Klimawandel: Wissenschaftler warnen vor arktischen Pathogenen | Polarjournal
Eine Luftaufnahme der Tundra im nördlichen Quebec zeigt eine Fläche mit sehr schnell tauendem Permafrost. Dabei verändert sich die Landschaft und organisches Material, das potentiell gefährliche Mikroorganismen enthalten könnte, wird freigesetzt. Bild: Warwick F. Vincent/Centre for Northern Studies

Über Jahrtausende im Permafrost tiefgekühlte Pathogene tauen durch den Klimawandel auf und werden  aus der Kryosphäre freigesetzt. Gleichzeitig fühlen sich Keime aus gemäßigten Breiten mit steigenden Temperaturen immer wohler im nicht mehr so kalten Norden und dringen weiter in die Arktis vor.

Neben der Ausbreitung der Seehundstaupe, wie kürzlich in einem anderen Artikel diskutiert, gibt es also noch weitere neue Gefahren für die Arktis-Bewohner, gleichermaßen für Tiere und Menschen. Diese wurden Anfang November auf einer Konferenz von 55 Wissenschaftlern in Hannover diskutiert. Bei dem Treffen ging es um das bessere Verständnis der globalen Gesundheitsrisiken durch arktische Mikroorganismen und wie man aus wissenschaftlicher Sicht möglicherweise darauf reagieren kann.

Drei Teilnehmer der Konferenz bewerten die Situation und die drängenden Probleme folgendermaßen:
Joshua Glasser, Außenbeauftragter des Büros für Ozeane und internationale Umwelt- und Wissenschaftsangelegenheiten im US-Außenministerium sagte dazu: “Wir wissen, dass der Permafrost auftaut und dass die Menschen zunehmend in Kontakt kommen mit tauendem Permafrost, entweder direkt durch Aktivitäten an Land wie Jagd und Forschung oder indirekt durch andere Wildtiere. Und wir wissen, dass Permafrost eine Vielfalt von Viren und Bakterien enthält. Wir wissen aber auch, dass nicht alle Viren und Bakterien gesundheitsgefährdend für Tiere oder Menschen sind und es ist wichtig, die gefährlichen vom breiteren Mikrobiom, den anderen Mikroorganismen, in der Arktis unterscheiden zu können.”
Er beschreibt die Konferenz weiter als einen Versuch, die gesamten bisher bekannten Fakten zu betrachten und herauszufiltern, worum wir uns kümmern müssen, was das breitere Mikrobiom ist und welche Forschung, Entwicklung, Wissenschaft und Technologie benötigt werden, um den Schlüsselfragen auf den Grund zu gehen, die bisher noch unbekannt sind.

Eine Frau der Nenet steht inmitten ihrer Rentierherde auf der Halbinsel Jamal, nördlich des Polarkreises. Ein Anthrax-Ausbruch infizierte und tötete 2016 über 2600 Tiere in der Region. Auch 36 Rentierhirten infizierten sich. Bild: Denis Sinyakov/Reuters

Laut Professor Warwick F. Vincent von der Laval University in Quebec City ist eines der bemerkenswertesten Beispiele für solche Krankheitserreger das Bakterium Anthrax. In 2016 starben durch die Infektion mit Anthrax-Bakterien und Sporen etwa 2600 Rentiere auf der Halbinsel Jamal in der russischen Arktis. Der Erreger wurde in dem warmen Sommer wahrscheinlich durch das Auftauen einer alten Grabstätte mit Rentierkadavern freigesetzt. Bei dem Ausbruch infizierten sich auch 36 Rentierhirten. Außerdem wurden in den schnell tauenden alten arktischen Böden sowie im Eis noch weitere Pathogene gefunden.
“Es ist nur ein weiteres Beispiel dafür, dass es so viele Unbekannte im Zusammenhang mit dem Klimawandel gibt. Wir wissen, dass wir am Rande großer Veränderungen im Norden stehen und das ist ein weiterer Prozess, den wir sehr genau beobachten sollten.”, so Professor Vincent. “Die Erwärmung der Arktis hat auch Auswirkungen auf die Gesundheit und den Ernährungszustand der Tiere und schwächt somit ihre Abwehr gegenüber Krankheiten. Neue Pathogene gelangen über Tiere, die weiter nordwärts ziehen in die Arktis und wandernde Arten wie arktische Vögel und Insekten haben die Fähigkeit, Krankheiten genetisch auszutauschen und über große Entfernungen zu übertragen.

