Mysteriöse Ursache für Haisterben geklärt

Ein Pathologe des kalifornischen Department of Fish and Wildlife hat ein mikrobielles Pathogen identifiziert, das seiner Meinung nach für den Tod Tausender Haie und Rochen verantwortlich ist, die zwischen Februar und Juli das Bild der Bucht von San Francisco prägten.

Anfang Frühling wurden die ersten Leopardenhaie und Kalifornischen Adlerrochen im zentralen Teil der Bucht angespült. Bis April starben gestrandete und orientierungslose Haie zu Dutzenden. Die meisten betroffenen Fische starben vermutlich ungesehen und sanken an den Meeresgrund. Basierend auf der Zahl der Strandungen schätzt der Fischpathologe Mark Okihiro aber, dass mehr als 1.000 Leopardenhaie, 200 bis 500 Kalifornische Adlerrochen, Hunderte Felsenbarsche sowie Dutzende Glatthaie, Heilbutte, Nagelrochen und Gitarrenrochen verendeten.

Zu Beginn des Frühlings wurden mehrere gestrandete Haie an Okihiro übergeben, der im Süden Kaliforniens als Aufseher für Fischbrutbetriebe arbeitet. Okihiro öffnete die Haie und entdeckte Läsionen rings um ihre Gehirne.

Etwas drang über ihre Nase in den Körper der Tiere ein, wanderte in ihr Gehirn und fraß dort drauflos. Dadurch verloren die Haie die Orientierung und strandeten oder starben schließlich. Die genaue Ursache entzog sich Okihiro jedoch, bis er mehreren Haien Rückenmarksflüssigkeit entnahm und die Proben an das Labor von Joseph Derisi schickte. Der Experte für die Genetik von Infektionskrankheiten arbeitet an der Universität von Kalifornien in San Francisco.

Hanna Retallack, die in Derisis Labor arbeitet, erforscht generell eher die Auswirkungen des Zika-Virus auf das menschliche Gehirn. Aber ihr zufolge hat das Labor viel Übung in der Untersuchung des genetischen Materials in Rückenmarksflüssigkeit. Sie seien gut ausgerüstet, um ihre Techniken auch im Interesse von Ökologen einzusetzen, wann immer das möglich ist. Vor Kurzen, sagte sie, hätten sie ein Froschsterben und einen Hasen mit einem ungewöhnlichen Tumor untersucht.

„Wir haben Schlangen in unserem Tiefkühler, und Vögel. Vielleicht einen Eisbären.“

Retallack nahm Okihiros Proben und wandte eine Technik namens Next Generation Sequencing an, um sich die DNA und RNA in der Flüssigkeit anzusehen. 99 Prozent des genetischen Materials darin gehörten zu den Haien – das verbleibende ein Prozent konnte sie extrahieren und analysieren. In den Überresten fiel eine bestimmte RNA-Sequenz auf.

Retallack notierte die Sequenz und glich sie mit allen bekannten Sequenzen in der Datenbank des Nationalen Zentrums für Biotechnologie ab. Dort fand sie eine Übereinstimmung: ein gut bekannter, für Fische tödlicher Parasit namens Miamiensis avidus.

„Ich bin sehr sicher, dass diese Tiere Miamiensis avidus in sich tragen“, sagte Retallack. „Wir haben hier eine sehr gute Identifikation der Art auf molekularer Ebene. Die RNA, die wir darin sehen, ist sehr charakteristisch für diese Art.“

Miamiensis avidus ist ein Wimperntierchen, das mit einer Reihe von Todesfällen in Fischbrutbetrieben und Fischfarmen in Verbindung gebracht wurde, besonders mit Hirame in Japan und Südkorea. Die infizierten Fische zeigen viele der Symptome, die Okihiro auch bei den gestrandeten Haien in der Bucht von San Francisco sah, darunter Blutungen und Geschwüre. Laut einer Mitteilung, die Okihiro im Juli vorbereitet hatte, ist Miamiensis avidus auch für Ausbrüche in Wolfsbarsch-Fischbrütereien im Süden Kaliforniens verantwortlich, darunter einer im Jahr 2010, bei dem 250.000 Fische starben oder getötet werden mussten.

Retallack fand die RNA des Einzellers nur in den Proben der Haie aus der Bucht, nicht aber in Proben von Haien, die zur selben Zeit außerhalb der Bucht verstarben.

Okihiro suchte im Anschluss direkt unter dem Mikroskop nach Miamiensis avidus und fand die Wimperntierchen in den meisten der Haie, die er untersucht hatte. „Sie sind genau dort, wo all der Tod und die Zerstörung von statten gehen“, sagte er im August.

Mit dem Verhalten der sterbenden Haie, den genetischen Beweisen und den direkten Beobachtungen ist sich Okihiro nun sehr sicher, dass der Übeltäter identifiziert ist. Aber das Wie und Warum bleiben die großen ungeklärten Fragen.

Laut Retallack scheint es der erste Fall zu sein, bei dem Miamiensis avidus wilde Haie infiziert. Das sei bemerkenswert, weil sich die Haie evolutionär sehr von den Knochenfischen unterscheiden, die bisher an den Infektionen litten.

UMWELTEINFLÜSSE?

Das kalifornische Department of Fish and Wildlife hat Okihiro nicht gestattet, für diese Story ein Interview zu geben. In einem früheren Gespräch sagte er jedoch, er vermute, dass der Parasit bereits in einigen Fischarten der Bucht von San Francisco lebte und aus irgendeinem Grund in diesem Jahr auf Haie, Rochen und andere Fischarten übertragen wurde.

Leopardenhaie schwimmen im Frühling und Sommer in großer Zahl im flachen Wasser, um zu laichen. Krankheiten breiten sich bei einer großen Dichte von potenziellen Trägern schneller aus, und auch die Rekordregenfälle im Norden Kaliforniens könnten eine Rolle gespielt haben. Die bisherigen Haisterben in der Bucht 2006 und 2011 traten ebenfalls nach überdurchschnittlich regenreichen Wintern auf. Einige Umweltschutzgruppen der Bay Area vermuten, dass der geringe Salzgehalt – der durch all das zusätzliche Regenwasser entstand – das Immunsystem der Haie geschwächt haben könnte. Eine andere Möglichkeit ist, dass das Regenwasser Giftstoffe der menschlichen Landnutzung und Produktion in die Bucht gespült und die Haie auf diese Weise geschwächt hat.

„Diese Dinge werden ziemlich schwer festzustellen sein“, sagte Okihiro im August. „Aber zumindest haben wir nun einen Ausgangspunkt.“

Sean van Someran ist der geschäftsführende Direktor der Pelagic Shark Research Foundation, die einen Großteil der toten Haie vom Strand aufgesammelt hat. Er glaubt, dass das Netzwerk aus Gezeitenschleusen in der Bucht die Haie im flachen, Brackwasser gefangen hielt, was es den Parasiten ermöglichte, sich noch weiter zu verbreiten. Ein Großteil der Bucht von San Francisco ist bebaut, und die zwei letzten großen Haisterben ereigneten sich rings um zwei Städte, die über einem ehemaligen Teil der Bucht erbaut wurden (Redwood City und Foster City). Ihre Kanäle und Lagunen werden durch Gezeitenschleusen kontrolliert.