Die Bedeutung von Mikroorganismen bei der Entstehung der biologischen Artenvielfalt

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Der entscheidende Schritt bei der Entwicklung von Unterschieden bei der Artenbildung ging von Mikroorganismen aus, die in der Lage waren, Zellulose als Energiequelle zu nutzen. Zellulose ist die häufigste organische Verbindung auf der Erde.

Ohne Mikroorganismen bliebe sie für Tiere ungenutzt.

Mithilfe von Darmmikroben wurden Tiere erst befähigt als Pflanzenfresser zu leben.

Es war ein erster und entscheidender Schritt, durch den sich eine gewaltige Artenfülle entwickelte.
Allein mehr als 40.000 Zikadenspezies sind bisher beschrieben worden. Zusätzlich Zehntausende, wenn nicht Hunderttausende von Arten anderer Insektengruppen.

Aber auch achtzig Prozent aller Säugetiere und damit mehr als 4000 Arten vom Kaninchen bis zum Elefanten, sind Pflanzenfresser.

Auch sie verdanken ihre Existenz der Tatsache, dass ihre Ahnen sich mit den richtigen Mikroben zusammen taten.
Für uns sind entspannt weidende Kühe, Schafe oder Ziegen ein selbstverständlicher Anblick und der Inbegriff ländlicher Idylle. Aber ohne ihre Pansenbewohner gäbe es sie nicht.

Auch für die Entstehung von Raubtieren, wie Löwen, Tiger, Wölfe oder Füchse war ein reichhaltiges Angebot von Pflanzenfressern die Voraussetzung für ihre Existenz. Dazu gehört auch die große Vielfalt an insektenfressenden Vögeln, genauso wie Igel, Fledermäuse, Spitzmäuse, die von pflanzenfressenden Insekten und deren Larven leben.
Korallenriffe verdanken ihre Existenz den Symbiosen der Polypen mit Algen und Bakterien und sie wiederum schufen die Lebensgrundlage von Tausenden unterschiedlichsten Tier-und Pflanzenarten.
Die unglaubliche Vielfalt aller Lebensformen auf der Erde, ist ein Produkt der Mikroorganismen.


Wie ausgeklügelt sie die Evolution ihrer Wirte beeinflussen, wurde gerade in neuen Studien dargelegt, die in Fachkreisen und darüber hinaus, großes Interesse erregt haben.

Zumindest bei Insekten scheinen Darmbakterien großen Einfluss auf den Fortpflanzungserfolg zu haben. Sie sind anscheinend sogar an der Bildung neuer Arten beteiligt.

Forscher fanden heraus, das Drosophila-Fliegen sich bevorzugt mit Geschlechtspartnern paaren, die dieselbe Nahrung fressen wie sie.

Dieses Verhalten bleibt über Dutzende von Generationen stabil und kann nur durch eine Antibiotikagabe verändert werden.

Eine andere Nahrung führt jedoch zu Verschiebungen innerhalb dieser Mikroorganismen-Gemeinschaft. Manche Arten nehmen stark zu, andere verlieren an Bedeutung, was dann vermutlich zu einer Veränderung der Sexuallockstoffe führt, die von den Fliegen nach außen abgegeben werden.

Es sind demnach die Darmmikroben, die hierfür den Ausschlag geben.
Die Wissenschaftler halten es für wahrscheinlich, dass diese Vorliebe der Fliegen zur Bildung neuer Arten beiträgt. Denn Tiere, die sich unterschiedlich ernähren, sind wahrscheinlich auch geografisch voneinander getrennt. Beides zusammen führt zu einer Verstärkung der sexuellen Isolierung, dem zentralen Ereignis in der Evolution der Arten.

In der kleinen Welt der Taufliegen wäre die Aussage: „Ich kann dich nicht riechen!“ von weitreichender Konsequenz.

Die Forscher glauben allerdings, dass ihre Ergebnisse auch darüber hinaus von Bedeutung sind. Gerüche spielen zweifellos bei der Partnerwahl vieler Tiere und auch bei Menschen eine wichtige Rolle.
In den meisten Fällen sind sie das Ergebnis mikrobieller Fermentationskünste.
Warum gehen uns diese Fortpflanzungsdetails winziger Fliegen etwas an?

