Supermacht des Lebens - Reisen in die erstaunliche Welt der Viren

Supermacht des Lebens - Reisen in die erstaunliche Welt der Viren

von: Karin Mölling

Verlag C.H.Beck, 2015

ISBN: 9783406669705

Sprache: Deutsch

318 Seiten, Download: 3735 KB

 
Format:  EPUB, PDF, auch als Online-Lesen

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Supermacht des Lebens - Reisen in die erstaunliche Welt der Viren



 

«Zu kompliziert? Das gibt es nicht.

Dann hast du es selbst nicht verstanden!»

Paul Gredinger

1. VIREN MAL GANZ ANDERS


Viren – eine Success-Story


Bei dem Wort «Virus» denken die meisten: «Igitt, igitt, bloß weg!» – «Achtung, das steckt an!» Und nun kommt ein Buch und behauptet das Gegenteil! Denn Viren sind besser als ihr Ruf. Viel besser. Selbst ich als Virologin kannte bis vor kurzem die verblüffende Kehrseite der Viren nicht, um die es hier gehen soll.

Alles ist neu. Klammheimlich hat ein Wechsel in der Virologie stattgefunden, bei dem es nicht um Krankheiten geht, sondern um Viren von ihrer positiven Seite, als Antreiber der Evolution, als Anfang des Lebens – oder zumindest von Anfang an dabei. Woher kommen die Viren? Sind sie lebendig oder tot? Wann und warum machen Viren krank? Machen sie überhaupt krank? Ob Sie, der Leser, weiterhin in der Ostsee schwimmen mögen, ob Babys Schnuller aus Fernost meiden sollten oder Sie zum Salatmuffel werden wegen der vielen Viren, können Sie nach der Lektüre dieses Buches selbst entscheiden. Bei der Lektüre erfahren Sie etwas über das Innerste Ihrer Zellen und Ihres Erbguts; Sie verstehen, warum Viren für die Anpassung an Umweltbedingungen verantwortlich sind, ob und wie sie die Willensfreiheit des Menschen beeinflussen, inwiefern wir mit Bakterien und Würmchen verwandt sind und Sex Viren ersetzen kann; Sie lernen, dass die Viren unser Immunsystem erfunden haben und welche Rolle sie bei der Krebsentstehung und Gentherapie spielen; Sie erfahren von den Anstrengungen, die Kastanien zu retten, und wie Sie Ihr Übergewicht kontrollieren können. Mit Viren? Ja, mit Viren, denn sie sind überall dabei. Und damit geht es nun richtig los, eine Success-Story der Viren:

Im Darwin-Jahr 2009 saß ich beim Mittagessen einer wissenschaftlichen Veranstaltung im Wissenschaftskolleg in Berlin und fragte, wie denn das Leben entstanden sei. Big Bang? Nicht Adam und Eva! Es herrschte Ratlosigkeit. Wenn DUUU das fragst, mit Viren? Ja, am Anfang war das Virus – zumindest mit dabei – so denke ich.

Abb. 1: HIV-Partikel am Zellrand, Elektronenmikroskop-Aufnahme

Die Geschichte der Medizin hat ein einseitiges Bild von den Viren gezeichnet. Auffällig wurden und werden sie vor allem durch Krankheiten. Und zwar besonders durch Krankheiten, gegen die es oft keine guten Mittel gibt. Jahrhundertelang waren die Menschen ansteckenden Erkrankungen hilflos ausgesetzt. Polio, Masern, Pest, Pocken, Cholera, Influenza haben Kulturen ausgelöscht, Kriege entschieden, Landstriche entvölkert. Pestsäulen in Wien und vielen anderen Städten oder die Kirche Santa Maria della Salute in Venedig erinnern an die Furcht vor Ansteckung und den Dank der Überlebenden. Gondelparaden in Venedig sind jedes Jahr ein lebensfrohes Gedenken an die tödliche Pest. Und wo verabredet man sich in Wien? An der Pestsäule, ein Dank der Überlebenden. Die spanischen Eroberer besiegten die Mayas, indem sie ihnen die Masern brachten, die dort unbekannt waren und damit tödlich. Der Erste Weltkrieg wurde durch die Influenzaviren zumindest mitentschieden. Es gab dabei wohl eher 100 Millionen Tote als die oft genannten 20 Millionen. An HIV/AIDS starben seit 1981 weltweit 38 Millionen Menschen; jedes Jahr gibt es noch immer 3,4 Millionen Neuinfektionen.

Erst seit 100 Jahren kann man Viren und Bakterien voneinander unterscheiden. Viren sind meistens kleiner und unselbständiger als die Bakterien, sie brauchen Bakterien oder andere Zellen zu ihrer Vermehrung. Bakterien vermehren sich autonom. Beide können Krankheiten verursachen. Antibiotika richten nichts aus gegen Viren. Wenn die Ärzte sie bei Virusinfektionen trotzdem verschreiben, dann um vor Überinfektionen durch Bakterien, einer Folge der Viruserkrankung, zu schützen. Es gibt zahlreiche Bücher, die sich auf Viren als Krankheitskeime beschränken. So verfuhr auch ich in meinen jahrzehntelangen Vorlesungen über Viren an den Universitäten in Zürich und Berlin – denn sie waren meistens für Medizinstudenten.

