Sibirien 30.000 Jahre eingefrorenes Virus zum Leben erweckt

Im Permafrostboden haben Forscher ein seit 30.000 Jahren eingefrorenes Riesenvirus aufgespürt und im Labor zum Leben erweckt. Die Wissenschaftler warnen: Zukünftig könnten gefährliche Krankheitserreger aus dem Frostboden auferstehen.

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Pithovirus unter dem Mikroskop: Größer als viele Bakterien
DPA/ CNRS-AMU/ IGS/ Chantal Abergel/ Julia Bartoli

Pithovirus unter dem Mikroskop: Größer als viele Bakterien


Es ist das Größte unter den Großen. 30.000 Jahre lag das bislang unbekannte Riesenvirus Pithovirus sibericum im Permafrostboden. Jetzt haben französische Forscher den bakteriengroßen Schmarotzer aufgespürt und mit Hilfe einer Amöbe zum Leben erweckt, berichten sie im Fachmagazin "Proceedings of the National Academy of Sciences". Die Analyse der Mikrobiologen legt nahe, dass Riesenviren häufiger vorkommen und vielseitiger sind als bisher gedacht. Außerdem zeigt die Studie: Seit Tausenden Jahren eingefrorene Viren könnten dem Menschen im Zuge der Klimaerwärmung gefährlich werden.

Vor dem aktuellen Fund waren zwei Riesenvirenfamilien bekannt: Pandoraviren und Megaviren. Auf der Suche nach weiteren Exemplaren tauten Jean-Michel Claverie von der französischen Aix-Marseille Université und Kollegen eine Bodenprobe auf, die im Permafrostboden der sibirischen Tundra aus 30 Metern Tiefe entnommen worden war. Amöben (Acanthamoeba castellanii), die die Forscher der Probe zugaben, dienten als Wirtsorganismen.

Außen mega, innen mini

Unter dem Mikroskop konnten Claverie und Kollegen beobachten, wie sich ein bislang unbekanntes Riesenvirus im Wirtsorganismus vermehrte. Seine Form ähnele der der Pandoravieren, das Genom und die Vermehrung erinnerten dagegen stärker an Megaviren, berichten die Forscher. Um zu bestimmen, wie lange das Virus im Permafrost eingeschlossen war, untersuchten sie in der Probe enthaltene Pflanzenreste mit der Radiokarbonmethode. Sie kamen so auf ein Alter von mehr als 30.000 Jahren. Damals bevölkerten noch Neandertaler und Mammuts die Erde.

Die entdeckten Riesenviren aus dem Permafrost sind mit 1,5 Mikrometer Länge etwas größer als die beiden anderen bisher bekannten Typen. Ihr Genom allerdings ist im Vergleich winzig: Es enthält die Informationen für 467 Proteine. Zum Vergleich: Pandoraviren haben eine Länge von etwa einem Mikrometer und bergen die Informationen zur Herstellung von 2500 Proteinen. Megaviren sind etwas kleiner: 0,7 Mikrometer. Ihr Genom beinhaltet den Bauplan für rund 1000 Proteine.

Vergleicht man die Riesen mit herkömmlichen Viren, wird ihre Dimension deutlich. So kann ein Grippevirus nur etwa acht Proteine herstellen. Im Unterschied zu Grippeerregern ist Pithovirus sibericum für den Menschen aber ungefährlich.

Krankheitserreger aus dem Permafrost

Trotzdem sehen die Forscher langfristig eine Gefahr: "Unsere Ergebnisse unterfüttern die Idee, dass zukünftig krankmachende Viren aus dem Permafrostboden freigesetzt werden könnten", schreiben sie. Durch Bohrungen in der Arktis und die Erderwärmung steige das Risiko. In den vergangenen 100 Jahren sei die Oberflächentemperatur des Permafrostbodens in der russischem Arktis um drei Grad Celsius gestiegen, die globale Durchschnittstemperatur im Vergleich dazu um 0,7 Grad Celsius, so Claverie und Kollegen weiter.

