Der Ursprung des Coronavirus – vier mögliche Szenarien

Wie wurde COVID-19 vom Tier auf den Menschen übertragen? Experten sagen: Um künftige Pandemien zu verhindern, brauchen wir eine Antwort auf diese Frage.

Eigentlich dauert es Jahre, bis der Ursprung eines Virus wie SARS-CoV-2 ermittelt ist. In einem aktuellen Bericht wurde jedoch ein Strategieplan angekündigt, der schnellere Antworten liefern soll.

Bild NIAID
Veröffentlicht am 7. Juli 2021, 10:55 MESZ

Die Pandemie hält die Welt noch immer in Atem und wirft Fragen auf, auf die wir dringend Antworten brauchen: Wo liegt der Ursprung des Virus, das COVID-19 auslöst? Wie ist es ihm gelungen, vom Tier zum Menschen zu gelangen, und auf der ganzen Welt verheerenden Schaden anzurichten? Wie konnte es so weit kommen, dass die World Health Organisation (WHO) Anfang Juli 2021 weltweit mehr als 182 Millionen Infizierte und fast 4 Millionen Tote verkünden muss?

Die ganze Welt wartet auf Antworten. Die erste tiefgehende Untersuchung zu den möglichen Wurzeln von SARS-CoV-2 stellte die WHO an. Ein internationales Wissenschaftsteam forschte in ihrem Auftrag im Januar und Februar 2021 vor Ort in China. Der abschließende Bericht wurde am 30. März 2021 veröffentlicht.

Doch die Ergebnisse werden kritisch gesehen: nach der Veröffentlichung äußerten verschiedene Regierungen, darunter auch die Europäischen Union, immer wieder ihre Bedenken: Das Team habe keinen vollständigen Zugang zu allen nötigen Daten erhalten. Die G7-Staaten fordern China mit Nachdruck auf, eine weitere Untersuchung durch die WHO zuzulassen.

Doch schnelle und endgültige Antworten zu finden, sei ohnehin unmöglich, sagt Angela Rasmussen, Virologin am Center for Global Health Science and Security am Georgetown University Medical Center. Normalerweise dauere es Jahre, ein Virus bis zu seinen Wurzeln zurückzuverfolgen - wenn es den Forschern überhaupt gelingt. Trotzdem hat sie etwas Hoffnung, denn in diesem Fall lägen „ausreichend Hinweise vor, um zumindest einzuschätzen, wie wahrscheinlich die einzelnen Szenarien sind.“

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Der Theorie, laut der das Virus über einen tierischen Zwischenwirt vom Tier auf den Menschen übergegangen ist, wird im WHO-Bericht die höchste Wahrscheinlichkeit beigemessen. Andere Szenarien sind die der direkten Übertragung von einem infizierten Tier auf den Menschen und die Verbreitung über gefrorene und gekühlte Lebensmittel. Auch der Vermutung, dass das Virus durch einen Unfall in einem Labor in Wuhan den Weg in die Weltbevölkerung gefunden haben könnte, wurde in der Untersuchung nachgegangen. Doch die Wissenschaftler kamen zu dem Schluss, dass dieses Szenario „äußerst unwahrscheinlich“ ist.

Für die Theorie, dass das Virus „in einem Labor gezüchtet“ wurde, fehlen konkrete Belege. Auch der Virologe Christian Drosten setzte sich mit dieser Frage im Juni in seinem Podcast auseinander, und hält einen natürlichen Ursprung für am wahrscheinlichsten.

Eine Zusammenfassung der Ergebnisse, die den WHO-Szenarien für den initialen Ausbruch des Coronavirus zugrunde liegen, und die Meinung von Experten zu diesen Ursprungsgeschichten von SARS-CoV-2 folgen hier:

1. Direkte Übertragung vom Tier auf den Menschen

WHO-Einschätzung: möglich bis wahrscheinlich

Die erste Theorie ist simpel: Sie besagt, dass ein infiziertes Tier mit einem Menschen in Kontakt kam. Es folgte eine Infektion und die Pandemie nahm ihren Lauf.