Es bedarf jedoch der Umkehrung unseres Denkens. Denn die Virologie hat durch neue Technologien seit etwa zehn Jahren völlig neue Aspekte hinzugewonnen. Galten Viren bislang nur als die Feinde von Mensch und Tier, ja allen Lebens, so zeigt sich nun, dass sie zur Entstehung und Entwicklung des Lebens entscheidend beigetragen haben. Seit etwa einem Jahrzehnt ändert sich unser Bild von den Mikroben. Es gibt neue methodische Ansätze und Nachweisverfahren, experimentelle Techniken, die zeigen, dass Viren und Mikroorganismen keineswegs nur Krankheitskeime sind. Man muss sich doch wundern, dass sich bei 3 Milliarden Flügen mit vielleicht 300 Milliarden Fluggästen pro Jahr auf der Welt nicht mehr Krankheiten ausbreiten. Dabei wird in Flugzeugen die vorhandene Luft nur umgewälzt, nicht etwa mit den teuren Sterilfiltern (HAPA-Filtern) gereinigt. Die meisten Viren sind eben für normale Passagiere harmlos.

Viren sind überall, sie sind die ältesten biologischen Elemente auf unserem Planeten. Und sie sind auch mit Abstand die häufigsten. Die meisten Viren und Bakterien machen uns gar nicht krank, sondern haben sich in Millionen Jahren zusammen mit uns entwickelt. Viren und Menschen sind eine vorwiegend friedliche Koexistenz eingegangen. Krankheiten entstehen, wenn eine Balance gestört wird, bei veränderten Umweltbedingungen, durch Staudämme, Rodungen, durch mangelnde Hygiene, Reisetätigkeiten, übervölkerte Städte etc. Krankheiten verursacht meistens der Mensch selbst; sie sind sozusagen Unfälle: Eine «Erkältung» entsteht wegen Durchzug, wie der Volksmund richtig sagt. Und das ist noch einer der harmlosesten äußeren Einflüsse, nicht einmal eine Umweltveränderung, und schon dabei werden Viren zur Vermehrung aktiviert. Wir befinden uns mit unserer Umwelt in einem fein austarierten Gleichgewicht, dessen Störung zu Krankheiten führen kann.

Das neue Millennium begann mit einem Fanfarenstoß, einer wissenschaftlichen Veröffentlichung, die unser Weltbild veränderte: der Entschlüsselung des humanen Erbguts, der etwa drei Milliarden Bausteine unseres Genoms. Kein Mensch hat sich vorstellen können, woraus unser Erbgut besteht. Die Antwort lautet: aus Viren! Immerhin zur Hälfte besteht das menschliche Erbgut aus Viren oder, genauer, aus Virusresten. Und diese rudimentären Viren können sogar noch unser Erbgut aufwirbeln, sie können springen! Unser Erbgut ist in Bewegung, es ist keine fixierte Welt. Eine weitere Überraschung bestand darin, dass die Genome aller Organismen in allen Spezies auf unserem Planeten ähnlich aufgebaut sind; alle sind voller rudimentärer Viren. Wir alle sind verwandt: Schnabeltier und Fliege, Alge, Regenwurm und Mensch. Und mit den Bakterien sowieso.

Kürzlich hat man mit einer neuen Methode die Anzahl der Viren bestimmt. Es gibt mehr Viren als Sterne am Himmel, 1033 Viren, 1031 Bakterien, «nur» 1025 Sterne und nur etwa 1010 Menschen. Wir sind die Eindringlinge in die Welt der Mikroorganismen, nicht umgekehrt! Eine gigantische Zahl an Mikroorganismen, Bakterien, Viren und Pilzen gibt es in uns und um uns herum. Bakterien und Viren bevölkern unseren Darm in gewaltigen Mengen, ohne Krankheiten zu verursachen. Im Gegenteil, Mikroorganismen ermöglichen erst die Verdauung diverser Nahrungsmittel. Sie besiedeln nicht nur unseren Darm, sondern auch die Außenfläche unseres Körpers sowie unsere Umwelt. Dies ist das Ergebnis der Analyse unseres Mikrobioms, der Gesamtheit aller Mikroorganismen unseres Körpers. Viren entstehen in unseren Ozeanen in astronomischen Mengen; mit jedem Salatblatt verzehren wir eine große Anzahl harmloser Viren. Alles ist voller Viren und Bakterien – und das keineswegs nur im Zusammenhang mit Krankheiten. All das ist neu! Mit dieser Erkenntnis begann dieses Millennium.

Der Mensch ist ein Superorganismus, ein komplexes Ökosystem. Gesunde Menschen bestehen aus etwa 1012 Zellen insgesamt und sind besiedelt von 1014 Bakterien und noch 100-mal mehr Viren. Unser Erbgut wird ergänzt durch das 150-Fache an zusätzlichem Erbgut von Mikroorganismen, die uns besiedeln. Virale und bakterielle Sequenzen sind selbst bis in unser Erbgut hinein vorgedrungen. Da bleibt nicht viel «Menschliches» übrig. Bakterien sind unser zweites Genom. Diese Definition ist schon generell akzeptiert. Dann kommen noch die Viren hinzu, sie sind dann unser drittes Genom. Schließlich gibt es noch Millionen von Pilzen. Sind sie unser viertes Genom?

Abb. 2: Schwarze Raucher sind Vulkane im Ozean, wo das Leben entstand.

In diesem Ökosystem herrscht kein permanenter Krieg, kein Wettrüsten, sondern eine Balance, eine Koevolution, die zu Anpassungen geführt hat. Doch wehe, wenn äußere Einflüsse die Balance zerstören. Meistens ist der Mensch selbst der Verursacher – dann entstehen Krankheiten. Viren und Bakterien sind «Opportunisten», sie sind Nutznießer von ungewöhnlichen Situationen, von Schwächen des Wirts. Nur diese Formulierung lasse ich gelten – Kriegsvokabular nicht.

Neu ist auch die Entdeckung von Gigaviren, riesigen Viren, die größer sind als viele Bakterien. Diese Viren sind sogar selbst noch Wirte und beherbergen...

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