"Ein Wiedererwachen von Viren, die wie das Pockenvirus als ausgerottet galten und einen ähnlichen Vermehrungprozess haben wie das Pithovirus, ist nicht mehr nur eine Vorstellung aus der Welt der Science-Fiction", so die Forscher. Ein solches Szenario sei vielmehr auch in der wirklichen Welt "realistisch".

Virus im Bakteriengewand

In den vergangen zehn Jahren entdeckten Wissenschaftler immer neue Vertreter der Megaviren. Ihre Form und Funktionsweise ähnelte sich. Deshalb gingen die Forscher davon aus, dass Riesenviren grundlegend ähnliche Eigenschaften haben. Das nun entdeckte Virus unterscheidet sich jedoch in Aussehen, Größe und Physiologie stark von den anderen. Das lässt vermuten, dass die Verwandtschaftsverhältnisse der Riesenviren weiter reichen als bisher gedacht.

Seit der Entdeckung der Riesenviren wird immer wieder diskutiert, ob Viren doch als Lebewesen gelten sollten. Bislang blieb ihnen dieser Status verwehrt, da sie nicht eigenständig überleben können, sondern ihr Erbgut in fremde Zellen einschleusen, um sich zu vermehren. Die Größe und Form der Riesenviren sorgte allerdings von Beginn an für Verwirrung: Einen der größten Vertreter der Megaviren hielten Forscher zunächst für ein Bakterium. Das verschaffte ihm den Ruf als "mimicking microbe", und den Namen Mimivirus.

Mit Material von AFP



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insgesamt 28 Beiträge
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jenswie 04.03.2014
1. Leben?
Leben ist eben Definitionssache. Bisher blieb den Viren dieser Status auch verwehrt, weil sie keinen Stoffwechsel haben.
Tiananmen 04.03.2014
2.
Zitat von sysopDPA/ CNRS-AMU/ IGS/ Chantal Abergel/ Julia BartoliIm Permafrostboden haben Forscher ein seit 30.000 Jahren eingefrorenes Riesenvirus aufgespürt und im Labor zum Leben erweckt. Die Wissenschaftler warnen: Zukünftig könnten gefährliche Krankheitserreger aus dem Frostboden auferstehen. http://www.spiegel.de/wissenschaft/natur/30-000-jahre-eingefrorenes-virus-zum-leben-erweckt-a-956616.html
Ganz neu ist die allgemeine Erkenntnis ja nicht, dass aus bislang isolierten bzw. unzugänglichen Biotopen potentiell gefährliche Erreger freigesetzt werden können. Wir haben dafür genug Beispiele aus den Regenwäldern Afrikas und Südamerikas. Weder bei Marburg- noch bei Ebolavirus konnte bis heute das natürliche Reservoir nicht identifiziert werden.
michaelkaloff 04.03.2014
3. Etwas exakter schreiben bitte!
Viren können keine Proteine herstellen, sondern diese nur durch eine lebende Wirtszelle herstellen lassen.
na,na,na 04.03.2014
4. Na da geht es schon wieder los, jetzt haben
die Klimaphantasten wieder einen neuen Hebel gegen die vermeintliche Klimaerwärmung gefunden und somit eine weitere Möglichkeit uns zu drangsalieren.
BlakesWort 04.03.2014
5.
Ziemlich unbefriedigender Artikel, wie ich finde. Es ist nun schon mehrfach bewiesen worden, dass Viren über lange Zeiträume extremen Umweltbedingungen trotzen können. Nach 9/11 gab es viele Wissenschaftler, die auf die Gefahr von Pocken hinwiesen, die in in Permafrost konservierten Leichen weiterhin vor sich hin schlummern. Nur richtet sich die Gefährlichkeit eines Virus' nicht nach der Größe, sondern nach der Komplexität und Wandelbarkeit. Mit einem 30.000 Jahre alten Virus dürften Menschen viel eher fertig werden als mit einem Erreger, der irgendwo in den Megastädten in Asien die Artengrenze überspringt.
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