Unterschätzte Dürre-GefahrIn trockenen Böden keimen gefährliche Krankheitserreger
Von Hedviga Nyarsik
Dürreperioden könnten weitreichendere Folgen haben als bislang angenommen. Eine neue Studie zeigt, dass zunehmende Trockenheit die Verbreitung antibiotikaresistenter Keime begünstigt - eine Gefahr für die globale Gesundheit.
Bei Dürre denkt man in erster Linie an Ernteausfälle und Wasserknappheit. Doch trockene Böden bergen offenbar eine weitere, bislang wenig beachtete Gefahr: Sie könnten die Ausbreitung gefährlicher Krankheitserreger begünstigen. Eine neue Studie im Fachjournal "Nature Microbiology" zeigt, dass trockene Regionen offenbar ein Nährboden für antibiotikaresistente Bakterien sind - mit möglichen Folgen für Kliniken weltweit.
Ein Forschungsteam um die Mikrobiologin Dianne Newman vom California Institute of Technology fand heraus, dass in trockeneren Regionen häufiger resistente Keime in Krankenhäusern auftreten. "Wir haben eine überraschend starke Korrelation zwischen Trockenheit und Antibiotikaresistenz gefunden", sagt Newman laut "Scientific American". Die Ergebnisse seien ein "Weckruf", die Rolle des Klimawandels für die öffentliche Gesundheit stärker zu beachten.
Die Forschenden analysierten Daten aus insgesamt 116 Ländern und stellten fest, dass mit zunehmender Trockenheit auch die Zahl resistenter Infektionen im klinischen Umfeld steigt. Dieser Zusammenhang blieb selbst dann bestehen, wenn Unterschiede in der medizinischen Versorgung berücksichtigt wurden, wie das Team berichtet.
Millionen Tote durch resistente Erreger
Ein möglicher Mechanismus liegt im Boden selbst. Dort produzieren Mikroorganismen natürlicherweise antibiotische Substanzen - etwa Bakterien der Gattungen Bacillus oder Streptomyces sowie Schimmelpilze. Mehr als die Hälfte aller bekannten Antibiotika stammt aus solchen Bodenbakterien. "Wenn der Boden nun austrocknet, werden die Antibiotika darin stärker konzentriert", erklärt Newman. Der Grund: Empfindliche Bakterien sterben ab, während resistente Stämme überleben und sich stärker vermehren.
Dabei ist es wichtig zu wissen, dass Bakterien nicht erst durch Medikamente resistent geworden sind. Viele besitzen diese Fähigkeit von Natur aus. Denn in ihrer Umwelt, etwa im Boden, kämpfen sie seit Millionen Jahren gegeneinander und produzieren selbst antibiotische Stoffe, um Konkurrenten zu verdrängen. Um dabei nicht ihre eigenen "Waffen" abzubekommen, haben sie Schutzmechanismen entwickelt - unter anderem spezielle Enzyme, die Antibiotika unschädlich machen, und Zellstrukturen, die das Eindringen verhindern. Diese natürlichen Abwehrstrategien machen einige Bakterien von vornherein unempfindlich - und können sich unter bestimmten Bedingungen, etwa bei Trockenheit, besonders stark durchsetzen.
Laborversuche und genetische Analysen bestätigten laut Studie diesen Effekt: In trockenen Böden fanden sich vermehrt Gene für die Produktion und Resistenz gegenüber Antibiotika. Dadurch verschiebe sich das mikrobielle Gleichgewicht - zugunsten widerstandsfähiger Keime, schreiben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler.
Welche konkreten Auswirkungen dies auf die menschliche Gesundheit hat, ist noch nicht abschließend geklärt. Doch der Zusammenhang ist dem Forschungsteam zufolge plausibel: Gelangen solche resistenten Bakterien über Umwelt, Nahrung oder direkten Kontakt zum Menschen, könnten Infektionen schwerer behandelbar werden. Schätzungen zufolge sterben weltweit jedes Jahr mehr als 1,2 Millionen Menschen an den Folgen antibiotikaresistenter Infektionen. In Deutschland geht das Robert-Koch-Institut (RKI) von etwa 45.000 Todesfällen aus. Eine Studie im Fachjournal "The Lancet" prognostizierte jedoch, dass bis 2050 bis zu 39 Millionen Menschen an den Folgen von Antibiotikaresistenzen sterben könnten, wenn keine wirksamen Maßnahmen ergriffen werden.
Kliniken müssen Therapiestrategien anpassen
Die aktuellen Ergebnisse werfen ein neues Licht auf die Folgen des Klimawandels als mögliche Treiber von Resistenzen. Mit steigenden Temperaturen und häufigeren Dürren könnten sich resistente Keime weiter ausbreiten, befürchtet das Team. Bis 2050 könnten laut Prognosen bis zu 25 Prozent der Erdoberfläche von zunehmender Trockenheit betroffen sein.
Experten sehen darin nicht nur ein Risiko, sondern auch einen möglichen Ansatzpunkt für Prävention. Krankenhäuser in besonders trockenen Regionen müssten ihre Therapiestrategien anpassen. "Möglicherweise müssen Kliniken in trockeneren Gebieten andere Antibiotika einsetzen als in weniger trockenen Regionen", sagte der Infektiologe Jason Burnham, der nicht an der Studie beteiligt war, gegenüber "Scientific American".
Noch seien viele Fragen offen und weitere Untersuchungen nötig, um einen ursächlichen Zusammenhang zu klären, schreibt das Team. Doch die Ergebnisse machten deutlich: Der Klimawandel begünstige möglicherweise nicht nur Wetterextreme, sondern auch die Evolution von Krankheitserregern - mit potenziell weitreichenden Folgen für die globale Gesundheit.