Zecken erweisen sich als widerstandsfähig gegenüber extremen Temperaturen

Die Zeckensaison ist da und die Gefahr der Lyme-Borreliose steigt, und es stellt sich heraus, dass die winzigen Spinnentiere noch widerstandsfähiger sind, als Wissenschaftler bisher angenommen haben.

Eine aktuelle Studie in Ökologische Monographien zeigt, dass Schwarzbeinzecken (Ixodes scapularis) tatsächlich sehr gut darin sind, extreme Kälte und Hitze in der Natur zu überstehen. Frühere Laboruntersuchungen deuten darauf hin, dass selbst kurze Perioden besonders warmer oder kalter Bedingungen Zecken leicht abtöten können. Die von der Washington State University durchgeführte Analyse zeigt jedoch, dass dies nur bei Zeckenlarven in der Umwelt der Fall ist. Stattdessen überstehen Nymphen und erwachsene Zecken die heißen und kalten Zeiten ohne große Auswirkungen und sterben, wenn ihnen scheinbar die Energie ausgeht. Die Ergebnisse könnten letztendlich wertvolle Erkenntnisse über die Ausbreitung der Lyme-Borreliose und anderer durch Vektoren übertragener Krankheitserreger liefern.

„Wir dachten, wir würden Hinweise darauf sehen, dass bei einer sehr trockenen Periode alle Zecken einem höheren Risiko ausgesetzt wären, zu sterben“, sagte Jesse Brunner, Hauptautor der Studie und außerordentlicher Professor für Biowissenschaften an der WSU. „Allerdings waren nur die Larven von Hitze und Trockenheit betroffen. Kaltes Wetter hatte noch weniger Auswirkungen. Irgendwie kuschelten sie sich und überlebten großartig.“

Schwarzbeinige Zecken sind berüchtigte Überträger von Krankheitserregern, die für verschiedene Krankheiten verantwortlich sind, darunter die Lyme-Borreliose, die in Nordamerika die häufigste durch Vektoren übertragene Krankheit ist. Im Laufe der Jahre haben diese Zecken ihr Verbreitungsgebiet im Osten der Vereinigten Staaten und im Mittleren Westen erheblich erweitert und damit frühere Annahmen über ihre bevorzugten Lebensräume in Frage gestellt. Während einer der Übeltäter wahrscheinlich der Klimawandel ist, müssen Wissenschaftler noch immer klar klären, warum Zecken in einigen Gebieten häufig vorkommen, während sie in anderen selten sind.

Um die Wissenslücke zu schließen, stellte das US-Verteidigungsministerium Brunner und einem Team von Mitarbeitern des Cary Institute of Ecosystem Studies finanzielle Mittel zur Verfügung, um eine beispiellos große Feldstudie an drei Militärstützpunkten an der Ostküste der USA durchzuführen. Durch die Platzierung von mehr als 9.000 Zecken in Erdkerngehäusen und die Überwachung ihres Überlebens und ihrer Entwicklung über einen Zeitraum von drei Jahren konnten die Forscher wertvolle Daten über die Reaktion der Zecken auf klimatische Bedingungen sammeln.

Ihre Arbeit legt nahe, dass extreme Wetterbedingungen zwar keinen so großen Einfluss auf die Zeckensterblichkeit zu haben scheinen wie bisher angenommen, sie jedoch dazu führen, dass sie ihre Nahrung schneller verbrennen. Das bedeutet, dass sich bei heißerem Wetter die Zeitspanne verkürzen könnte, in der Zecken einen vorbeilaufenden Wirt finden, von dem sie sich ernähren können. Dies traf insbesondere auf Zeckenlarven zu. Die Forscher fanden heraus, dass sich ihre mittlere Überlebenszeit fast halbierte, wenn sie häufigen Perioden mit heißem und trockenem Wetter ausgesetzt waren.

Die Forscher fanden auch heraus, dass in kleinem Maßstab noch etwas anderes passierte, das Zecken tötete. Bodenkerngehege, die nur wenige Meter voneinander entfernt lagen, wiesen oft überraschend unterschiedliche Zeckensterblichkeitsraten auf. In einem Behälter stellten die Forscher fest, dass 80 % der Zecken überlebt hatten, und in einem anderen direkt daneben hatte keine der Zecken überlebt. Die Ursache für diese erheblichen Unterschiede im Überleben der Zecken ist unklar, die Ergebnisse der Studie deuten jedoch auf einen Einfluss von Umweltfaktoren wie Arthropoden oder Pilzen hin.

Die Auswirkungen der Forschung sind weitreichend, wenn man die Auswirkungen von durch Zecken übertragenen Krankheiten auf die öffentliche Gesundheit berücksichtigt. Die Ergebnisse der Studie unterstreichen die Bedeutung gezielter Interventionen im Larvenstadium, wenn Zecken am anfälligsten sind. Durch die Konzentration auf dieses Entwicklungsstadium hoffen die Forscher, wirksame Strategien zu entwickeln, wie z. B. die Impfung von Wirtsspezies gegen Zeckenresistenz, die die Zeckenpopulationen erheblich reduzieren und das Risiko einer Krankheitsübertragung verringern können.

Für die Zukunft plant das Forschungsteam, die Faktoren zu untersuchen, die zur lokalen Zeckensterblichkeit führen, und sich eingehender mit der Rolle von Wirtsarten wie Mäusen, Hirschen und ja, Menschen für das Überleben von Zecken zu befassen.

„Das ultimative Ziel besteht darin, einen umfassenden Rahmen zu entwickeln, der Zeckenpopulationen vorhersagen und effektiv verwalten kann“, sagte Brunner. „Dies könnte wiederum zu besseren Ergebnissen im Bereich der öffentlichen Gesundheit führen.“

Neben Brunner wurde die Forschung von den Wissenschaftlern Shannon LaDeau, Mary Killilea, Elizabeth Valentine, Megan Schierer und Richard Ostfeld vom Cary Institute of Ecosystem Studies durchgeführt.