"Zombieviren": Welche Gefahren unter dem Permafrost lauern

Ein Viertel der Nordhalbkugel ist dauerhaft mit gefrorenem Boden bedeckt. Vor allem in kalten Regionen wie Sibirien oder Alaska lassen sich solche Permafrostböden finden. Doch genau diese dicke Eisschicht beginnt nun immer mehr zu schmelzen.

Unter dem Permafrost befindet sich organisches Material, welches Großteils von Kohlendioxid und Methan zersetzt wird. Das Freisetzen dieser Substanzen verstärkt den Treibhauseffekt, der maßgeblich zur Erdtemperatur beiträgt. Auch Tierkadaver und Pflanzen kommen dabei zum Vorschein und mit ihnen Erreger, die Menschen infizieren können.

Prähistorische Viren

Jean-Marie Alempic und ihr Team entdeckten 2014 und 2015 zwei funktionsfähige Viren im Permafrostboden. Im Laufe ihrer Forschung gelange es den Forscher:innen Viren, die seit prähistorischen Zeiten inaktiv waren, wieder zu reaktivieren. Ihren Forschungsstand zu 13 weiteren, bislang unbekannten Viren aus dem Eis, wurde jetzt in einer Preprint-Studie veröffentlicht.

In ihrer Studie haben die Forschenden eine Amöben-Gattung (Acanthamoeba castellanii) als Köder für die Viren benutzt. Alle 13 Viren waren ansteckend und fielen über die Amöben her. Noch ist unklar, wie lange die "Zombieviren" infektiös bleiben, sobald sie mit der Natur in Berührungen kommen. Die identifizierten Viren wurden bisher nur unter optimalen Laborbindungen getestet.

Bakterien freigesetzt

Alempic und ihr Team hoffen, mit ihrer Forschung andere Wissenschaftler:innen gewinnen zu können, um mehr über die Auswirkungen des schwindenden Permafrosts herauszufinden. Guido Grosse, Leiter der Sektion Permafrostforschung am Alfred-Wegener-Institut erklärt der "tagesschau", dass es durchaus möglich sei, dass Viren auftauen, die Menschen befallen können. Man wisse nämlich nicht, was sich unter Permafrost und Gletschern befinde.

Es werden allerdings nicht nur Viren freigesetzt, sondern auch bakterielle Erreger. In der Preprint-Studie heißt es, dass bis zu 120.000 Jahre alte pathogene Mikroorganismen auftauen könnten. Diese weisen Verwandtschaft mit aktuellen bakteriellen Erregern wie Milzbranderreger Bacillus anthracis, Streptokokken oder auch Staphylokokken auf.

Welche Gefahr besteht für den Menschen?

Die Gefahr sich durch jahrtausendealten, eingefrorenen Tier-Kadavern mit Viren anzustecken, schätzt Albert Osterhaus, Direktor des Research Center for Emerging Infections and Zoonoses an der Tierärztlichen Hochschule Hannover bei der "tagesschau", als gering ein. Viel mehr risikobehaftet seien jüngere, menschliche Gletschereisleichen, da diese Krankheitserreger bereits Menschen befallen könnten. Auch heute lebende Wildtiere seien ein Gesundheitsrisiko, wie man seit der Corona-Pandemie weiß.

Die Wahrscheinlichkeit, mit Krankheitserregern in Kontakt zu kommen, ist gestiegen, doch noch ist unklar, welche Gefahr von den Erregern ausgeht und wie viele verschiedene Viren und Bakterien im Eis schlummern. "Die Chance, dass solche Viren zu wirklich großen Problemen führen, ist klein, aber niemals zu 100 Prozent abwesend", erklärt Osterhaus.

Permafrostböden wie ein riesiger Kühlschrank

Dass die Viren so lange überlebt haben, liegt an der arktischen Eisschicht. Diese bildete sich in der letzten Eiszeit vor mehr als 10.000 Jahren. Permafrostböden sind, wie riesige Kühltruhen, erklärt Permafrostforscher Grosse. In manchen Regionen der Welt wurde sogar Überreste wie Knochen, Haare, Fleisch und Blut von Mammuts gefunden. Bakterien, die sonst den Verfallsprozess in Gang setzen, reagieren erst beim Tauen des Permafrostes, wodurch sich ein organisches Material im gefrorenen Boden nicht zersetzt.

Ein Permafrostboden wird als solcher eingestuft, wenn die Temperatur des Bodens mindestens zwei aufeinanderfolgenden Jahren unter Null Grad Celsius liegt. Aufgrund der fortschreitenden Erderwärmung könnten in diesem Jahrhundert noch 75 Prozent der Permafrostböden verschwinden, warnt Grosse.