  kritisiert (14, 18), notwendige Verbesserungen werden seit Jahren  angemahnt. Die EFSA forderte im Guidance Document f√ľr Feldversuche eine  h√∂here Zahl an Wiederholungen, um eine ausreichende Empfindlichkeit  (statistische Power) zu erhalten und die ben√∂tigten Effekte  nachzuweisen. (18, Seite 79).

 

Zuletzt war die Testschw√§che von Feldversuchen ein Thema auf dem  Symposium √ľber Neonikotinoide in London am 24.1.2014. Dabei wies Prof.  D. Goulson (Universit√§t Essex, UK) darauf hin, dass alle gro√üen  Entdeckungen der Naturwissenschaft auf kontrollierten Versuchen beruhen,  deshalb sei die Ablehnung von Laborversuchen v√∂llig unberechtigt.

 

Ein innovativer Ansatz f√ľr einen valide kontrollierten Feldversuch  wurde k√ľrzlich von Henry et al. (9) vorgestellt. Dieser Versuch  zeichnet sich durch ein in allen Einzelheiten durchdachtes Design,  umfassend kontrollierte Bedingungen und ad√§quate statistische Auswertung  aus. Es wurde die R√ľckkehr-Wahrscheinlichkeit von individuell  markierten Bienen eines Volks bestimmt, nach Behandlung mit einer  einmaligen, Feld-realistischen, subletalen Dosis von 1,34 ng  Thiamethoxam bzw. ohne Behandlung. Die Flug-Distanz betrug 1 km, auf  einer den Bienen nachweislich bekannten Route bzw. auf mehreren ihnen  nicht bekannten Routen. Die Behandlung f√ľhrte zum Verlust von 10% bzw.  31,6% der Bienen (bekannte bzw. unbekannte Route). Die Ergebnisse wurden  mit noch empfindlicheren Methoden (Verfolgung der Fl√ľge mit  harmonischem Radar) best√§tigt (15).

 

Verantwortung, Qualifikation und Unabh√§ngigkeit der Gutachter.  Nach eigener Aussage ver√∂ffentlicht das Open Access-Journal PLOSONE  Forschungsarbeiten von "hoher Qualit√§t nach fairem, rigorosem Peer  Review". Die offengelegten M√§ngel w√§ren ausreichend gewesen, das  Manuskript abzulehnen. Hier stellt sich die Frage, warum die Gutachter  und der erfahrene Bienenforscher Dennis van Engelsdorp als Editor nicht  frei genug waren, die Ver√∂ffentlichung der Arbeit abzulehnen. Die  Interpretation der Ergebnisse der Meinung von Interessenvertretern zu  √ľberlassen, ist in Wirtschaft und Politik √ľblich, widerspricht aber dem  Sinn der Wissenschaft.

 

Die Arbeit ist ferner ein Beispiel f√ľr die fragw√ľrdige Qualit√§t von Zulassungsversuchen.  Sie werden im Auftrag der Beh√∂rde von Experten beurteilt, die h√§ufig  die Untersuchungen selbst durchgef√ľhrt haben, eine kritische Pr√ľfung  durch unabh√§ngige Gutachter gibt es nicht. Die Daten werden √ľberdies  nicht ver√∂ffentlicht und sind einer Nachpr√ľfung durch unabh√§ngige  Wissenschaftler unzug√§nglich. Nach Aussage von Syngenta wurde der  Versuch sogar "in Absprache mit den franz√∂sischen Beh√∂rden" konzipiert.  Laut EFSA-Protokoll h√§tten mehrere Bienen-Experten die "exzellente  Qualit√§t" hervorgehoben, "die f√ľr die regulatorische Risikoeinsch√§tzung  detaillierteste und umfassendste Studie seit langem". Die Studie habe  sich "sehr bem√ľht, die m√∂glichen Langzeiteffekte von Thiamethoxam  wissenschaftlich zu verstehen" (17). Professor C. Fr√∂mmel, Biochemiker  in G√∂ttingen, spricht von "Schummeln, ohne zu l√ľgen - die neue Plage der  Wissenschaft" und einer "Krankheit, die den Kern der Wissenschaft  bedroht: ihre Glaubw√ľrdigkeit" (16).

