Milliarden von Viren fallen jeden Tag aus dem Himmel auf einen Quadratmeter

Staubwolken über dem Mittelmeer, die Massen an Bakterien und Viren mitbringen, gibt es auch im Winter wie hier am 7. Februar 2018. Bild: Nasa

Bakterien, aber vor allem Viren reisen in der Troposphäre über die ganze Erde

Die Luft enthält nicht nur Gase, Staub und andere Teilchen, sondern auch jede Menge Viren und Bakterien. Diese sind, wie Wissenschaftler nun herausgefunden haben, wirkliche Kosmopoliten und frühe Phänomene der Globalisierung. Viren und Bakterien steigen mit den Winden in die Atmosphäre auf und reisen dort mitunter Tausende von Kilometern, bis sie wieder ganz woanders zufällig in Massen auf die Erde gelangen

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Ein Team aus spanischen, kanadischen und amerikanischen Wissenschaftlern hat entdeckt, dass Viren und Bakterien auf Staubpartikeln, vor allem Wüstensand, oder organischen Teilchen aus den Meeresdunst in die Höhe bis in die Troposhäre unterhalb der Stratosphäre emporgetragen werden. In der Troposphäre, in die die warmen Gase wie Wasserdampf hochsteigen und abgekühlt wieder absinken, finden die entscheidenden Vorgänge der Wetterbildung statt. Es würde sich um erstaunlich große Zahlen handeln, schreiben die Wissenschaftler in ihrem Beitrag für das ISME Journal von Nature. Viren sind sowieso die am häufigsten vorkommenden Mikroben in großer Diversität, allein in den Meeren wird ihre Zahl auf 1030 bzw. eine Quintillion geschätzt.

Bekannt ist, dass trotz hoher Vielfalt identische und fast identische Viren in weit voneinander entfernten und sehr unterschiedlichen Umwelten zu finden sind. Das kann man darauf zurückführen, dass womöglich eng verwandte Bakterien, die in sehr unterschiedlichen Umwelten leben, den Viren als Wirte dienen. Die Viren könnten auch so flexiblem sein, dass sie auch nur entfernt verwandte Wirte befallen können. Oder Viren könnten eben global verteilt sein, gewissermaßen heimatlose Wanderer.

Dafür gibt es zwar, so schreiben die Wissenschaftler, einige Hinweise, aber keine Daten. Bei Bakterien ist bekannt, dass ihre Dichte in der Nähe des Bodens sehr viel größer ist als in der Troposphäre. Für Viren gibt es aber noch keine Messungen. Das haben die Wissenschaftler nun in der Sierra Nevada, wo häufig Staub aus der Sahara kommt, nachgeholt - und zwar mit zwei Kollektoren oberhalb der atmosphärischen Grenzschicht. In der über dieser liegenden freien Atmosphäre werden Teilchen nicht durch Regen oder trockene Deposition wieder zur Erdoberfläche transportiert, sondern können über lange Strecken "reisen".

Nach Auswertungen ergab sich, dass jeden Tag Dutzende von Millionen Bakterien und Milliarden Viren auf einen einzigen Quadratmeter herabregnen. In der feuchten Deposition wurden zwischen 0,31 und 3,84 * 109 Viren gemessen, in der trockenen zwischen 0,26 bis 3,89 x 109, während es mit 0,88-5,78 bzw. 0,55-2,80 x 107 deutlich weniger Bakterien sind. Die Unterschiede zwischen der Zahl der Viren und Bakterien in trockenen oder feuchten Depositen sei nicht signifikant. 69 Prozent der Viren und praktisch alle Bakterien "reisen" auf Teilchen. Der Anteil der Bakterien ist höher, wenn es feucht ist oder regnet. (Florian Rötzer)

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