Pocken: Bioterror aus dem Permafrost

Im gefrorenen Boden der Nordpolargebiete liegen ein paar sehr unangenehme Überraschungen. Die erste davon kam im Juli zum Vorschein: Anthrax.[1] 75 Jahre lang schlummerten Milzbrandbakterien im gefrorenen Boden Sibiriens, bevor eine ungewöhnliche Hitzewelle den Erreger befreite, der auch prompt zweieinhalbtausend Rentiere und einen Menschen tötete. Anthrax ist, wohlgemerkt, eine der gefürchtetsten Biowaffen. Da liegt aber noch mehr: Der langsam auftauende Permafrost nördlich des Polarkreises birgt zusätzlich hunderte Opfer der Pocken.

Das ist eine ausgesprochen gruselige Vorstellung. Die Pocken waren neben Malaria die schlimmste Seuche der Menschheitsgeschichte: bis zu zehn weitere Menschen steckte ein Opfer im Schnitt an, damit ist das Virus fast so ansteckend wie die Grippe. Während aber selbst an der Spanischen Grippe nur etwa drei Prozent der Infizierten starben, sind die Pocken zehn mal so tödlich. Im Eis der Arktis liegt quasi eine Art Ebola, die sich so schnell verbreitet wie ein Sommerschnupfen.

Bisher hieß es gemeinhin, die Pocken existierten nur noch an zwei Orten des Planeten – nämlich zwei Forschungslabors in den USA und Russland. Durch den aktuellen Ausbruch von Milzbrand ist dieser Punkt im Prinzip wieder völlig offen: Die Pocken sind erst seit 40 Jahren in freier Wildbahn ausgerottet. Wenn Anthrax ein Dreivierteljahrhundert im Permafrost überlebt – warum nicht auch andere Seuchen?

That is not dead which can eternal lie…

Andererseits sind die Pocken da nur schwer mit Milzbrand vergleichbar. Der Pockenerreger, das Variola-Virus, gilt zwar als recht widerstandfähig, aber Hüllproteine und DNA zerfallen mit der Zeit, besonders wenn sie immer wieder antauen. Das passiert bei Leichen im Permafrost schon mal. Die Anthrax-Bazillen sind für ihre Widerstandsfähigkeit berüchtigt: Sie bilden Sporen mit fester Hülle, die Jahrzehnte, wenn nicht Jahrhunderte überleben können und sich beim Verwesen des aufgetauten Opfers im Gelände verteilen. Nach britischen Biowaffentests auf Gruinard Island war die Insel noch nach vierzig Jahren genauso infektiös wie am ersten Tag. Das zwei Quadratkilometer große Eiland musste in den 80er Jahren mit 2000 Tonnen Formaldehyd quasi sterilisiert werden, damit Menschen es wieder betreten konnten.

Pockenimpfung mit Lanzette. Bild: U.S. Navy / Sybil McCarrol

Pockenimpfung mit Lanzette. Bild: U.S. Navy / Sybil McCarrol

Das schaffen die Pocken dann doch nicht. Der zweite entscheidende Unterschied ist, dass Milzbrand auch Tiere befällt. In der Arktis infizierten sich hunderte Rentiere mit dem Bakterium, bevor sie es auf Menschen übertrugen. Dazu mussten sie nicht mal direkten Kontakt mit der Leiche haben – die Sporen überstehen die Verwesung und können auch einfach an Pflanzen kleben. Das Pockenvirus dagegen wäre, um aus dem Eis wieder aktiv zu werden, darauf angewiesen, dass ein Mensch über eine frisch aufgetaute Pockenleiche stolpert. Dabei müsste sich das Opfer mit den noch nicht zerfallenen Restbeständen des Erregers infizieren, falls überhaupt noch welche vorhanden sind.

Wie aktiv solche tiefgefrorenen Krankheitserreger nach Jahrzehnten noch sind, versuchen Fachleute schon seit Jahren herauszufinden. Speziell in Sibirien leben und sterben Menschen seit Jahrhunderten – und da man im Permafrost nicht so wahnsinnig tief graben kann, liegen die Leichen nah an der Oberfläche. Was genau da alles an scheußlichen Viren und Bakterien langsam auftaut, weiß niemand so genau. Und schon gar nicht, mit welchen davon man sich noch infizieren kann.

