Fledermäuse beherbergen mehrere Viren, die beim Menschen schwere Krankheiten verursachen.Credit: Stephen Belcher/Minden Pictures/FLPA
Fledermäuse und Nagetiere gelten als Hochrisiko-Virenreservoirs – eine Quelle für Krankheiten, die auf den Menschen überspringen und manchmal zu Epidemien führen können. Einige Wissenschaftler haben sogar argumentiert, dass diese Tiere bestimmte Eigenschaften haben, die die Wahrscheinlichkeit eines Überspringens von Tieren auf Menschen erhöhen, und dass sie deshalb genauer überwacht werden sollten. Eine neue Analyse deutet jedoch darauf hin, dass Fledermäuse und Nagetiere in ihrer Neigung, Viren zu beherbergen, die den Menschen infizieren, „unauffällig“ sind.
Bei der Untersuchung des größten Datensatzes von Viren und Wirten in verschiedenen Säugetier- und Vogelordnungen stellten schottische Forscher fest, dass die Anzahl der Viren, mit denen Fledermäuse und Nagetiere den Menschen infiziert haben, im Verhältnis zur Anzahl der in diesen Gruppen enthaltenen Arten steht.
Es gibt „eine ziemlich rationale numerische Erklärung für die scheinbar auffälligen Muster“, sagt der Krankheitsökologe Daniel Streicker von der Universität Glasgow (VK), der die am 13. April in PNAS1 veröffentlichte Analyse geleitet hat. Künftige Überwachungsmaßnahmen zur Erkennung von Krankheitsgefahren, die von Tieren ausgehen, sollten über bestimmte Tiergruppen hinausgehen und sich auf Regionen mit hoher biologischer Vielfalt konzentrieren, sagt er.
Aber nicht alle sind sich einig, dass dies angesichts der begrenzten Ressourcen sinnvoll ist. Und da Fledermäuse mehrere Viren beherbergen, die beim Menschen schwere Krankheiten verursachen, darunter Tollwut, Ebola und das schwere akute respiratorische Syndrom im Zusammenhang mit dem Coronavirus (SARS-CoV), ist es nur logisch, dass sie – zusammen mit Nagetieren – im Mittelpunkt der meisten Bemühungen zur Erkennung und Überwachung von Viren stehen. Fledermäuse gelten auch als Hauptverdächtige für SARS-CoV-2, das Virus, das für die aktuelle Pandemie verantwortlich ist.
Ein Zahlenspiel
Forschungen, die einzelne Arten untersuchten, haben ergeben, dass Fledermäuse proportional mehr Viren haben als andere Säugetiere2, aber Streiker und Nardus Mollentze, ebenfalls von der Universität Glasgow, beschlossen zu untersuchen, ob dieses Muster bei verschiedenen Gruppen von Säugetieren und Vögeln besteht.
Streiker sagt, dass die Betrachtung von Tierordnungen einen Teil der Ungewissheit darüber beseitigt, welche Spezies genau der Wirt eines neuen Virus ist. Auf der Grundlage genetischer Vergleiche zwischen dem Virus, das den Menschen infiziert, und solchen, die in tierischen Wirten zirkulieren, können die Forscher jedoch mit ziemlicher Sicherheit sagen, um welche Tiergruppe es sich handelt.
Das Forscherteam verglich humaninfizierende Viren aus 11 Ordnungen, darunter Chiroptera (Fledermäuse), Rodentia (Nagetiere) und Passeriformes (Singvögel). Auf der Grundlage ihrer eigenen und anderer Datenbanken3 stellten sie Daten über 415 DNA- und RNA-Viren von Tieren zusammen, die auf den Menschen übergesprungen sind2,4.
Ihre statistische Analyse ergab, dass Tiergruppen mit mehr Arten tendenziell mehr Viren haben und folglich auch eine größere Anzahl von Viren, die auf den Menschen überspringen können. Beispielsweise waren Nagetiere die artenreichste Säugetierordnung in der Studie; sie wiesen auch die größte Anzahl von Viren auf, die auf den Menschen übergesprungen waren, sagt Streicker.
Virale Faktoren
In einer weiteren statistischen Analyse betrachteten die beiden die Bedeutung der Wirtsbiologie im Vergleich zu viralen Faktoren. Das Modell ergab, dass die Virusbiologie, etwa wie sich ein Virus repliziert oder ob es durch Insekten übertragen wird, ein größerer Faktor für Spillover ist als die physiologischen oder ökologischen Eigenschaften des Reservoirs.
Auch wenn Fledermäuse aufgrund ihres Immunsystems viele verschiedene Viren beherbergen können, erhöhen diese einzigartigen Eigenschaften laut Streicker nicht das Risiko eines Übergreifens dieser Viren. „
„Wenn wir vorhersagen wollen, welche Viren den Menschen am ehesten infizieren können, sind die Eigenschaften der Viren vielleicht aufschlussreicher als die Eigenschaften der Wirte“, sagt er.
Streicker schlägt vor, dass sich künftige Arbeiten auf die Eigenschaften der Viren konzentrieren sollten, die ihre Neigung, auf den Menschen überzuspringen, verstärken könnten, und dass berücksichtigt werden sollte, wie andere Faktoren, z. B. der Handel mit Wildtieren und Umweltveränderungen, dazu führen, dass Tiere mit mehr Menschen in Kontakt kommen und das Auftreten von Viren beeinflussen.
Vom Wirt zum Menschen
Die Feststellung, dass die Artenvielfalt mit dem Virenreichtum korrespondiert, ist ein zwingender Grund, die Überwachung über bestimmte Säugetiergruppen hinaus auszuweiten, sagt der Ökologe Kevin Olival, Vizepräsident der EcoHealth Alliance, einer gemeinnützigen Umweltorganisation in New York City.
Olival glaubt jedoch nicht, dass die Studie die Debatte darüber, ob es spezielle Reservoire gibt, beenden wird. In der Studie wurden die Viren nicht nach Arten, sondern nach Ordnungen von Tierwirten untersucht, was bedeutet, dass artspezifische Informationen über die Wirte verloren gingen, wie z. B. die Größe der Population, die Dichte, die Häufigkeit der Arten und die Menge des Kontakts mit Menschen. All diese Faktoren können die virale Vielfalt und Übertragung beeinflussen, sagt er.
Er fügt hinzu, dass es logisch erscheint, einige gezielte Überwachungsmaßnahmen bei Fledermäusen und Nagetieren fortzusetzen, da diese bereits erfolgreich waren.
Die Virologin Jemma Geoghegan von der University of Otago, Neuseeland, sagt, bevor Forscher virale Merkmale zur Vorhersage des nächsten Spillover-Ereignisses nutzen können, müssten noch viel mehr Viren beprobt und charakterisiert werden, um die wahre Vielfalt der Viren in der Natur zu erkennen. Bis dahin sollten ihrer Meinung nach die Überwachungsbemühungen besser auf die genomische Überwachung an den „Bruchstellen“ ausgerichtet werden, an denen Menschen und Tiere interagieren, wie etwa auf Märkten für lebende Tiere. „Auf diese Weise können wir alle Viren, die sich ausbreiten, schnell erkennen“, sagt sie.