Der Klimawandel könnte zukünftige zoonotische Ereignisse und Pandemien anheizen

Die Coronavirus-Krankheit 2019 (COVID-19) ist eine Zoonose, die sich von Tieren auf den Menschen ausbreitet. Als die Pandemie Anfang 2020 offiziell ausgerufen wurde, fand große Medienaufmerksamkeit statt, was auf die Theorie hinwies, dass die Krankheit auf dem Nassmarkt von Wuhan, wo Wildtiere gehalten werden, von Fledermäusen auf Menschen übergesprungen sei. Unabhängig davon, wie gut diese genaue Theorie gestützt wird, ist seit langem bekannt, dass mehr zoonotische Krankheiten dort auftreten, wo Tiere in der Nähe von anderen Tieren und Menschen sind, denen sie normalerweise nicht begegnen würden. Forscher der Georgetown University haben Forschungsergebnisse in der Zeitschrift veröffentlicht Naturum zukünftige zoonotische Hotspots zu stimulieren und zu projizieren, wie sich der Klimawandel auf diese Ereignisse auswirken könnte.

Studien: Der Klimawandel erhöht das Risiko einer speziesübergreifenden Virusübertragung. Bildnachweis: the8monkey / Shutterstock

Die Studium

Einige Arten werden wahrscheinlich versuchen, in neue Lebensräume zu wandern, wenn sich ihr Klima ändert. Die Verbreitungsgebiete der meisten Säugetiere werden sich mit mindestens einem unbekannten Lebewesen überschneiden, wenn die Veränderungen des Verbreitungsgebiets der Arten in naher Zukunft mit dem Klimawandel Schritt halten. Daran lässt sich auch bei bestmöglichen Aussichten auf künftige Emissionen nichts mehr ändern. Dies würde eine Verdoppelung des potenziellen Artenvertrags bedeuten, der überall auf der Welt vorkommt – vor allem aber im tropischen Afrika und in Südostasien. Arten werden sich in den meisten neuartigen Kombinationen ansammeln, wenn Berge als physische Barrieren wirken und sie daran hindern, weiter zu reisen. Weitere Hotspots dürften der Amazonas und das zentralafrikanische Becken, Botswana und Teile des indischen Subkontinents sein. Das prognostizierte Ergebnis der Zunahme der ersten Begegnungen ist ein Minimum von ~ 15.000 speziesübergreifenden Übertragungsereignissen von mindestens einem neuartigen Virus.

Die Verbreitung neuartiger Viren wird wahrscheinlich zumindest teilweise durch die intrinsische Ausbreitungsfähigkeit der Arten begrenzt. In ihren Simulationen begrenzten die Forscher das Ausbreitungspotenzial flugunfähiger Arten, indem sie Körpergröße, trophischen Rang und Generationszeit berücksichtigten. Im Allgemeinen führten die Ausbreitungsgrenzen zu einer erheblichen Verringerung der Ausbreitung des Verbreitungsgebiets für alle Arten. Dieses Modell zeigte, dass Fleischfresser eine etwas höhere Anzahl von Erstbegegnungen ausmachten und Nagetiere geringfügig weniger. Fledermäuse verursachten eine unverhältnismäßig höhere Verbreitung von Viren, da die Fähigkeit zu fliegen ihnen eine wesentlich höhere Ausbreitungskapazität ermöglicht. Die Forschung hat bereits gezeigt, dass sich ihre Verbreitung schnell ändert, und Fledermäuse machen fast 90 % der ersten Begegnungen in allen untersuchten Szenarien aus.

Ein Unternetzwerk von 13 möglichen Wirten des Zaire-Ebola-Virus wurde aufgebaut, und potenzielle erste Begegnungen wurden projiziert, um die Bedrohung für die menschliche Gesundheit zu veranschaulichen. Diese 13 Arten würden auf etwa 3.700 bis etwa 2.500 neue Säugetiere treffen, was zu mindestens hundert neuen Virus-Sharing-Ereignissen führen würde. Dies könnte nicht nur ein breiteres Spektrum neuer Arten dem tödlichen Virus aussetzen, sondern auch die zoonotische Nische des Ebolavirus in einem viel größeren Bereich Afrikas vergrößern und möglicherweise zukünftige Ausbrüche verstärken.

Abbildung des Ebola-Virus.  Bildnachweis: jaddingt / ShutterstockAbbildung des Ebola-Virus. Bildnachweis: jaddingt / Shutterstock

Leider werden selbst die optimistischsten Prognosen für eine Verringerung der Treibhausgasemissionen das Risiko einer klimabedingten Verbreitung von Viren wahrscheinlich nicht verringern. Wenn die globale Erwärmung langsamer verläuft, überleben die Arten mit größerer Wahrscheinlichkeit die Verbreitungsverschiebungen und es kommt zu noch mehr Erstbegegnungen. Die Autoren weisen darauf hin, dass dieser Befund auf zoonotische Ereignisse beschränkt ist und andere klimabedingte Katastrophen immer noch von Änderungen der Treibhausgasemissionen betroffen sein könnten.

Der Zeitpunkt des Klimawandels wurde analysiert, indem die Simulationen mit einem neuen Klimaprodukt reproduziert wurden, das es ermöglichte, eine Basislinie in der Vergangenheit zwischen 1980 und 2010 festzulegen, und dann die Auswirkungen in drei zukünftigen Zeitzonen zwischen 2011 und 2100 untersucht wurden Die Mehrheit der Erstbegegnungen ereignete sich im ersten Drittel des Jahrhunderts, aber stetige und beträchtliche Zunahmen setzten sich bis 2100 fort. Leider könnte dies darauf hindeuten, dass die überwiegende Mehrheit der klimabedingten zoonotischen Ereignisse bereits stattgefunden haben könnte – aber nur, wenn die Arten Habitat hat sich so schnell verschoben wie die Habitateignung.

Schlussfolgerungen

Obwohl die Autoren anerkennen, dass viele und unterschiedliche ökologische Veränderungen ihre Vorhersagen weiter erschweren werden, stellen sie dennoch eine starke Korrelation zwischen Klimawandel und speziesübergreifender Virusübertragung her. In Zukunft kann diese Arbeit besser skaliert werden, um einzelne Gebiete und Arten genauer widerzuspiegeln, aber dies liefert die erste Vorlage dafür, wie Hotspots für das Auftreten von Viren in Wildtieren vorhergesagt werden können, bevor diese Viren in menschliche Populationen eingeführt werden; möglicherweise zukünftige Pandemien verhindern.

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