Weil sie grundsätzliche Fragen an die zentrale Theorie der Biologie aufwerfen.

Ist bei der Artenbildung, einem elementaren und entscheidenden Evolutionsvorgang mehr beteiligt, als nur das eigene Genom?

Nach der von E. Rosenberg und I.Zilber-Rosenberg 2013 formulierten „Hologenomtheorie“ der Evolution, ist die von Darwin begründete Evolutionstheorie, wie Arten entstehen, erweiterungsbedürftig. Und zwar hinsichtlich der Komponenten eines Organismus, die über die Gene des Zellkerns hinaus, zum Artenbildungsprozess beitragen.

Das Mikrobiom, das bedeutet, die Gesamtheit aller den Menschen und anderen Lebewesen besiedelnden Mikroorganismen, ist viel wichtiger, als man bisher in der Evolutionsbiologie angenommen hat.

Hemmt Glyphosat(Round up) positive Mikroorganismen im Darm ?

( Eine Recherche)

Glyphosat ist weltweit einer der am meisten eingesetzten Wirkstoffe in Pflanzenschutzmitteln, die zur Verhinderung von unerwünschten Pflanzenwuchs im Kulturpflanzenbau oder zur Abtötung von Pflanzen oder Pflanzenteilen verwendet werden. Diese Mittel werden als Herbizide oder umgangssprachlich als „Unkrautbekämpfungsmittel“ bezeichnet (Def. Bundesinstitut für Risikowertung BfR).

 

Das BfR schildert den Einsatz von Glyphosat wie folgt:

Glyphosat wird in der Landwirtschaft und im Gartenbau zur Bekämpfung von Wildkräutern (Unkraut) vor der Aussaat verwendet. Beim Anbau von gentechnisch veränderten Pflanzen mit einer Glyphosatresistenz wird der Wirkstoff außerhalb der europäischen Union auch nach der Aussaat angewandt, um konkurrierende Wildkräuter zu bekämpfen.

Das zweite Einsatzgebiet von Glyphosat ist die Vorerntebehandlung von Getreide auf dem Feld, auch Sikkation genannt.

Glyphosat beschleunigt den Reifeprozess des Getreides, dieses reift gleichmäßiger und kann früher geerntet werden.

In der aktualisierten Bewertung vom 15.Januar 2014 e34 BfR unter dem Titel „Fragen und Antworten zur gesundheitlichen Bewertung von Glyphosat „

 

htttp://www.bfr.bund.de/fragen_und_antworten_zur_gesundheitlichen_bewertung_von_glyphosat

führt das BfR abschließend aus:

Landwirtschaftliche Nutztiere können aufgrund der Rückstände in Futtermitteln                                                             größere Mengen von Glyphosat im Urin ausscheiden als Menschen. Aber die wenigen bislang vorliegenden Daten zeigen, dass auch hier die abgeschätzte Aufnahme deutlich unter den toxikologischen Grenzwerten lag und keine gesundheitliche Gefährdung anzunehmen ist.
Wie bereits oben vom BfR ausgeführt wurde, wird Glyphosat, (bekannt auch unter dem Markennamen Roundup und seit 1974 in 130 Ländern von dem US-Konzern Monsanto vertrieben) das für fast alle Pflanzenarten toxisch ist, beim Anbau von gentechnisch veränderten Pflanzen mit Glyphosatresistenz angewandt.

Eine wesentliche Rolle spielt Glyphosat beim Anbau von Genmais und anderen gentechnisch veränderten Getreidegattungen.

Der Anteil des Anbaus von Genmais lag in den USA 2009 bei 85% (29,9 Millionen Hektar).

