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Urzeit-Erreger: Neue, jahrtausendealte Viren aus Tibeteis

Im Eis der Tibet-Hochebene froren vor vielen tausend Jahren einige uns unbekannte Viren ein. Nun haben Forscher sie aufgetaut und angesehen.
PermafrostLaden...

Die jahrhundertealten Eiskappen um Arktis und Antarktis, im Gebirge und über Hochebenen sind gigantische Kühlschränke, in denen auch die Überreste längst ausgestorbener Lebensformen gut konserviert sein können. Seit geraumer Zeit suchen Forscher daher gezielt oder bei Gelegenheit in Eisbohrkernen nach interessanten Spuren alten Lebens. Eine solche Gelegenheit hat sich nun einem Team von Virologen geboten: Sie durchmusterten Eisbohrkerne, die Klimaforscher 2015 aus dem Eis des Tibetplateaus gezogen hatten – und wurden bis in eine 50 Meter tief im Eis eingefrorene Schicht fündig. In einer Vorveröffentlichung auf dem bioRxiv-Server beschreiben sie anhand der aufgespürten alten viralen Genomreste eine Reihe von bis zu 15 000 Jahre alten Viren aus der Tiefe, von denen einige der Wissenschaft bisher nicht bekannt waren.

Die Viren aus dem alten Tibeteis gehören dabei zu 33 unterschiedlichen Virenpopulationen. Vier dieser Virusgruppen kannten die Virologen bereits, insgesamt 28 definierten sie aber nach der genetischen Ausstattung als bis dato unbekannte Virusgattungen: Als die Viren vor Jahrtausenden im Eis festfroren, sah ihr Ökosystem vor Ort demnach deutlich anders aus als heute. Anhand von Computermodellen vermuten die Forscher, dass die Viren eine Reihe von Bakterien infiziert haben, die selbst oder deren Abstammungslinien zum Teil bis heute noch auf dem Tibetplateau vorkommen: Gattungen wie Methylobacterium, Sphingomonas oder Janthinobacterium. Auch im prähistorischen Tibet scheinen sich zudem sehr unterschiedliche virale Ökosysteme ausgebildet zu haben: Die nachgewiesenen Virenspuren in Proben aus zwei verschiedenen, aber gleich alten Eisbohrkernen wichen recht deutlich voneinander ab.

Alte Viren und Bakterien aus dem Eis wurden zuletzt zum beliebten Forscherthema: Zum einen hat die Technik enorme Fortschritte gemacht, mit der schon geringste Spuren alten Genmaterials nachweisbar sind, ohne dass man dabei auf mögliche Kontaminationen hereinzufallen droht. Zum anderen schmelzen im Zuge der Klimakrise mehr und mehr tiefgefrorene Fundstellen. Gleichzeitig finden Wissenschaftler nicht nur genetische Fragmente alter Arten: Vor einigen Jahren spürte man Riesenviren auf, die nach 30 000 Jahren Tiefkühlung noch infektionsfähig waren.

Befürchtet wird daher längst, dass die nun vermehrt auftauenden Böden und Eisflächen eine bislang unbekannte Infektionsgefahr für Mensch und Tier darstellen. Schon seit Längerem häufen sich nicht nur anekdotische Hinweise darauf, dass in Russland verschiedene Krankheiten wie Tollwut, Hirnhautentzündungen und Zoonosen zugenommen haben, seit Erreger vermehrt aus den auftauenden Böden auftauchen. Sicher nachgewiesen ist mindestens ein Fall, bei dem Rentiere durch die aus Biowaffen bekannten Milzbranderreger starben, die aus tauendem Permafrost emporstiegen. Immer wieder wird auch die Befürchtung geäußert, dass die seit 1980 eigentlich als ausgerottet geltenden Pocken im Zuge der menschengemachten Erderwärmung wieder auftauchen – etwa, wenn ein Mensch sich unglücklicherweise an einem frisch aus dem Permafrost aufgetauten Pockenopfer infiziert. Dieses Risiko ist gering, immerhin aber denkbar. Die neuen Viren aus dem Tibeteis stellen für Menschen dagegen sicher keine Gefahr dar – selbst wenn es sich statt um alte Genfragmente um intakte Erreger handeln würde, könnten die Erreger mit menschlichen Zellen nichts anfangen, weil sie einst ausschließlich Bakterien befallen haben.

04/2020

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 04/2020

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