Die im WHO-Bericht aufgeführten Ergebnisse belegen, dass Menschen sich meistens über Tiere mit Coronaviren infizieren. Auch die SARS-Epidemie im Jahr 2003 wurde auf diese Weise ausgelöst.

Am wahrscheinlichsten ist laut Wissenschaftlern das Szenario, dass das Virus von einer Fledermaus auf uns Menschen übertragen wurde, denn Fledermäuse tragen ein engverwandtes Virus in sich. Auch die Möglichkeit, dass ein Schuppentier oder Nerz einen Menschen mit dem Virus infiziert hat, wird in dem Bericht beleuchtet. David Robertson, Leiter für virale Genomforschung und Bioinformatik an der University of Glasgow, berichtet, dass das WHO-Team neben Fledermäusen auch Proben von vielen anderen Tieren entnommen hätte. Doch die anschließenden Analysen deuten klar auf die Fledermaus als Reservoirwirt hin.

„Die Frage, die sich nun also stellt, ist: Wie kam das Virus von der Fledermaus zum Menschen?“, sagt Robertson. „Hielt sich jemand in der Gegend auf, in der die Fledermäuse leben, wurde infiziert und nahm dann den Zug nach Wuhan?“

Die direkte Übertragung von der Fledermaus auf den Menschen ist durchaus möglich. Studien haben gezeigt, dass Menschen, die in der chinesischen Provinz Yunnan in der Nähe von Fledermaushöhlen leben, Antikörper gegen Coronaviren in ihrem Blut haben. Doch wer nicht gerade ein Fledermausforscher ist, verbringt gewöhnlich nicht viel Zeit in der Nähe von Fledermäusen. Wenn also der Übertragungsweg des Virus direkt von der Fledermaus zum Menschen geführt hat, ist es doch ein Rätsel, wieso der erste Ausbruch in Wuhan stattfand – Tausende Kilometer von den Fledermaushöhlen in Yunnan entfernt. 

Und das sind nicht die einzigen Fragezeichen: Darüber hinaus wird in dem Bericht angemerkt, dass es Jahrzehnte dauern würde, bis sich das Coronavirus in Fledermäusen zu SARS-CoV-2, dem Auslöser von COVID-19, entwickelt hätte – obwohl die beiden so eng miteinander verwandt sind. Bisher ist es den Wissenschaftlern nicht gelungen, ein Bindeglied zwischen den beiden Varianten zu finden. Daher stuft die WHO die Theorie als „möglich bis wahrscheinlich“ ein.

2. Übertragung vom Tier zum Menschen über einen Zwischenwirt

WHO-Einschätzung: wahrscheinlich bis sehr wahrscheinlich

Aus Ermangelung eines konkreten Belegs für die direkte Übertragung von der Fledermaus auf den Menschen, ziehen Wissenschaftler eine wahrscheinlichere Theorie in Betracht: Das Virus wurde mittels eines tierischen Zwischenwirts, etwa Nerz oder Schuppentier, übertragen. Anders als mit Fledermäusen kommen Menschen mit diesen Tierarten regelmäßig in Kontakt, insbesondere in Zuchtbetrieben oder durch den illegalen Handel mit Wildtieren.

Der Umweg über einen Zwischenwirt könnte auch erklären, wie das Virus sich so anpassen konnte, dass es für den Menschen gefährlich wurde – obwohl Robertson davon ausgeht, dass dafür keine großen Mutationen nötig gewesen sind. Analysen des Genoms des Virus legen nahe, dass es sich bei SARS-CoV-2 eher um einen Allrounder als um einen Spezialisten handelt. Er befällt also sowohl Menschen als auch Tiere und kann problemlos von Schuppentieren auf Nerze, Katzen oder andere Arten überspringen.

