Auf einer Landesmesse in Maryland im Jahre 2017
sahen die preisgekrönten Schweine nicht gerade rosig aus.
Die Landwirte berichteten von fiebernden Schweinen
mit entzündeten Augen und laufenden Schnauzen.
Während sich die Messebeamten um die Schweine sorgten,
war das Gesundheitsministerium um kranke Messebesucher besorgt.
Einige hatten die Schweine gestreichelt,
während andere sich in der Nähe ihrer Ställe aufhielten.
Doch bald wurde bei 40 dieser Besucher die Schweinegrippe diagnostiziert.
In den meisten Fällen infizieren kranke Tiere keine Menschen.
Aber wenn sie es doch tun,
haben artenübergreifende Infektionen oder virale Wirtssprünge das Potenzial,
tödliche Epidemien auszulösen.
Wie können also Krankheitserreger einer Spezies eine andere infizieren,
und was macht Wirtssprünge so gefährlich?
Viren sind eine Art organische Parasiten, die fast alle Lebensformen infizieren.
Um zu überleben und sich fortzupflanzen, müssen sie drei Stadien durchlaufen:
Kontakt mit einem anfälligen Wirt, Infektion und Replikation
sowie Übertragung auf andere Individuen.
Nehmen wir als Beispiel die menschliche Grippe.
Zunächst trifft das Grippevirus auf einen neuen Wirt
und bahnt sich seinen Weg in die Atemwege.
Das ist nicht so schwierig, aber um in diesem neuen Körper zu überleben,
muss das Virus eine erfolgreiche Infektion anrichten,
bevor es abgefangen und durch eine Immunantwort abgebaut wird.
Um diese Aufgabe zu bewältigen,
haben Viren spezifische Interaktionen mit ihrer Wirtsart entwickelt.
Menschliche Grippeviren sind von angepassten Proteinen umhüllt,
so dass sie an entsprechende Rezeptoren menschlicher Atmungszellen binden.
Einmal in einer Zelle angekommen, nutzt das Virus zusätzliche Anpassungen,
um die Reproduktionsmaschinerie der Wirtszelle zu kapern
und sein eigenes genetisches Material zu reproduzieren.
Das Virus unterdrückt oder umgeht das Immunsystem des Wirts so lange,
bis es sich ausreichend vermehren und weitere Zellen infizieren kann.
Zu diesem Zeitpunkt kann die Grippe über infizierte Körperflüssigkeit
auf ihr nächstes Opfer übertragen werden.
Beim einfachen Niesen kommt das Virus jedoch auch mit Haustieren,
Pflanzen oder sogar mit dem Mittagessen in Kontakt.
Viren stoßen ständig auf neue Arten und versuchen, diese anzustecken.
Meistens scheitern sie dabei.
In den meisten Fällen ist die genetische Unähnlichkeit zwischen den Wirten zu groß.
Für ein Virus, das an den Menschen angepasst ist,
wäre eine Salatzelle eine fremde und unwirtliche Landschaft.
Aber in der Umwelt zirkuliert eine erschütternde Anzahl von Viren,
die das Potenzial haben, neue Wirte zu finden.
Weil sich Viren millionenfach vermehren, können Zufallsmutationen entstehen.
Die meisten Mutationen haben keine Wirkung oder erweisen sich sogar als schädlich,
aber ein kleiner Teil kann es dem Erreger ermöglichen,
andere Arten besser zu infizieren.
Die Chance, diese vernichtende Genlotterie zu gewinnen, steigt mit der Zeit
oder wenn die neue Art eng mit dem üblichen Wirt des Virus verwandt ist.
Für ein Virus, das an andere Säugetiere angepasst ist,
kann die Infektion eines Menschen nur ein paar glückliche Mutationen erfordern.
Ein Virus angepasst an Schimpansen,
einen unserer engsten genetischen Verwandten,
benötigt möglicherweise kaum Veränderungen.
Es braucht mehr als Zeit und genetische Ähnlichkeit,
damit ein Wirtssprung erfolgreich ist.
Manche Viren sind so ausgestattet,
dass sie die Zellen eines neuen Wirts leicht infizieren können,
aber sie sind nicht in der Lage, sich der Immunantwort zu entziehen.
Andere wiederum haben es schwer, sich auf neue Wirte zu übertragen.
Sie können zum Beispiel das Blut des Wirts ansteckend machen,
aber nicht seinen Speichel.
Sobald jedoch ein Wirtssprung das Übertragungsstadium erreicht,
wird das Virus viel gefährlicher.
Da der Erreger jetzt in zwei Wirten lebt,
hat er eine doppelt so hohe Chance, erfolgreich zu mutieren.
Mit jedem neuen Wirt steigt die Gefahr einer ausgewachsenen Epidemie.
Virologen sind ständig auf der Suche nach Mutationen,
die die Gefahr von Sprüngen wie der Grippe erhöhen.
Die Vorhersage der nächsten potenziellen Epidemie ist eine große Herausforderung.
Es gibt eine riesige Vielfalt von Viren,
die wir gerade erst beginnen, zu erforschen.
Forscher untersuchen unermüdlich die Biologie dieser Erreger.
Indem sie die Bevölkerung überwachen, um neue Ausbrüche schnell zu erkennen,
können sie Impfstoffe und Bekämpfungsprotokolle entwickeln,
um diese tödlichen Krankheiten zu stoppen.