Der durch den Klimawandel entstandene Schmelztiegel für Tiere könnte zu neuen Epidemien führen

Die globale Erwärmung der Erde wird voraussichtlich den Lebensraum vieler Tierarten verändern, was laut einer neuen Modellstudie zu Problemen führen könnte: Sich bewegende Arten werden sich mit vielen anderen vermischen, als sie es noch nie zuvor getan haben, wodurch verschiedene Tiere Viren austauschen können . Dies könnte neue Ausbrüche in vielen Wildtierpopulationen sowie beim Menschen auslösen.

Bis 2070 wird es unter der Annahme des konservativsten Erwärmungsszenarios mindestens 15.000 neue Übertragungen von Art zu Art geben, an denen mehr als 3.000 Säugetierarten beteiligt sind, so ein Modellierungsteam unter der Leitung von Colin Carlson, einem Biologen für den globalen Wandel an der Georgetown-Universität. "Das meiste dieses Musters wurde wahrscheinlich durch die 1° Erwärmung ausgelöst, die wir bereits erlebt haben", sagt Carlson, dessen Studie heute online in Nature veröffentlicht wurde.

Es wird immer deutlicher, dass der Klimawandel Auswirkungen auf die Ausbreitung von Infektionskrankheiten haben wird, sagt Skylar Hopkins, Parasitenökologe an der North Carolina State University, und diese "belastbare Studie" bietet neue Erkenntnisse . „Sie gaben uns eine quantitative Schätzung des Ausmaßes des Risikos einer Virusübertragung in Wildtieren und wo es passieren wird“, sagte Hopkins. "Aber wir wissen wirklich nicht, was das für die menschliche Gesundheit bedeutet."

Modellierer haben berechnet, dass es etwa 21 Millionen mögliche Paarungen von Säugetierarten gibt, und nur 7 % dieser Paarungen teilen sich derzeit ein gemeinsames geografisches Verbreitungsgebiet, was bedeutet, dass es enorme Möglichkeiten für neue Begegnungen gibt. "Die meisten Arten auf der Erde haben sich noch nicht getroffen", sagt Carlson.

Carlsons Team wollte wissen, wie sich dies in den kommenden Jahrzehnten ändern könnte. Ihre Modelle untersuchten vier Klimawandelszenarien, sogenannte repräsentative Konzentrationspfade, die von 2 °C bis 4 °C Anstieg reichen, und projizierten, wie jedes die Lebensräume und Vermischungen von Säugetieren verändern würde. Als nächstes hielten sie es für wahrscheinlich, dass erste Begegnungen zu einem Virusaustausch führen: Nur 6 % der möglichen Paare beherbergen Viren derselben Familie, was darauf hindeutet, dass diese bei einer zukünftigen Begegnung Krankheitserreger austauschen könnten .

Carlson sagt, mehrere Entdeckungen hätten ihn überrascht. „Wir bekommen eine völlig andere Risikogeografie als erwartet“, sagt er. Er sagte voraus, dass der Klimawandel Arten nach Norden und Süden in Richtung der Pole treiben würde, aber Modelle haben gezeigt, dass eine intensive Vermischung früher eintritt, wenn Arten in Lebensräume in höheren oder niedrigeren Höhen ziehen. Fledermäuse, die rund 20 % aller Säugetiere ausmachen, werden einen übergroßen Einfluss auf die Mischung haben, da ihre Flugfähigkeit es selbst nicht wandernden Arten ermöglicht, Hunderte von Kilometern in ihrem Leben zurückzulegen, eine Mobilität, die weit größer ist als die der meisten kleinen Tiere. "Fledermäuse haben ihre Hände am Lenkrad, wie ernst die Situation ist", sagt Carlson. Und der Virusaustausch wird sich auf die hoch gelegenen, artenreichen Ökosysteme Afrikas und Asiens konzentrieren und nicht, wie andere Modelle vermuten lassen, auf höhere Breiten. „Modelle ermöglichen es uns, über die Nuancen der Zukunft zu sprechen“, sagt er.

Als Beispiel aus der Praxis führte das Team eine Fallstudie zum Ebola-Virus aus Zaire durch, von dem sie glauben, dass es aufgrund bekannter Anfälligkeitsfaktoren 13 mögliche Säugetierwirte hat. Wenn man die Beschränkungen der Artenverbreitung hinzufügt, schätzen sie, dass das am wenigsten dramatische Szenario des Klimawandels dazu führen könnte, dass das Virus an mehr als 2.000 Erstbegegnungen zwischen zwei Arten beteiligt ist, von denen fast 100 zu einem Artensprung zur anderen führen könnten. Diese Sprünge könnten zum Tod einiger dieser Arten führen, könnten aber auch zu Ebola-Infektionen beim Menschen am Horn von Afrika führen, wo die Krankheit noch nie beobachtet wurde.

Die Quantifizierung der Auswirkungen des Klimawandels auf erste Begegnungen und neue Virusübertragungen fügt der zuvor durchgeführten Modellierung einen wichtigen Parameter hinzu, sagt Erin Mordecai, Ökologin an der Stanford University, die den Klimawandel und die Dynamik von Infektionskrankheiten untersucht. Aber Mordechai weist darauf hin, dass die wahre Stärke der Studie im Gesamtbild liegt, nicht in den feinen Details, die oft durch Faktoren wie beabsichtigte Verteilungsmuster und Unterscheidungen innerhalb eines Genres kompliziert werden. (Allein bei Fledermäusen gibt es große Schwankungen.) "Die spezifischen numerischen und geografischen Projektionen des Modells sollten als sehr grobe Was-wäre-wenn-Schätzungen betrachtet werden", sagt Mordecai.

Obwohl Carlson sagt, dass es keine Möglichkeit gibt, die Vermischung von Arten rückgängig zu machen, die der Klimawandel bereits verursacht hat, glaubt er, dass wir die Risiken für den Menschen besser mindern können. Führende Unternehmen in der Pandemieprävention haben beispielsweise die Bedrohungen durch Wildtiermärkte und Entwaldung hervorgehoben, die beide die Begegnungen zwischen Menschen und Säugetieren verstärken. Aber das ist nur ein kleiner Prozentsatz des tatsächlichen Risikos, sagt Carlson. Die Überwachungsbemühungen sollten auch verstärkt werden, wenn eine Art weit entfernt von ihren ursprünglichen Lebensräumen gefunden wird, wie beispielsweise die brasilianischen Freischwanzfledermäuse, die ihr Verbreitungsgebiet im Südosten der Vereinigten Staaten in den letzten zehn Jahren stark erweitert haben. Diese Langstreckenreisenden haben eine Menge Ausgaben ...