Arktischer Permafrost schmilzt rapide, Zehntausende Jahre altes Virus droht wieder aufzuleben

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Höhere Temperaturen in der Arktis und auftauender Permafrost könnten eine Gefahr für die Gesundheit von Mensch und Tier darstellen. (Quelle: USA Today)

Eine Pandemie, ausgelöst durch eine Krankheit aus längst vergangenen Zeiten – das klingt wie aus einem Science- Fiction-Film. Doch Wissenschaftler warnen: Das Risiko ist zwar gering, wird aber unterschätzt.

Mit dem schmelzenden Eis könnten auch chemische und radioaktive Abfälle aus der Zeit des Kalten Krieges freigesetzt werden, die die Tierwelt bedrohen und Ökosysteme zerstören könnten.

Kimberley Miner, Klimaforscherin am Jet Propulsion Laboratory der NASA am California Institute of Technology in Pasadena, betonte:

„Es gibt viele Dinge, die mit diesem Permafrost geschehen und Anlass zur Sorge geben. Das zeigt wirklich, warum es so wichtig ist, dass wir so viel Permafrost wie möglich erhalten.“

Um das Risiko gefrorener Viren besser zu verstehen, untersuchte Jean-Michel Claverie, emeritierter Professor für Medizin und Genetik an der Universität Aix-Marseille im französischen Marseille, Bodenproben aus dem Permafrost in Sibirien (Russland), um festzustellen, ob sich dort enthaltene Viren noch verbreiten könnten.

Der Wissenschaftler sagte, er habe nach „Zombieviren“ gesucht und einige gefunden.

Im Jahr 2014 ließ Claverie ein Virus wieder aufleben, das er und sein Team aus dem Permafrost isoliert hatten. Durch Injektion in kultivierte Zellen machte er es zum ersten Mal seit 30.000 Jahren wieder infektiös.

Um sicherzugehen, entschied er sich für die Untersuchung eines Virus, das nur Amöben infizieren kann – eine Gattung einzelliger Protozoen, die weder Tiere noch Menschen infizieren können.

Claverie wiederholte diesen Erfolg im Jahr 2015, als er ein weiteres Virus isolierte, das ebenfalls nur Amöben infiziert.

In der neuesten Studie, die am 18. Februar in der Fachzeitschrift „Viruses“ veröffentlicht wurde, isolierten Herr Claveire und sein Team mehrere Stämme uralter Viren aus zahlreichen Permafrostproben, die an sieben verschiedenen Orten in Sibirien entnommen wurden, und zeigten, dass sie kultivierte Amöbenzellen infizieren konnten.

Die emeritierte Professorin Birgitta Evengard vom Institut für klinische Mikrobiologie der Universität Umea in Schweden sagte, es sei notwendig, das Risiko potenzieller Krankheitserreger im auftauenden Permafrost besser zu überwachen, es dürfe jedoch keine Panik ausbrechen.

Obwohl die Arktis 3,6 Millionen Einwohner hat, ist sie immer noch ein dünn besiedeltes Gebiet. Daher ist das Risiko, dass Menschen mit uralten Viren in Kontakt kommen, sehr gering. Allerdings wird das Risiko im Zuge der globalen Erwärmung zunehmen.

Im Jahr 2022 veröffentlichte ein Wissenschaftlerteam eine Studie über Boden- und Seesedimentproben aus dem Lake Hazen, einem Süßwassersee in Kanada innerhalb des Polarkreises.

Sie sequenzierten Gene im genetischen Material von Sedimenten, um virale Spuren und die Genome potenzieller Wirte in Pflanzen und Tieren in der Region zu identifizieren.

Mithilfe einer Computermodellanalyse kommen Wissenschaftler zu dem Schluss, dass das Risiko einer Ausbreitung des Virus auf einen neuen Wirt an Orten höher ist, wo große Mengen Gletscherschmelzwasser in Seen fließen. Dieses Szenario ist in einem wärmeren Klima wahrscheinlicher.

Miner, ein Wissenschaftler am Jet Propulsion Laboratory der NASA, sagte, es sei derzeit unwahrscheinlich, dass sich Menschen direkt mit uralten Krankheitserregern infizieren könnten, die aus dem Permafrostboden freigesetzt wurden.

Miner hingegen macht sich Sorgen um Mikroorganismen, die sie Methusalem nennt (nach der biblischen Figur mit der längsten Lebensdauer). Es sind diese Mikroorganismen, die die Dynamik urzeitlicher Ökosysteme in die heutige Arktis einbringen könnten – mit unvorhergesehenen Folgen.

Das Wiederauftauchen uralter Mikroorganismen könne die Bodenzusammensetzung und das Pflanzenwachstum verändern und so möglicherweise die Auswirkungen des Klimawandels beschleunigen, sagte Miner.

Der beste Weg, argumentiert sie, bestehe darin, das Tauwetter und die Klimakrise aufzuhalten und diese Gefahren für immer im Permafrost begraben zu lassen.