 

Wissenschaftliche Forschung bedeutet Hypothesen  bewerten und neues Wissen generieren. Wie oben belegt, konnte die  Hypothese, Thiamethoxam-Beizung bedeute ein niedriges Risiko f√ľr  Bienenv√∂lker, aufgrund gravierender M√§ngel in der Methodik nicht valide  bewertet werden. Neues Wissen aus diesem Versuch sucht man vergeblich.  Es bleibt der Eindruck eines interessengeleiteten Versuchs ohne  wissenschaftlichen Erkenntniswert.


 

Referenzen

  (1) Pilling E, Campbell P, Coulson M, Ruddle N, Tornier I (2013):  A four-year field program investigating long-term effects of repeated  exposure of honey bee colonies to flowering crops treated with  Thiamethoxame. PLoSONE, Vol 8, e77193
  (2) Iwasa T, Motoyama N, Ambrose JT, Roe MR (2004): Mechanism for  the differential toxicity of Neonicotinoid insecticides in the honey  bee, Apis mellifera. Crop Protection 23: 371-378
  (3) EPPO Bulletin (2010): Efficacy evaluation of plant protection  products. PP 1/170 (4): Side-effects on honeybees. First published: 15  November 2010. DOI: 10.1111/j.1365-2338.2010.02418.x.
  PP 3/10 (3): Chapter 10: honeybees. Article first published online: 15 NOV 2010. DOI: 10.1111/j.1365-2338.2010.02419.x
 (4) Frazier J, Mullin C, Frazier M, Ashcraft S (2011): Pesticides  and their involvement in colony collapse disorder. Jointly published in  the American Bee Journal and in Bee Culture. Zuletzt besucht  14.08.2014: http://www.beeccdcap.uga.edu/documents/CAPArticle16.html
  (5) Krupke CH, Hunt GJ, Eitzer BD, Andino G, Given K (2012):  Multiple routes of pesticide exposure for honey bees living near  agricultural fields. PLoSONE 7:e29268. Doi:101371/journal.pone.0029268  
  (6) Whitehorn PR, O'Connor S, Wackers FL, Goulson D (2012):  Neonicotinoid pesticide reduces bumblebee colony growth and queen  production, Science 336:351-352
  (7) Schneider CW, Tautz J, Gr√ľnewald B, Fuchs S (2012): RFID  tracking of sublethal effects of two neonicotinoid insecticides on the  foraging behaviour of Apis mellifera. PLoSONE 7(1): e30023.  doi:10.1371/journal.pone.0030023
  (8) Oliveira RA, Roat TC, Carvalho SM, Malaspina O (2013):  Side-effects of thiamethoxam on the brain and midgut of the africanized  honeybee Apis mellifera (Hymenopptera: Apidae). Article first published  online: 22 JAN 2013. DOI: 10.1002/tox.21842
  (9) Henry M, B√©guin M, Requier F, Rollin O, Odoux JF, Aupinel P,  Aptel J, Tchamitchian S, Decourtye A (2012): A common pesticide  decreases foraging success and survival in honey bees. Science  336:348-350
  (10) Fourrier J, Ruger C, DeVillers J, Aupinel P, Gauthier M,  Decourtye A (2012): Sublethal effects of thiamethoxam on the ability of  honeybees to orientate in a complex maze. Poster, zuletzt gesehen  14.8.2014.
  http://www.rfb.it/moria-api/agrofarmaci_dannosi/neonicotinoidi/documenti/Sublethal_effects_of_thiamethoxam_on_bees.pdf
  (11) Cutler GC, Scott-Duprez CD (2007): Exposure to Clothianidin  Seed-Treated Canola Has No Long-Term Impact on Honey Bees. J. Econ.  Entomol 100:765-772
  (12) Nguyen K, Saegerman C, Pirard C, Mignon J, Widart J,  Thirionet B, Verheggen FJ, Berkvens D, De Pauw E, Haubruge E (2009):  Does imidacloprid seed-treated maize have an impact on honey-bee  mortality? J. Econ. Entomol. 102:616-623
 (13) Schmuck R, Sch√∂ning R, Stork A, Schramel O (2001): Risk  posed to honeybees by imidacloprid seed dressing of sunflowers. Pest  Manag.Sci. 57:225-238
  (14) Maxim L, van der Slujis J (2007): Uncertainty: Cause or  effect of stakeholders`debates? Science of the Total Environment 376  :1-17
  (15) Fischer J, Muller T, Spatz AK, Greggers U, Grunewald B,  Menzel R (2014): Neonicotinoids interfere with specific components of  navigation in honeybees PLOSONE, 9, e91364
  (16) Fr√∂mmel C (2014): Bitte nur die ganze Wahrheit! Schummeln,  ohne zu l√ľgen - das ist die neue Plage der Wissenschaft. DIE ZEIT Nr.  31, S. 31, 24.7.2014
  (17) Campbell P (2013): Declining European bee health: Banning  the neonicotinoids is not the answer. Outlook on Pest Management,DOI:  10.1564/v24_apr_02
  (18) EFSA - European Food Safety Authority (2013): EFSA Guidance  Document on the risk assessment of plant protection products on bees  (Apis mellifera, Bombus spp. and solitary bees). EFSA Journal  2013;11(7):3295:1-268
  (19) Rubinigg M (2013): Entwicklung und wirtschaftlicher Ertrag  von Bienenv√∂lkern in Gebieten, die einer hohen Belastung mit  Neonicotinoid-haltigen Pestiziden ausgesetzt sind. Endbericht Prokekt  NEONIC; erstellt am 23.10.2013. www.imkerzentrum.at; zuletzt besucht:  28.07.2014