In dem WHO-Bericht wird betont, dass es in der Vergangenheit bereits Fälle gab, in denen Coronaviren auf diese Weise ihren Weg zum Menschen fanden. Das SARS-Virus etwa soll erst von der Fledermaus auf Fleckenmusangs übertragen worden sein, bevor es im Jahr 2002 unter den Menschen eine Epidemie auslöste. MERS-CoV wurde im Blut von Dromedaren im Nahen Osten gefunden.

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Für Daniel Lucey, Lehrbeauftragter für Infektionskrankheiten am Georgetown University Medical Center, ist die Ähnlichkeit von SARS-CoV-2 mit seinen Verwandten SARS und MERS ein starkes Argument dafür, dass auch die Ursprungsgeschichten deckungsgleich sind.

„Jetzt haben wir es mit drei Coronaviren zu tun, die zu Lungenentzündungen, Systemerkrankungen und dem Tod führen können“, sagt er. „Die Vergangenheit ist ein Vorspiel der Zukunft.”

Welches Tier als Zwischenwirt für SARS-CoV-2 fungierte, ist allerdings noch nicht geklärt. Das Team der WHO hat Proben von tausenden Tieren aus landwirtschaftlichen und Zuchtbetrieben überall in China analysiert – keines der getesteten Tiere trug das Virus in sich. Daniel Lucey kritisiert, dass das Forschungsteam die chinesischen Zuchtnerze, die als Zwischenwirt stark in Frage kommen, nicht hinreichend untersucht hätte.

Laut Angela Rasmussen wird dies jedoch auch nicht behauptet. Im Bericht selbst stehe, dass bisher nur oberflächliche Untersuchungen angestellt werden konnten. „Wir sprechen hier von einem Bruchteil der Tiere, die in China gehalten, gezüchtet und transportiert werden“, sagt sie. „Ich denke, es wurden nicht einmal ansatzweise ausreichend Proben gesammelt.“

“Es ist eine weit verbreitete Ansicht, dass wir den Ursprung der Pandemie finden müssen, um einen Verantwortlichen auszumachen und Gerechtigkeit walten lassen zu können. Aber der wahre Grund, warum wir Antworten finden müssen, ist: Nur so können wir eine weitere Pandemie verhindern.”

von Angela Rasmussen, Virologin im Center for Global Health Science and Security am Georgetown University Medical Center

3. Verbreitung durch gefrorene oder gekühlte Nahrungsmittel

WHO-Einschätzung: möglich

Eine andere Theorie macht als Ursprung für das Virus die Kühlkette aus – also die Versorgungswege für gefrorene und gekühlte Nahrungsmittel. In diesem Szenario stammt das Virus nicht aus China – es wurde dorthin importiert. Entweder auf der Oberfläche einer Nahrungsmittelverpackung oder in einem Nahrungsmittel selbst.

Befeuert wurde die Theorie im Sommer 2020 durch eine Reihe neuer Ausbrüche in China, die nahelegten, dass der Krankheitserreger bei kalten Temperaturen länger überleben kann.

Doch obwohl die Kühlkette im Fall neuer Ausbrüche durchaus eine Rolle spielen könnte, sagen Wissenschaftler, dass es kaum Gründe dafür gibt, in ihr den Ursprung der Pandemie zu sehen. Es gäbe keine konkreten Hinweise darauf, dass es durch Lebensmittelinfektionen zu SARS-CoV-2-Ausbrüchen gekommen sei. Außerdem würde COVID-19 nur selten durch Oberflächenkontakte übertragen werden, so Angela Rasmussen.

„Es ist nicht ausgeschlossen”, sagt sie. „Aber die Beweislage für diese Theorie ist meiner Meinung nach nicht sonderlich stark.“

Ein denkbarer Weg für die Verbreitung des Virus über die Nahrungskette sei laut Rasmussen der Verzehr von Wildtieren durch Menschen. Diese Idee würde sich allerdings mit der Zwischenwirt-Theorie überschneiden.