Jäger aus Cambridge Bay, Nunavut, einer Gemeinschaft in der kanadischen Arktis und Forscher von der University of Calgary nehmen Proben von einem Moschusochsen auf Victoria Island. Bild: Eilís Quinn/Eye on the Arctic

Für Susan Kutz, Wildtierärztin und Professorin an der University of Calgary ist es äußerst wichtig, diese Veränderungen richtig überwachen zu können. Ihre Forschung konzentriert sich seit den späten 1980er Jahren darauf,  die Auswirkungen des Klimawandels auf die Krankheiten unter arktischen Wildtieren und die Auswirkungen auf die arktischen Gemeinden zu untersuchen. 

Sie beschreibt die Situation und die auf uns zu kommenden Gefahren und Herausforderungen folgendermaßen: “Ungewöhnliche oder pathogene Keime, die aus dem Permafrost oder Eis auftauen, könnten die ersten Indikatoren für eine Veränderung der Tierwelt und der Gesundheit der Tiere sein. Da die Wildtiere über die gesamte Landschaft verteilt sind und auch dort weiden, wo Permafrost auftaut, könnten sie als Indikator und Frühwarnung für das Geschehen da draußen fungieren, bevor Keime Auswirkungen auf Menschen haben. Auch weil viele nördliche und indigene Gemeinschaften auf Wildtiere als wichtige Nahrungsquelle angewiesen sind, könnten sie durch ihren Umgang mit den Tieren diesen Mikroben und Krankheitserregern ausgesetzt sein. Anthrax gibt es in Kanada, es ist in der Viehzucht weit verbreitet und wir sehen es recht häufig bei Waldbisons im Wood Buffalo National Park und im Mackenzie Bison Sanctuary in den Northwest Territories. Auch der Anthraxausbruch in Nordsibirien wurde auf auftauenden Permafrost zurückgeführt, wobei der jedoch viel wahrscheinlicher mit dem Mangel an Impfungen von einheimischen Rentierherden in Russland zusammenhängt.

Anthrax ist sehr interessant, weil es ein sehr widerstandsfähiges Bakterium ist. Wenn es frei in der Umwelt ist, bildet es eine Spore und wir wissen, dass es 40, 50 oder 60 Jahre überstehen kann. Es gibt  allerdings auch noch andere Krankheitserreger in der Arktis, die für Tiere und Menschen gefährlich sein können. Ob einer von ihnen im Permafrost sitzt, ist eine andere Geschichte.

Draußen in der kanadischen Hocharktis: Professorin Susan Kutz und ein Doktorand sprechen mit dem Jäger Colin Amegainek. Partnerschaften, bei denen indigenes Wissen und Erkenntnisse aus der Wissenschaft ausgetauscht werden, bekommen immer mehr Bedeutung bei dem Verstehen des Klimawandels in der Arktis. Bild: Eilís Quinn/Eye on the Arctic

Arktische indigene Jäger sind die ersten, die Anomalien in der Tierwelt entdecken. Diese Leute sind die ganze Zeit auf dem Land, sie wissen, was die Tiere tun und wie sie aussehen sollen. Unsere erste Verteidigungslinie, um etwas Abnormales zu finden, ist normalerweise die jägergestützte Überwachung, wo es eine gute Kommunikation gibt und der Probentransport gut funktioniert.”

Kutz und ihre Forschungsgruppe haben im Rahmen verschiedener Programme standardisierte Stichprobenkits und Fragebögen verteilt, mit denen sie in nördlichen und indigenen Gemeinden zusammenarbeiten. “Mithilfe dieser Probenahme-Sets testen wir auf ein paar Schlüsselpathogene bei Karibu und Moschusochsen. Eines dieser Pathogene ist die Brucellose, von der wir wissen, dass sie im Karibu vorkommt und immer häufiger auch bei Moschusochsen. Sie kann auch Menschen infizieren. Wir testen auf Bakterien namens Erysipelothrix rhusiopathiae, die die Ursache für eine große, weit verbreitete Mortalität von Moschusochsen auf den Inseln Victoria und Banks vor einigen Jahren waren und immer noch in der Arktis zirkulieren.“

Unter den Probenkits, die Kutz und ihre Kollegen an indigene Jäger in der gesamten kanadischen Arktis verteilt haben, sind Beutel mit der Bezeichnung „Abnormal Stuff”, also unnormale Funde. „Dort sehen die Leute oft etwas, das einfach nicht richtig aussieht, und werfen es in die Tasche und dort finden wir manchmal neue Sachen. Es besteht ein enormer Bedarf, dafür zu sorgen, dass die Menschen in der Arktis eine angemessene Schulung erhalten, wie man mit etwas Ungewöhnlichem umgeht.” Deshalb bietet Kutz zusammen mit ihrer Arbeitsgruppe den Jägern vor Ort eine Schulung an. Darin lernen sie, wonach sie suchen und wovon und wie sie Proben nehmen sollen. Das Risiko ist dann viel geringer. Wenn die Menschen draußen in der Tundra zehn tote Karibus finden, wissen sie nach der Schulung, dass eine Krankheit dahinter stecken könnte und jedes dieser toten Tiere als biologische Gefährdung betrachtet werden muss. Das Wichtigste laut Kutz ist also, die Menschen in der richtigen Biosicherheit, Probenahme, und Datenaufzeichnungstechnik ausbilden zu lassen. Dieses Erkennungssystem muss von Grund auf neu entwickelt werden.

