Fliegende Pilze und Bakterien: Krankheitserreger können weite Luftreisen zurücklegen

Ein Team aus spanischen und japanischen Wissenschaftlern hat hoch in der Erdatmosphäre reichlich lebende Pilze, Bakterien und Viren gefunden. Der Nachweis gelang durch das Sammeln von Luftproben aus Höhen von 1.000 bis 3.000 Metern.

Aus früheren Forschungen ist bereits bekannt, dass Staub in der Atmosphäre Tausende Kilometer zurücklegen kann. Doch nicht selten reist er in Begleitung und bringt blinde Passagiere in Form von Mikroben mit. Im Rahmen ihrer Studie wollten Xavier Rodó vom Barcelona Institut für globale Gesundheit und seine Kollegen herausfinden, bis in welche Höhe Mikroben vorhanden sind und ob sie eine weite Reise überleben können.

Mit dem Mietflugzeug auf Mikrobenfang

Um diese Frage zu beantworten, charterten die Forscher ein Flugzeug und sammelten Luftproben aus der Troposphäre über Japan. Die darin enthaltenen Mikroben wurden später im irdischen Labor einer DNA-Analyse unterzogen, um die Art der Organismen zu bestimmen. Das Ergebnis: Die Forscher fanden unter anderem Pilze, Bakterien und Viren, von denen viele dem Menschen gefährlich werden können.

Aufbau der Erdatmosphäre. Foto: Niko Lang, Wikimedia Commons | CC BY-SA 3.0 DE

Außerdem waren viele der Mikroben noch lebensfähig, sodass ganze Kulturen von den Laborschalen gezüchtet werden konnten. Insgesamt fand das Team 266 Arten Pilze und 305 Arten Bakterien. Darunter waren bekannte Bakterien wie Escherichia coli und Clostridium difficile oder Pilze aus den Gattungen Candida, Cladosporium und Malassezia, die gegen gängige Antibiotika resistent sind.

Bakterien als Weltenbummler

Ein anschließender Vergleich mit Wetterdaten, die unter anderem Windgeschwindigkeiten und Luftsäulen in den Gebieten zum Zeitpunkt der Sammlung beinhalteten, deutet darauf hin, dass die meisten der über Japan eingefangenen Mikroben aus China stammen. Demnach müssen die noch lebensfähigen Pilze und Bakterien mindestens 2.000 Kilometer zurückgelegt haben.

Diese Erkenntnis bietet einen erweiterten Einblick in die Verbreitungsmöglichkeiten von Krankheitserregern und deren Potenzial, Tausende Kilometer in großen Höhen zu reisen. „Unsere Studie ist insofern einzigartig, als wir die mikrobielle Vielfalt in sehr großen Höhen untersucht haben, während die meisten Studien nur wenige Meter über dem Boden oder dem Meer ansetzen“, erklärte Xavier Rodó.

Die Studie erschien am 9. September 2024 in der Fachzeitschrift „Proceedings of the National Academy of Sciences“.