Was das Coronavirus mit Naturschutz zu tun hat

Mikroorganismen sind nur wenige Mikro- oder Nanometer klein. Der Mensch kann sie mit blossem Auge nicht erkennen. Zu finden sind sie aber fast überall: in der Luft, im Wasser, auf unserer Haut und auch in unserem Körper. Zu den Kleinlebewesen gehören unter anderem die Bakterien, einzellige Pflanzen- und Tierzellen (Algen und Protozoen) und das meist nur unter dem Mikroskop sichtbare Mycel der Pilze. Auch Viren, obwohl sie gemeinhin nicht als Lebewesen gelten, gehören zur Mikrobiologie. Die riesige Menge der Winzlinge und ihre unzähligen Variationen beschäftigen zahlreiche Arbeitsgebiete in diesem Teilgebiet der Biologie. Wissenschaftler, die im Bereich der Lebensmittelmikrobiologie und Technischen Mikrobiologie arbeiten, versuchen die Mikroorganismen kommerziell zu nutzen. In der Medizinischen Mikrobiologie und Virologie geht es den Wissenschaftlern um die Erforschung und Bekämpfung der von den Mikroorganismen verursachten Infektions- und Viruskrankheiten.

Warum sind Viren keine Lebewesen?

Leben hat nichts mit der Grösse zu tun, sondern mit grundlegenden physikalisch-chemischen Eigenschaften, die ein Mikroorganismus und jedes andere Lebewesen aufweisen muss. Leben findet grundsätzlich in einem Kompartiment, also mindestens einer Zelle, statt. In diesem von einer Zellmembran umschlossenen Raum laufen alle biochemischen Vorgänge ab. Schon hier kann das Virion - so wird der Viruspartikel ausserhalb der Wirtszelle genannt – nicht mithalten. Denn ein Virion ist sehr einfach aufgebaut: Es besteht aus Erbgut und meistens einer Proteinhülle. Im Gegensatz zu einem Bakterium besitzt ein Virion auch keinen eigenen Stoffwechsel. Bakterien können sich durch Zellteilung vermehren, Viren benötigen die Wirtszelle eines anderen Organismus, um ihr Erbgut zu reproduzieren. Auch sind Viren nicht in der Lage zur eigenen Energiegewinnung und haben keine Möglichkeit zur Proteinsynthese. Vor allem die wahrscheinlich wichtigste Funktion von Leben beherrschen Viren also nicht; ohne fremde Hilfe zu überleben und sich selbständig fortzupflanzen.

Der Aufbau von Viren

Trotz dem recht einfachen Aufbau – denn sie benötigen ja keinen energieintensiven Stoffwechsel – gibt es Viren in einer Vielzahl von unterschiedlichen Erscheinungsformen. Sie bestehen meist aus einer Proteinhülle, dem Kapsid, und ihrem Erbgut. Alle Viren sind darauf programmiert, ihr Erbgut in menschliche, tierische oder pflanzliche Zellen einzuschleusen. Manche Viren, wie der Influenzavirus, haben eine zusätzliche Lipid-Doppelschicht. Diese behüllten Viren reagieren dann empfindlich auf Seife, weswegen eine sorgfältige Handhygiene den ersten Schritt gegen potenzielle Krankheitserreger darstellt. Auf der Virushülle können Oberflächenproteine sitzen. Diese Moleküle dienen zum Andocken an die Wirtszelle und zum anschliessenden Einschleusen des Erbguts. Bestenfalls erkennt unser Immunsystem diese Moleküle, woraufhin dann Antikörper hergestellt werden. Der Eindringling wird zerstört, bevor er Schaden anrichten kann. Geschieht das nicht, wird die Wirtszelle dann dazu benutzt, die Reproduktion für das Virus zu übernehmen. Das in der Proteinhülle liegende Erbgut kann je nach Virustyp entweder aus Desoxyribonukleinsäure (DNS, englisch DNA) oder Ribonukleinsäure (RNS, englisch RNA) bestehen, also einsträngig oder doppelsträngig vorliegen. Kleinere Viren haben nur 4 Gene, während grössere auch mehrere hundert besitzen können. Vor allem bei Viren mit kleinem Genom und einzelsträngiger RNA sind Mutationen sehr häufig, denn bei der RNA-Synthese fehlt eine Kontrollfunktion und es entstehen häufiger Kopierfehler.

Was können wir gegen Viren tun?

