Viren aus dem Eis

News: Viren aus dem Eis

Die Eiskappen an den Polen sind gigantische Kühlschränke, in denen Lebewesen aus früheren Epochen erhalten bleiben. Nun haben Wissenschaftler in Eisbohrkernen aus Grönland vorgeschichtliche Viren entdeckt, von denen sie aber nicht wissen, ob sie noch infektiös sind. Die Forscher warnen davor, daß ein Abschmelzen der Eiskappen - ausgelöst durch den Treibhauseffekt - womöglich neue Epidemien durch alte Krankheitserreger auslöst.

In Eisbohrkernen aus Grönland haben Wissenschaftler Spuren des weit verbreiteten tomato mosaic tobamovirus (ToMV) gefunden. Diese Viren gehören in eine Familie mit sehr stabilen Proteinhüllen, die ihnen das Überleben in unwirtlichen Umgebungen ermöglichen. So wurden sie sogar schon in Wolken und Nebel entdeckt. Tom Starmer, Scott Rogers und John Castello von der Syracuse University vermuten nun, daß auch andere Viren im Eis eingeschlossen sind und womöglich auch noch Krankheiten auslösen können. Alte Stämme von Grippe-, Polio- oder Pockenviren wären eine weltweite Gefahr, da unser Immunsystem mit ihnen nicht konfrontiert wurde und somit keine Abwehrkräfte gegen sie besitzt.

Die Forscher untersuchten vier Bohrkerne, die zwischen fünfhundert und 140 000 Jahre alt waren. Um Verunreinigungen zu verhindern, bestrahlten sie die Proben zunächst mit ultraviolettem Licht, um die Oberfläche zu desinfizieren. Dann suchten sie mit der Polymerasekettenreaktion (PCR) im Inneren der Eiskerne nach RNA des pflanzenpathogenen Virus. Und sie konnten tatsächlich Spuren nachweisen, nicht nur von einem, sondern sogar von 15 verschiedenen Virusstämmen (Polar Biology vom September 1999, Abstract). Da PCR die Viren zerstört, konnten die Forscher allerdings nicht prüfen, ob die Erreger noch infektiös waren.

Die Ergebnisse der Untersuchungen beantworten vielleicht auch einige andere, noch rätselhafte Fragen. Alvin Smith von der Oregon State University in Corvallis hat bei Caliciviren – Auslösern von Durchfallerkrankungen – festgestellt, daß neue Infektionen durch Viren hervorgerufen wurden, die längere Zeit in Ozeanen überlebten. Viren verändern sich genetisch sehr schnell. Daher ist es verblüffend, daß im Abstand von zwanzig Jahren immer wieder identische Caliciviren im Osten wie im Westen der USA auftreten. "Warum haben sich diese Viren so lange Zeit erhalten? Wo haben sie gesteckt?" fragt Smith. Er vermutet, daß auch sie womöglich im Polareis gefangen waren und aus abschmelzenden Eisbrocken freigesetzt wurden.

Für Evolutionsbiologen wird ihre Forschung noch komplizierter als sie jetzt schon ist. Denn die heute bekannten Viren sind damit nicht unbedingt das Ergebnis von fortwährender Evolution, sondern ein Mischmasch aus hochentwickelten Stämmen und anderen, die im Eis eine Pause eingelegt haben. Wie soll man da noch Stammbäume herausfinden?

Siehe auch

Spektrum Brennpunkt-Thema vom 3.8.1999
"Aus den dunklen Tiefen der See"
Spektrum der Wissenschaft 3/99, Seite 70
"Entwaffnung von Grippeviren"
(nur für Heft-Abonnenten online zugänglich)
Spektrum der Wissenschaft 6/96, Seite 36
"Die Ausrottung der Pocken"
(nur für Heft-Abonnenten online zugänglich)
Spektrum Diskussions-Thema
"Das endgültige Aus für todbringende Viren?"

Der Heidelberger Verlag Spektrum der Wissenschaft ist Betreiber dieses Portals. Seine Online- und Print-Magazine, darunter »Spektrum der Wissenschaft«, »Gehirn&Geist« und »Spektrum – Die Woche«, berichten über aktuelle Erkenntnisse aus der Forschung.