Kritiker dieses Szenarios sind der Meinung, es handele sich dabei um ein reines Ablenkungsmanöver, das den Verdacht von China auf andere Länder lenken soll. Für Daniel Lucey ist es das am wenigsten wahrscheinliche unter den vier Szenarien in dem Bericht. Es sei unwahrscheinlich, sagt er, dass das Virus auf der Oberfläche einer Verpackung den weiten Importweg aus Europa oder einem anderen Land nach China überlebt hätte. Und selbst wenn es ihm gelungen wäre, stelle sich dann doch die Frage, warum das Virus ausgerechnet in Wuhan ausgebrochen ist.

„Ich finde, das ist alles mehr als weit hergeholt“, sagt er.

4. Laborunfall

WHO-Einschätzung: äußerst unwahrscheinlich

Dieses Szenario hat die größte Kontroverse zum Ursprung von SARS-CoV-2 ausgelöst. Laut ihm hätte alles seinen Anfang in einem Labor in Wuhan genommen, in dem Forscher Coronaviren von Fledermäusen untersuchten. Wissenschaftler betonen, dass es sowohl für als auch gegen die Labor-Theorie nur äußerst wenige Belege gäbe. Bisherige Coronavirus-Epidemien, zum Beispiel durch SARS und MERS, hatten jedoch bisher immer einen natürlichen Ursprung durch zoonotische Übertragung.

Im Vorfeld existierten zwei Versionen der Labor-Theorie. In der einen hat sich ein Mitglied des dort arbeitenden Forschungsteams aus Versehen mit dem Virus infiziert, in der anderen wurde SARS-CoV-2 durch Manipulation eines natürliche Coronavirus-Stamms absichtlich entwickelt. Die zweite Version eines gezüchteten Virus schlossen Wissenschaftler jedoch schnell grundlegend aus, weil es genetische Beweise für einen natürlichen Ursprungs gibt. Also konzentrierte sich die WHO auf die Theorie, dass das Virus durch einen Unfall aus einem Labor entwichen ist.

Vor dem ersten Ausbruch sequenzierten Forscher des Wuhan Institute of Virology den Stamm des Fledermaus-Coronavirus mit dem Namen CoV RaTG13, der zu 96,2 Prozent mit SARS-CoV-2 übereinstimmt und sein nächster bekannter Verwandte ist. Ihr Ziel war es, herauszufinden, wie die Übertragung von Zoonosen verhindert werden kann. Ein weiteres Labor, das Wuhan Center of Disease Control und Prevention, arbeitete ebenfalls mit dem Fledermaus-Coronavirus.

Obwohl Krankheitserreger schon in der Vergangenheit aus Laboren entweichen konnten, betont die WHO die Seltenheit dieser Ereignisse. Laut Bericht existierten aus der Zeit vor dem Auftreten der ersten COVID-19-Fälle im Dezember 2019 keine Aufzeichnungen über Forschungen an SARS-CoV-2-verwandten Viren in Laboren in Wuhan. Auch Meldungen über Labormitarbeitende mit COVID-19-Symptomen gäbe es aus diesem Zeitraum nicht.

Am 23. Mai 2021 berichtete das “Wall Street Journal“, dass den US-Geheimdiensten Rohdaten vorlägen, laut denen drei Forscher des Wuhan Institute of Virology sich im November 2019 zur Behandlung in Krankenhäusern eingefunden hätten. Das amerikanische Außenministerium meldete jedoch, dass die Symptome der Forscher „sowohl für COVID-19-Infektionen als für die saisonale Grippe typisch gewesen sind.“

In einem Vortrag im April, direkt nach der Veröffentlichung des WHO-Berichts, erklärte Daniel Lucey, dass er die Theorie eines Laborunfalls zwar für glaubhaft halte, jedoch für weniger wahrscheinlich als die zoonotische Übertragung – zumal jegliche Beweise fehlen würden. Er fügte hinzu, dass es keine forensischen Untersuchungen der Labore in Wuhan gegeben hätte. Außerdem stellte er die Frage, wieso die WHO ihr Team überhaupt mit dieser Aufgabe beauftragte, wenn die nötigen Berechtigungen und inhaltliche Kompetenz im Team für dieses Unterfangen fehlten.