Viren mutieren ständig und ändern so ihr Erscheinungsbild und auch die Oberflächenproteine. Sie sind so dem Immunsystem, den Wissenschaftlern und den Ärzten immer einen Schritt voraus. Viren können nicht nur Abwehrkräfte innerhalb eines Organismus austricksen, sondern können auch von der einen auf eine andere Art überspringen – etwa vom Tier auf den Menschen –, um sich in dem neuen Wirt zu vermehren.
Natürlich helfen Impfungen, ein gesundes Immunsystem oder Medikamente wie Virostatika. Diese können zu unterschiedlichen Zeitpunkten den Virus angreifen und an der Vermehrung hindern. anche Medikamente können das Andocken oder das Eindringen des Virus in die Wirtszelle unterbinden. Andere wiederum stören die Herstellung und die Zusammensetzung des Erbguts oder der Hülle. Virostatika bergen aber auch die Gefahr, die körpereigenen Zellen zu schädigen. Ebenso gibt es natürlich längst nicht für all die schnell mutierenden Viren ein passendes Medikament.

Vom Krankheitserreger zur Epidemie zur Pandemie

Es gibt weltweit bei Säugetieren 320.000 Virenarten. Mehr als zwei Drittel aller Virenerkrankungen bei Menschen haben ihren Ursprung in den Tieren. Viruserkrankungen, die sich von Tieren auf Menschen übertragen, heissen Zoonosen. Beispiele sind zahlreiche zu finden: Ebola, das Influenza-Virus Typ H1N1 (Schweinegrippe), Influenza-Virus Typ H5N1 (Vogelgrippe), SARS oder der HI-Virus. Damit ein tierisches Virus sich auch im Menschen vermehren kann, reicht eine einfache Mutation eines Gens nicht aus. Meist geschieht es über die Vermischung von zwei verschiedenen Viren, wobei ganze Erbgutsegmente ausgetauscht werden. Die Forscher nennen das eine Genmutation beziehungsweise eine Antigenshift.
Epidemien entstehen, wenn neuartige Viren auftreten, für die der menschliche Körper (noch) keine Immunabwehr aufgebaut hat. Die vorhandenen Abwehrkräfte sind dann weitgehend wirkungslos. Handelt es sich um Zoonosen, ist dies meistens der Fall. Ist das Virus zudem noch hochinfektiös und von Mensch zu Mensch übertragbar, kann es sich in unserer vernetzten und mobilen Welt schnell global verbreiten. Ist die Epidemie nicht mehr lokal begrenzt, spricht man von einer Pandemie.

Erhaltung der Biodiversität

Die zunehmende Urbanisierung, die zahlreichen Rodungen von Wäldern und weitere menschliche Eingriffe in die Natur führen zum Verlust von Lebensräumen für Wildtiere. Diese müssen dann näher am Menschen leben, haben Kontakt zu den Haustieren und zum Menschen selbst. Die Gefahr wird dadurch um einiges grösser, dass neue Viren entstehen, die auch den Menschen befallen können.

„Jede neu aufkommende Krankheit in den letzten dreißig oder vierzig Jahren ist durch das Eindringen in wildes Land und Veränderungen in der Demographie entstanden“
Peter Daszak, Präsident der Eco Health Alliance

Weniger Lebensraum bedeutet auch weniger Raubtiere, die die Tierbestände ausdünnen und vor einer Überpopulation von beispielsweise Nagern schützen, die wiederum potenzielle Erreger in sich tragen. Auch die Orte, wo Menschen auf engstem Raum mit den Nutztieren zusammenleben, sind ein guter Nährboden für Viren und andere Krankheitserreger. Zahlreiche Krankheiten, die wir heute als ganz alltägliche betrachten, sind dort entstanden. Genauso vereinfachen die Jagd und der Verzehr von wilden Tieren die Entstehung von Zoonosen.
Um zukünftige Epidemien zu verhindern, ist es enorm wichtig, die biologische Vielfalt und die Lebensräume der Wildtiere zu schützen. Die Wechselwirkungen zwischen Tier und Mensch zu verringern, indem wir den Tieren genügend Freiraum zusprechen, zählt also zu den wichtigsten Präventionsmassnahmen gegen den Ausbruch neuer Pandemien.

Quellen und weitere Informationen: 
Max-Planck-Gesellschaft: Was ist Leben?
Apotheken Umschau: Unterschied Bakterien und Viren
Greenpeace: Die Coronakrise ist menschengemacht