 

Danksagung

 

Wir danken drei unabh√§ngigen Bienenwissenschaftlern f√ľr ihr Peer-Review.

  

Die Autoren

 

Peter P. Hoppe, Dr. med. vet., Langj√§hrige Erfahrung in akademischer  und industrieller Forschung: Vergleichende Physiologie von  landwirtschaftlichen Nutztieren und Wildtieren, Tierern√§hrung,  Humanern√§hrung. Ehemaliger Leiter der Tierern√§hrungsstation von BASF,  Ludwigshafen. Zahlreiche Ver√∂ffentlichungen, langj√§hrige Erfahrung als  Reviewer. Mitglied von BUND (Bund f√ľr Umwelt- und Naturschutz) und NABU.  pphoppe@gmx.de

 

Anton Safer, Dr. rer. biol. hum., Diplom-Agraringenieur Universit√§t  Hohenheim, Promotionsstudium Humanbiologie Medizinische Hochschule  Hannover; 36 Jahre als Biometriker in der Arzneimittelindustrie t√§tig:  klinische und pr√§klinische Studien (Toxikologie, Pharmakologie); bis  Ende 2013 Projektstatistiker am Institute of Public Health/Epidemiology  der Universit√§t Heidelberg. Mitglied von BUND (Bund f√ľr Umwelt- und  Naturschutz). antonsafer@aol.com

 

Interessenkonflikte

 

Beide Autoren haben keine Interessenkonflikte. Die Arbeit steht in  keinem Zusammenhang mit den dienstlichen Aufgaben von Anton Safer an der  Universit√§t Heidelberg.

 

Finanzielle Unterst√ľtzung

 

Die Arbeit entstand aus eigener Initiative und ohne Unterst√ľtzung finanzieller oder anderer Art.

 

Verbreitung der Arbeit

 

Die Verbreitung in unver√§nderter und vollst√§ndiger Form unter Nennung  der Erstver√∂ffentlichung durch PAN Germany (Pestizid Aktions-Netzwerk  e.V.) ist erw√ľnscht.

 

Die Verantwortung f√ľr den Inhalt des Artikels liegt bei den Autoren.

Am 27.10.2014 von Diethelm Schneider verfasst.