Anfang 2000 wurde der Anbau von Genmais in Deutschland gesetzlich untersagt, jedoch erfolgte durch Übernahme der EU-Freisetzungsrichtlinie in nationales Recht ab 2006 wieder ein kommerzieller Anbau in Deutschland.
Prof. Monika Krüger, Leiterin des Instituts für Bakteriologie und Mykologie, Universität Leipzig, Veterinärmedizinische Fakultät warnt vor dramatischen Auswirkungen des Einsatzes von Glyphosat (s. auch Glyphosat Monika Krüger). In einem Vortrag anlässlich des 20-Jährigen Bestehens der Weiterbildung Phytotherapie, zu dem die Akademie für tierärztliche Fortbildung (ATF) der Bundestierärztekammer e.V. eingeladen hatte  erklärte sie dazu folgendes:
In Pflanzen, aber auch in Bakterien, Pilzen und Protozoen blockiert Glyphosat den Shikimisäure-Stoffwechsel, wodurch die Bildung verschiedener Aminosäuren gestört ist. Bereits in geringen Konzentrationen werden u.a. Laktobazillen, Bifidobakterien und Enterokokken gehemmt, nicht jedoch pathogene Bakterien wie Salmonella-Serovare, Clostridium perfringens und C.botulinum, weshalb es in Zusammenhang gebracht wird mit bei Kühen zunehmend auftretenden Dysbiosen der Magen-Darm-Flora. Ferner greife es in den Leberstoffwechsel ein und sei nierentoxisch. Es binde als starker Chelator Mineralstoffe und Spurenelemente, sodass diese für die Futterpflanzen aus dem Boden nicht mehr resorbierbar seien.
Frau Prof. Krüger hält es auch für möglich, dass ein Zusammenhang besteht, zwischen chronischem Botulisums und Glyphosat.

Rinderbotulismus wurde seit 1996 bereits in über 1000 Milchviehbetrieben besonders in Norddeutschland nachgewiesen, die Dunkelziffer ist vermutlich erheblich höher, da die Erkrankung sich meist schleichend ausbreitet.

Die Symptome sind Leistungsabfall, Muskel-und Pansenlähmung, Labmagenverlagerung, Bewegungs-und Schluckbeschwerden sowie gestörte Lid-, Ohr- und Zungenreflexe. Die Tiere sterben elendig.
Erreger ist das Bakterium Clostridium botulinum. Einer von 200 Clostridien-Arten, von denen 35 pathogen sind. Clostridien sind Anaerobier, d.h. sie vermehren sich unter Sauerstoffabschluss und sind dort aktiv. Ein anderer bekannter Erreger ist der in der Natur weit verbreitete Wundstarrkrampf auslösende Clostridium tetani, der selbst bei kleinen tieferen Verletzungen bei Mensch und Tier lebensgefährliche Infektionen auslösen kann.

Die krankmachenden Erreger der Clostridien bilden Toxine (Gifte).

Als Dauerstadien können sie Jahrzehnte im Wasser oder im Boden überleben.

Je schwächer das Immunsystem und je höher die Belastung mit Clostridien-Sporen, desto eher können Rinder an chronischem Botulismus erkranken.
Prof. Krüger stellte fest, dass vor allem Hochleistungsmilchkühe von der Erkrankung betroffen sind, die Glyphosat in gentechnisch verändertem Futter erhalten.

Dies ist bei gentechnisch verändertem Soja der Fall, aber auch bei Pflanzenteilen von Getreide- und Kartoffelfeldern, die kurz vor der Ernte mir Glyphosat gespritzt wurden.

Je höher die Milchleistung einer Kuh, umso mehr Kraftfutter und damit Glyphosat erhält sie. Entsprechend stärker wird die Mikroflora und damit die Abwehr gegen Clostridien geschwächt. Eine Logik, die einige Landwirte inzwischen verstanden haben.

Das BfR kann, oder will (Wie eine Lobby die Kontrollbehörde unterwandert/ Süddeutsche 25.05.2012) diesen Zusammenhang anscheinend bisher nicht nachvollziehen.

Mikroorganismen haben entscheidenden Einfluss auf die Entstehung chronisch entzündlicher Erkrankungen.

