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Freitag, 27.05.2016
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Pest schon über 20 Millionen Jahre alt?

Bakterien in fossilem Floh könnten Vorfahren des Schwarzen Todes sein

Uralte Seuche: In einem Bernstein konservierten Urzeit-Floh hat ein US-Forscher mögliche Pesterreger entdeckt. Die Bakterien aus dem 20 Millionen Jahre alten Fossil ähneln stark den heutigen Erregern der Seuche. Das könnte darauf hindeuten, dass die Pest sehr viel älter ist als gedacht – und auch älter als der Mensch. Die Pest könnte vielleicht sogar die Dinosaurier befallen haben, spekuliert der Wissenschaftler.
Dieser seit 20 Millionen Jahren in Bernstein eingeschlossene Floh enthält möglicherweise uralte Vorfahren des Pest-Erregers Yersinia pestis.

Dieser seit 20 Millionen Jahren in Bernstein eingeschlossene Floh enthält möglicherweise uralte Vorfahren des Pest-Erregers Yersinia pestis.

Als "Schwarzer Tod" suchte die Pest im Spätmittelalter ganz Europa heim: Über die Hälfte der europäischen Bevölkerung fiel der Seuche im 14. Jahrhundert zum Opfer. Im sechsten Jahrhundert entvölkerte eine ähnlich schwere Epidemie, die Justinianische Pest, den Mittelmehrraum über den mittleren Osten und möglicherweise bis nach China.

Pest beim Menschen seit 20.000 Jahren


Die Ursprünge dieser Epidemien sind mittlerweile bekannt: Klimatische Veränderungen in Asien trieben vermutlich die seuchenübertragenden Flöhe auf die Suche nach neuen Wirten. Die pesterregenden Bakterien der Art Yersinia pestis gelangten so von Ratten auf andere Tiere, schließlich auch auf den Menschen.

Aus den letzten zwei Jahrtausenden bis heute gibt es zahlreiche dokumentierte Pestepidemien. Alle heute noch vorkommenden Stämme der Pestbakterien sind Nachfahren des "Schwarzen Todes". Gängigen Theorien zufolge entstand das tödliche Zusammenspiel zwischen Ratten, Menschen und dazwischen den Flöhen als Überträgern schon vor 10.000 bis 20.000 Jahren. Schon die frühen modernen Menschen hätten demnach mit der Pest zu kämpfen gehabt.


Alte Bakterien ähneln heutigen Pesterregern


Doch ein Fossilienfund in einem Tropfen Bernstein deutet nun darauf hin, dass die Erreger noch viel älter sein könnten – weitaus älter als der Mensch. In einem rund 20 Millionen Jahre alten Tropfen Bernstein aus der Dominikanischen Republik hat ein eingeschlossener Floh die Zeit überdauert. Funde von Flöhen in Bernstein sind sehr selten, aber in diesem Floh fand George Poinar, ein Experte für Bernstein-Fossilien von der Oregon State University, etwas wirklich Einzigartiges: Überreste von Bakterien, die stark den heutigen Pesterregern ähneln.

Am Rüssel des Flohs befindet sich ein eingetrockneter Tropfen voller Bakterien (Pfeil).

Am Rüssel des Flohs befindet sich ein eingetrockneter Tropfen voller Bakterien (Pfeil).

Größe und Form der fossilen Bakterien ist nahezu identisch mit denen der heute lebenden Yersinia pestis: Sie erscheinen sowohl kugel- als auch stäbchenförmig. Die Pesterreger sind die einzigen heute vorkommenden, pathogenen Bakterien mit diesem Erscheinungsbild.

Bakterienpfropf im Saugrüssel


Doch die Ähnlichkeiten gehen weit über das Erscheinungsbild hinaus: Eine größere Konzentration der Bakterien fand der Forscher im Enddarm des eingeschlossenen Flohs. Dort sammeln sich die Erreger auch in modernen Flöhen verstärkt an.

Auch an den Mundwerkzeugen des Insekts klebte ein Tropfen eingetrockneter Flüssigkeit, der die möglichen Pest-Vorfahren enthielt. Dies passt zum heutigen Übertragungsmechanismus der Erreger: Nach dem Blutsaugen verstopft eine zähe Masse aus Bakterien oft den Rüssel des Flohs. Um erneut trinken zu können, muss der Blutsauger diesen Pfropf erst loswerden. Dabei presst er die Bakterien in die Blutgefäße des nächsten Wirtstieres.

Pest schon bei den Dinosauriern?


Dem Insektenforscher Poinar zufolge könnten sich die Pesterreger auch ohne den Menschen als Wirtsorganismus entwickelt haben. Als Parasiten in frühen Nagetieren hätten sie sich mit demselben Mechanismus verbreiten können, wie das noch heute geschieht. Erst vor rund 20.000 Jahren entwickelten sich dann die Bakterienstämme, die auch den Menschen befallen können. "Falls dies ein uralter Stamm von Yersinia ist, wäre das herausragend", sagt Poinar. "Das würde zeigen, dass die Pest wirklich eine uralte Krankheit ist, die zweifellos schon Tiere befallen und möglicherweise ausgerottet hat, lange bevor Menschen existierten."

Die Pest könne demnach eine größere Rolle in der Weltgeschichte gespielt haben als bisher angenommen, noch weit über die mittelalterlichen Umwälzungen im Zuge des Schwarzen Todes hinaus: Flohähnliche Insekten gab es schon weitaus früher, bis zurück in die Zeit der Dinosaurier. Von ihnen übertragene Krankheiten könnten sogar einen Beitrag zum Aussterben der Riesenechsen geleistet haben, spekuliert Poinar. (Journal of Medical Entomology, 2015; doi: 10.1093/jme/tjv134)
(Oregon State University, 29.09.2015 - AKR)