Frösche entwickeln Resistenz gegen Todes-Pilz

Nach einer Pilzepidemie haben sich einige fast ausgestorbene Frösche und Amphibien in Panama wieder erholt. US-Forscher fanden heraus, dass sich der Erreger nicht verändert hat und genauso infektiös ist, wie zuvor. Die Studie unterstützt daher die These, wonach die Tiere inzwischen eine gewisse Immunität haben. Sie erhoffen sich nun generelle Erkenntnisse zu Überlebenschancen nach Epidemien.

Epidemie

Vor über zehn Jahren brach bei bestimmten Amphibienarten weltweit eine schwere Epidemie aus. Der Chytridpilz (Batrachochytrium dendrobatidis Bd) infiziert die Haut von Fröschen, Kröten und Molchen, woraufhin diese innerhalb kurzer Zeit sterben. Der hochansteckende Pilz hat seit seiner Ausbreitung vor allem in Amerika und Australien ganze Arten ausgerottet. Besonders gut dokumentiert ist dieser Zusammenbruch an drei Untersuchungsorten in Panama.

Ein Forscherteam um Jamie Voyles von der University of Nevada in Reno (USA) hat dort erfreuliche Entdeckungen gemacht und im Fachmagazin Science veröffentlicht. Neun von zwölf der analysierten Amphibienarten in Panama, die bereits als nahezu ausgerottet galten, haben sich erholt. Zwei Froscharten (Atelopus varius und Colostethus panamensis) bilden nun bereits ähnlich große Populationen, wie vor dem Auftreten der Epidemie. Der Pilz, der bei einigen Arten fast 100 Prozent der Tiere befallen hatte, ist nun weit weniger verbreitet.

Die Wissenschaftler verglichen deshalb Erregerstämme des Chytridpilzes aus der Hochzeit der Epidemie von 2004 mit Erregerstämmen aus den Jahren 2012 und 2013, als sich erste Arten bereits erholten. Dabei ergaben sich keine Unterschiede. Der Pilz wächst gleich schnell, ist genauso infektiös und hat sich auch in seinem Erbgut nicht entscheidend verändert.

Schützendes Sekret

Daraufhin testeten die Forscher indirekt auch, inwieweit die überlebenden Amphibien sich schützen konnten: Sie untersuchten, wie gut Hautsekrete wirken, welche die Tiere absondern, um den Erreger zu bekämpfen. Vor und während der Epidemie waren Tieren solche Sekrete entnommen worden. Der Vergleich zeigte, dass die Hautsekrete während der Epidemie wohl bereits effektiver gegen den Pilz wirkten, als davor. Bei einigen Arten zeigte sich der Unterschied allerdings deutlicher als bei anderen.

Effektivitätsrate bei gefangenen und wilden Fröschen

Die Forscher verglichen außerdem die Sekrete zweier Populationen der Stummelfußfroschart Atelopus varius. Eine war bereits vor der Epidemie zu Forschungszwecken der Natur entnommen worden. Sie vermehrt sich seitdem in Gefangenschaft und ist nie mit dem Erreger in Kontakt gekommen. Die andere Population war in freier Wildbahn nach der Epidemie wieder aufgetaucht. Die Sekrete der vor Jahren gefangenen Tiere zeigten nahezu keinen Effekt gegen den Pilz. Die Effektivitätsrate lag bei unter 20 Prozent, bei den wilden Fröschen bei fast 80 Prozent. Dies Ergebnis lege eine Resistenzbildung nahe, so die Forscher.

Schon frühere Studien hatten gezeigt, dass eine gewisse Resistenzbildung möglich ist. So konnten Tiere, die im Labor nur kurzzeitig mit dem Pilz in Kontakt kamen, diesen später meiden und auch eine bessere Immunabwehr aufbauen. Auch hatten Studien bereits ergeben, dass Arten mit bestimmten Genveränderungen des Immunsystems den Pilz abwehren können.

Ausgebreitet hatte sich der Pilz über den Export von Afrikanischen Krallenfröschen, die sich besonders gut für medizinische Studienzwecke eignen.

Rückschlüsse

Die Forscher erhoffen sich durch weitere Untersuchungen auch grundsätzliche Erkenntnisse über den Verlauf von Epidemien. Da Infektionskrankheiten Pflanzen, Tiere und Menschen bedrohen, müsse geklärt werden, wie Epidemien enden könnten.