Bekannt ist immerhin, welche tödlichen Seuchen in vergleichsweise jüngerer Zeit Opfer in Permafrostgebieten gefordert haben: Neben Milzbrand sind es vor allem die Pockenepidemien des 19. Jahrhunderts und die Spanische Grippe ab 1918. Letztere hat sich in einer tiefgefrorenen Leiche aus Alaska so gut gehalten, dass eine Arbeitsgruppe es vor einem Jahrzehnt vollständig rekonstruierte – und damit erfolgreich Affen umbrachte.

Derzeit warnen Fachleute aus Russland wieder einmal vor den tiefgefrorenen Pocken – der Permafrostboden sei weit tiefer aufgetaut als sonst, durch die lockeren Böden könnten Leichen an die Oberfläche kommen – der gleiche Mechanismus, der auch die große Milzbrand-Epidemie losgetreten hat. Im Sibirien des 19. Jahrhundert grassierte außerdem wohl ein besonders aggressiver Typ des Pocken-Virus. Insofern ist es sicher keine schlechte Idee, mal nachzugucken, was in der betroffenen Region außer Anthrax noch so aus den Gräbern steigen kann.

Haben die Pocken überlebt?

Experimente haben gezeigt, dass der Erreger unter Laborbedingungen seine Aktivität mindestens drei Jahre tiefgefroren bewahrt, je kälter, desto besser. In anderen Fällen überlebte das Virus in Schorf von Infizierten über ein Jahrzehnt – ungekühlt. Eine russische Expedition hat im Jahr 1991 tatsächlich mal versucht, aus tiefgefrorenen Leichen  nördlich des Polarkreises aktive Pockenerreger zu gewinnen. Dabei ist ein Team des Forschungsinstituts VEKTOR in eine Gruft eingedrungen und hat Proben von mumifizierten Pockenopfern genommen. Damals ist es der Arbeitsgruppe aber nicht einmal gelungen, virale DNA aus den Proben zu isolieren. Eine Veröffentlichung von 2012 zeigt, dass man diese Hürde mit modernen Methoden nehmen kann, gleichzeitig aber auch, wie stark das Virus-Erbgut in solchen Mumien zerstört ist. Es ist bisher nicht annähernd gelungen, aktive Viren aus Leichen zu gewinnen, seien es mumifizierte Eiskörper aus Sibirien oder andere pockennarbige Überreste. Das ist eine gute Nachricht.

Schließlich gibt es seit 1972 keine systematischen Impfungen gegen die Pocken mehr, und da die Krankheit seit 40 Jahren verschwunden ist, sind über sieben Milliarden Menschen heute immunologisch naiv. Zwar halten diverse Länder, darunter auch Deutschland, genug Impfstoff für die gesamte Bevölkerung vorrätig, aber ob Infrastruktur und Katastrophenpläne einer tatsächlichen Pandemie gewachsen wären, ist mindestens fraglich. Und selbst wenn: Wir sind heute so abhängig von anderen Ländern, dass ein globaler Pockenausbruch uns wohl trotzdem ins entstehende Chaos reißen würde.

Wobei ich mir beim Thema Pocken nicht in erster Linie Gedanken um irgendwelche Leichen im Permafrost machen würde. Es gibt ja schließlich nach wie vor Proben des Erregers im Labor, und an denen wird heute auch fleißig geforscht – ironischerweise auch wegen der Pockengefahr aus dem Permafrost. Schiefgehen kann das immer mal. Außerdem wissen wir, dass nach der Ausrottung der Pocken in den 70er Jahren keineswegs alle Proben der Viren vernichtet wurden: In einigen Probenschränken an US-Unis sind vergessene Ampullen mit dem Erreger aufgetaucht. Die spannende Frage ist: Wo noch?
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[1] Eigentlich heißt das auf Deutsch Milzbrand, aber auch Seuchen bleiben von der aktuellen Mode nicht verschont, und so gesellt sich die Viehseuche mit ihrem neuen fancy Namen zu Rucola, Cerealien & Co. Plus ça change…

Ich bin gelernter Chemielaborant und habe ab 1999 in diesem Beruf gearbeitet. Anschliessend habe ich an der Uni Hamburg Chemie studiert. Seit dem Abschluss Ende 2006 veröffentliche ich Beiträge in meinem Fischblog und verkaufe Artikel an andere Publikationen. Seit 2008 wohne ich im Raum Heidelberg und bin bei Spektrum der Wissenschaft für das Blogportal Scilogs verantwortlich. Daneben arbeite ich als freier Journalist und Redakteur unter anderem für die digitalen Angebote von Spektrum, veröffentliche auf verschiedenen Social-Media-Plattformen und experimentiere mit Mobile Reporting. Zu meiner Webseite

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