”Die Menschen werden ihr Bestes geben, aber in Wirklichkeit sind die Menschen an vorderster Front nicht unbedingt so gut ausgebildet und personell so gut ausgestattet, wie es sein müsste für eine hohe Genauigkeit.”

Landtiere sind allerdings nicht die einzige Quelle für die Vermehrung potenziell gefährlicher Mikroorganismen.
„Es gibt Hunderttausende von Gänsen, die von der Arktis in die Südstaaten und über die Beringstraße wandern. Sie dienen sicherlich als potenzieller Korridor für die Übertragung einiger Krankheitserreger, d.h. generalistischer Krankheitserreger, die mehr als eine Art infizieren können. Das ist sehr real. Eine 2009 in Spitzbergen durchgeführte Studie zeigte, dass Gänse Toxoplasmose-Erreger aus Großbritannien in den norwegischen arktischen Archipel transportierten und dort die Polarfüchse infizierten.
Der Schiffsverkehr und der verstärkte Tourismus in die Arktis stellen einen weiteren möglichen Korridor für die Einführung von Krankheitserregern in die Region dar. Von einer früher isolierten Arktis war, ist nicht mehr so viel übrig.”

Langstreckenflieger wie Weisswangengänse oder Eiderenten, die den Winter über in den wärmeren Gebieten verbringen, sind auch potentielle Risiken, wie eine Studie bereits 2009 gezeigt hatte. Bild: Michael Wenger

Die Konferenz zeigte einen großen Mangel an Ressourcen zur Überwachung der verschiedenen Biogefahren in der Arktis auf, so Kutz. „Wir haben fabelhafte Labore im Süden, wir haben Leute, die brillant sind und jeden dieser Krankheitserreger auf molekularer Ebene nehmen, sequenzieren und eine Million Dinge tun können, um zu verstehen, was ihn virulent macht. Aber wenn wir nicht über die Infrastruktur, das Training, die Ressourcen für die Menschen und Gemeinden im Norden verfügen, werden wir es nicht erkennen, wir werden die Dinge nicht in ein Labor bringen, wir werden keine qualitativ hochwertigen Daten haben und es wird sehr lange dauern, bevor wir überhaupt wissen, dass etwas passiert.
Indem sie sich jedoch auf neue Bedrohungen konzentrieren, die von der auftauenden Kryosphäre ausgehen, riskieren Forscher und Politiker, einen wichtigen Punkt zu verpassen. Denn obwohl dort vielleicht etwas passiert, kennen wir bereits viele aufkommende Krankheitserreger, die sich von Süden nach Norden ausbreiten, wir wissen, dass sie ihre Dynamik bereits verändern.” Die gesamte Infrastruktur, die wir brauchen, um mit dem Material aus dem Permafrost fertig zu werden, gleich dem, was wir mit bestehenden und invasiven Krankheitserregern tun müssen.
Es gibt viele konkrete Beispiele dafür, dass Krankheitserreger aufgrund des Klimawandels nach Norden wandern. Wir haben Lungenwürmer, die früher nur auf dem Festland vorkamen: sie sind auf Victoria Island bereits bis zum Norden vorgedrungen. Wir haben Zecken, die früher auf Alberta beschränkt waren, die jetzt weit oben in den Northwest Territories und im Yukon zu finden sind und sogar den Polarkreis überqueren. Wir haben Beobachtungen von Jägern über Krankheitssyndrome bei Tieren, die mit krankheitsübertragenden Parasiten übereinstimmen. All das ist real, es passiert, es beeinträchtigt die Gesundheit der Tiere.”

Die Konferenz hat die große Besorgnis der Wissenschaftler angesichts der bereits realen und noch lauernden Gefahren für Mensch und Tier infolge des Auftauens der Permafrostböden und die noch unzureichenden Möglichkeiten sie zu bewältigen offen gelegt und mahnt zu schnellem Handeln – die Zeit drängt.

Quellen: Eye on the Arctic

error: Content is protected !!