„Der WHO-Bericht bietet keine vernünftige Basis, auf der die Labor-Theorie belegt oder widerlegt werden könnte“, stimmte Angela Rasmussen ihm damals zu. In ihren Augen wäre für die abschließende Klärung eine forensische Prüfung der Laborprotokolle auf Vorgängerstämme von SARS-CoV-2 nötig. „Meine Meinung ist aber, dass die Labor-Theorie, obwohl sie nicht unmöglich ist, eine eher unwahrscheinliche Erklärung zum Ursprung des Virus ist.“

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Sie sagt, es gäbe keine Beweise dafür, dass es sich bei SARS-CoV-2 um das Ergebnis einer Genmanipulation handele. Auch dass diese versehentlich vorgenommen worden sei, hält sie für unwahrscheinlich. Es sei unglaublich schwierig, aus einer Fledermausprobe ein Virus zu züchten, das potent genug für die Infektion eines Menschen ist. Da aber ähnliche Viren von ganz allein in der Natur vorkämen, sei dies die naheliegendste Erklärung.

Laut Robertson würden Unterstützer der Labor-Theorie damit argumentieren, dass SARS-CoV-2 die Weltbevölkerung zu schnell und effizient infiziert habe, um natürlichen Ursprungs zu sein. Doch Genom-Studien hätten gezeigt, dass diese Entwicklung gar nicht so ungewöhnlich ist, wenn ein Allrounder-Virus im Spiel ist.

„Meiner Meinung nach gibt es gute Belege dafür, dass das Virus nicht stark mutieren musste, um auch Menschen zu infizieren“, sagt er.

Strategieplan soll endlich zu Antworten führen

Obwohl der WHO-Bericht nicht die Aufklärung zum Ursprung von SARS-CoV-2 gebracht hat, die wünschenswert gewesen wäre, so markiert er laut Robertson doch den Anfang eines langen Prozesses. In Hinsicht auf die Gesundheit der Weltbevölkerung sei es eine absolute Notwendigkeit, rigorosere Folgestudien anzusetzen.

„Da draußen wartet ein Virus, das SARS-CoV-2 extrem ähnlich ist“, sagt er. „Dieser Blickwinkel sollte aufschrecken.”

Laut Angela Rasmussen beinhaltet der WHO-Bericht einen Strategieplan für zukünftige Studien, mit dessen Hilfe die Frage nach dem Ursprung des Virus endlich geklärt werden soll. Er empfiehlt eine strengere Überwachung von Zuchttieren und Tieren in Gefangenschaft, um potenzielle Zwischen- und Reservoirwirte zu identifizieren. Außerdem sollen mehr Proben von Fledermäusen entnommen werden, sowohl in China als in angrenzenden Regionen, da es Hinweise auf ein verwandtes Coronavirus in Südostasien gibt. Der Bericht rät außerdem zu tiefgehenden epidemiologischen Untersuchungen der ersten COVID-19-Fälle.

Mit dem Wissen über den Ursprung der Pandemie könnten Wissenschaft und Politik bessere Schutzmaßnahmen ergreifen. Sei es die strengere Überwachung der Nahrungskette und Infektionen bei Tieren oder Biosicherheitsprotokolle in Laboren.

„Es ist eine weitverbreitete Ansicht, dass wir den Ursprung der Pandemie finden müssen, um einen Verantwortlichen auszumachen und Gerechtigkeit walten lassen zu können“, sagt Angela Rasmussen. „Aber der wahre Grund, warum wir Antworten finden müssen, ist: Nur so können wir eine weitere Pandemie verhindern.“

Der Artikel wurde ursprünglich in englischer Sprache auf NationalGeographic.com veröffentlicht.

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