Tödlicher Fledermaus-Pilz hat eine Schwachstelle

Jedes Jahr leiden Tausende von Fledermäusen an dem mysteriösen White-Nose-Syndrom, bei dem ihre Schnauzen von einer Schicht eines giftigen weißen Pilzes überzogen werden. Aber Wissenschaftler kämpfen gegen diese düstere Prognose an – und zwar mit Licht.

Eine neue Studie, die am 2. Januar in „Nature Communications“ erschien, zeigte, dass ultraviolette Lichtstrahlen irreparable Schäden an dem Pilz anrichteten, der die Ursache des White-Nose-Syndroms ist. Die Ergebnisse der Studie könnten ein Hinweis darauf sein, wie man das tödliche Pathogen stoppen kann, das sich derzeit anschickt, die Fledermauspopulationen in ganz Nordamerika zu dezimieren.

DIESER PILZ IST ANDERS

Seit seiner ersten Entdeckung in einer Höhle in New York 2006 hat das White-Nose-Syndrom schätzungsweise 5,7 Millionen Fledermäuse getötet. Die Krankheit, die durch den Pilz Pseudogymnoascus destructans ausgelöst wird, wird an den Flügeln, Schnauzen und Ohren jener Fledermäuse sichtbar, die in den kühlen, dunklen Höhlen Nordamerikas überwintern.

Der Pilz stört die Tiere während ihres Winterschlafs und bringt ihre Körperchemie durcheinander. Da die Tiere durch den Pilzbefall häufiger aufwachen, verbrauchen sie mehr Energie und sind am Ende zu erschöpft, um zu überleben. (Lesenswert: Wildlife: Batwoman)

Obwohl der Pilz für viele nordamerikanische Fledermausarten tödlich ist, haben sich ihre eurasischen Verwandten an dessen Wachstum angepasst, nachdem sie schon seit mehreren Millionen Jahren mit ihm leben. (Sehenswert: Fotostrecke: Seltene afrikanische Fledermäuse) 

Sowohl die Regierung als auch Akademiker wollten herausfinden, was P. destructans so tödlich macht. Im Labor wurden die Gene des Pilzes mit denen von sechs verwandten Arten verglichen, die nicht zu einem Krankheitsausbruch führen: Die Forscher setzten sie ultraviolettem Licht aus, um zu untersuchen, wie sie reagierten.

Alle Organismen hielten dem ultravioletten Licht stand – mit Ausnahme von P. destructans, der sich in dem Licht zersetzte. Nur 15 Prozent des Pilzes konnten niedrigen Dosen ultravioletten Lichts standhalten, während mittlere Dosen nur ein Prozent intakt ließen. Ein paar Sekunden direkt vor einer UV-Lampe zerstörten also einen Großteil des Pilzes.

„Das würde man nicht unbedingt erwarten“, sagt der Hauptautor der Studie und Botaniker Jon Palmer.

P. destructans wächst in kühlen, dunklen Höhlen, wo die Temperaturen zwischen vier bis 20 °C betragen. Aber die meisten Organismen, die im Dunkeln leben, können den Schaden an ihrer DNA, den das ultraviolette Licht verursacht, noch reparieren, so Palmer.

„Ihm fehlte das entscheidende Enzym für die DNA-Reparatur“, sagt er. „Der Pilz war UV-Licht gegenüber sehr empfindlich.“

Nun, da die Wissenschaftler wissen, wie sie den pathogenen Pilz im Labor zerstören können, ist die Feldforschung der nächste Schritt.

NÜTZLICH IM KLEINEN RAHMEN

Marm Kilpatrick, ein Biologieprofessor an der Universität von Kalifornien, der an der Studie nicht beteiligt war, freute sich über die Ergebnisse, als sie 2016 erstmals auf einer Konferenz verkündet wurden. Er ist gespannt darauf, wie das Experiment bei echten Fledermäusen in Höhlen verlaufen wird anstatt nur in Petrischalen.

Aber, so sagt er, es wäre schwierig, Zehntausende im Winterschlaf befindliche Säugetiere auf einmal zu behandeln. Der Pilz ist zwar an den Nasen der Tiere sichtbar, aber wächst auch in den Falten unter ihren geschlossenen Flügeln. Ein nicht-invasiver Lichtstrahl würde den Pilz vermutlich nicht davon abhalten, weiterhin Fledermäuse zu töten.

„Das scheint mir potenziell spannend für Behandlungen in kleinerem Rahmen zu sein“, sagt Kilpatrick. „Man muss vermutlich jedes einzelne Tier nehmen und es dem UV-Licht aussetzen.“

In die Kolonien zu gehen und sie im Verlauf des Winters mehrfach mit UV-Licht zu behandeln, könnte den Winterschlaf der Fledermäuse stören, sagt er. Und die Erschöpfung aufgrund des Schlafmangels ist einer der Gründe dafür, warum die Tiere überhaupt an dem White-Nose-Syndrom sterben.

Kilpatrick und seine Kollegen haben die Auswirkungen verschiedener Mengen von P. destructans an Fledermäusen im Winterschlaf untersucht. Wenn ein paar UV-Behandlungen den Pilz in ausreichendem Maße abtöten könnten, bevor er selbst tödlich wird, könnte das bei einigen Fledermausarten genügen, damit sie den Winter überleben.

STRAHLENDE ZUKUNFT FÜR FLEDERMÄUSE?

Nach dieser Studie erhielt der Co-Autor Dan Lindner finanzielle Hilfe vom Bats for the Future Fund der National Fish and Wildlife Foundation, um seine Forschung an der Bekämpfung des Pilzes mit UV-Licht fortzusetzen. Die fortlaufende Studie wird mit dem Licht Fledermäuse behandeln, die sich auf natürliche Weise mit P. destructans infiziert haben. Im Anschluss soll beobachtet werden, ob ihnen das dabei hilft, ihren Winterschlaf zu überleben. (Lesenswert: Siamesische Fledermauszwillinge in brasilianischem Wald gefunden)

„Wir sind sehr gespannt, von der Laborarbeit nun zur Arbeit mit Fledermäusen überzugehen“, sagt Lindner.

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