Bakterien stoppen bedrohliche Pilzerkrankung bei Amphibien

Eine tödlich verlaufende Infektionserkrankung bedroht zunehmend Amphibienarten weltweit, die durch einen Pilz ausgelöste Chytridiomykose. Einen neuen Ansatz, wie dieser Gefahr begegnet werden kann, haben Wissenschaftler der James Madison University kürzlich auf einer Fachtagung von Mikrobiologen vorgestellt.

Ihnen zufolge könnten bestimmte probiotische Bakterien, die auf der Haut der Amphibien leben, der Schlüssel zur Eindämmung der Krankheit sein. Diese hilfreichen Keime produzieren nämlich Chemikalien, die den krankheitsauslösenden Pilz angreifen. „Wenn die Zahl der Tiere, die diese Bakterien auf der Haut tragen, in Risikopopulationen vergrößert werden kann, dann wird die Verbreitung des Pilzes gestoppt“, sagt Biologin Brianna Lam. Geschehen könne diese beispielsweise mittels Waschungen in angereicherten Bädern.

Der Pilz Batrachochytrium dendrobatidis dringt in die oberflächliche Hautschicht der befallenen Tiere ein und ernährt sich dort vom Keratin. Die Infektion äußert sich durch Rötung und Ablösen der Haut. Die betroffenen Tiere werden dadurch stark geschwächt, sind träge und fressen nicht mehr, sodass der Tod meist nach wenigen Tagen einsetzt. Im Versuch behandelten Lam und ihre Kollegen Gebirgs-Gelbschenkelfrösche mit einer Extradosis verschiedener probiotischer Bakterienarten, deren natürlicher Wirt die Tiere sind. „In der Gruppe, die wir dem Chytridpilz ausgesetzt haben, starben zwischen 50 und 60 Prozent,“ berichtet Reid Harris. „Aber von denjenigen Tieren, die wir in einer Lösung mit den probiotischen Bakterien gebadet hatten, verstarb kein einziges. Und der Untersuchungsbeginn ist jetzt 140 Tage her.“ Die Forscher nehmen daher an, dass die Bakterien mit den untersuchten Tieren in einer Art Schutzgemeinschaft leben.

Nach den Laboruntersuchungen haben die Wissenschaftler die stark gefährdete Froschart in ihrem natürlichen Lebensraum, den Bergen der Sierra Nevada, beobachtet und entdeckten, dass einige Populationen, die von der Pilzinfektion befallen waren, überlebten, während andere starben. In denjenigen Populationen, die die Krankheit überstanden hatten, war denn auch der Anteil der Tiere höher, die die pilzbekämpfenden Bakterien mit sich trugen. Daher vermuten die Forscher, dass eine bestimmte Zahl von Individuen mit den unterstützenden Bakterien ausgestattet sein muss, damit die gesamte Population dem Pilz gegenüber bestehen kann. Diese Beobachtungen würden allerdings die Frage aufkommen lassen, warum die schützenden Bakterien nicht in genügend großen Mengen in allen Populationen vorhanden sind und ob Faktoren wie der Verlust an Lebensraum oder der Klimawandel zu ihrer Reduzierung beitragen.

Die Wissenschaftler werden den Zustand der untersuchten Populationen auch weiterhin verfolgen, um zu überprüfen ob die bakterielle Heilbehandlung dauerhaften Schutz bietet. Sollten sich ihre positiven Beobachtungen fortsetzen, wollen sie innerhalb der kommenden Jahre ein Projekt in der Wildnis starten. Allein die Eindämmung der Chytridiomykose könne das Artensterben bei den Amphibien aber nicht stoppen, betont die Gruppe, denn auch der Verlust an Lebensraum, die Umweltverschmutzung und Virusinfektionen setzen den Tieren erheblich zu.