Unter der Leitung von Frau Dr. Christina Zielinski von der Klinik für Dermatologie und Allergologie der Charité-Universitätsmedizin Berlin in Zusammenarbeit mit dem Institute for Research in Biomedicine Bellizona, Schweiz wurden Beobachtungen gemacht, die aufzeigen, dass die Zusammensetzung der Mikroflora einen entscheidenden Einfluss auf die Entstehung chronischer Erkrankungen hat. Frau Dr. Zielinski, Erstautorin der Studie, die auch im Wissenschaftsjournal „Nature“ veröffentlicht wurde, ist aufgrund ihrer Untersuchungsergebnisse davon überzeugt, dass ein Ungleichgewicht der Mikroflora für die Entstehung von Autoimmunerkrankungen wie Schuppenflechte, Multiple Sklerose, Arthritis, Neurodermitis, Rheuma, Morbus Crohn, Allergien, Diabetes u.a. verantwortlich ist.

Dies wäre eine zusätzliche Erklärung für die guten Heilungserfolge, die ich seit Jahren mit dem Einsatz von spezifischen Mikroorganismen-Komplexen bei Tieren mit akuten und chronischen Erkrankungen gemacht habe.

Ich setze Mikroorganismen-Komplexe auch prophylaktisch bei einem Großteil meiner Patienten ein, um eine optimale mikrobielle Mikroflora zu gewährleisten. Unter meiner Rubrik „Mikrobiologische Therapie“ wird der Einfluss von Mikroorganismen auf die Gesundheit von Tieren (und Menschen) verdeutlicht.

Da ich u.a. Hundezüchter bin, habe ich auch in meiner Zucht  hervorragende Ergebnisse durch den Einsatz von Mikroorganismen-Komplexen erzielen können. Meine Welpen, sowie das Gesäuge des Muttertieres werden bereits direkt nach der Geburt mit spezifischen Mikroorganismen eingesprüht. Ich habe dadurch in den letzten Jahren keine Infekte bei den Welpen und den Muttertieren gehabt, was in den Jahren davor gelegentlich vorkam.
Einige Hundezüchter (und auch Katzenzüchter) haben inzwischen dieselben Erfahrungen gemacht. Dass einige Tierbesitzer, die unter chronischen Erkrankungen litten und die meine Mikroorganismen-Komplexe bei sich angewandt haben, teilweise unglaubliche Therapieerfolge hatten(z.B. bei Morbus Crohn und anderen Darmerkrankungen) wurde mir ebenfalls zugetragen.

Legionelleninfektionen -Folgen mangelnder Wachsamkeit

Wie ich bereits anhand von einigen Beispielen dargestellt habe sind alle Bereiche unserer Gesellschaft und jeder Teil der belebten Welt von der Aktivität der winzig kleinen, makroskopisch nicht sichtbaren Mikroorganismen betroffen, seien es Bakterien, Viren, Pilze oder Protozoen.

Sie versorgen uns und alle Tiere mit unserer täglichen Nahrung, sind aktiv an der Reinigung von Abwasser beteiligt, zersetzen tote tierische und pflanzliche Zellen und sind an der Verarbeitung der unermesslichen Flut an giftigen Ausflüssen der modernen Industriegesellschaft maßgeblich beteiligt.

Doch Mikroorganismen können auch grauenhafte Epidemien verursachen, von den Pocken und der Pest des letzten Jahrhunderts über die noch heute weltweit verbreitete Cholera und Ruhr bis hin zur derzeitigen Welle von AIDS, die weltweit besorgniserregende Ausmaße annimmt.

Mikroorganismen haben ganze Armeen vernichtet und dadurch große militärische Feldzüge effektiver vereitelt, als die Taktik von Generälen oder die Intrigen von Politikern es je vermocht hätten.

Mikroben sind Opportunisten. Sie lauern immer auf eine Gelegenheit, Veränderungen im menschlichen Verhalten und in der belebten Umwelt für sich auszunutzen und lösen so Krankheiten wie z.B. die Legionärskrankheit aus.

Diese Krankheit ist eine schwere Lungeninfektion, die von Bakterien ausgelöst wird und an der 1976 in Philadelphia auf einem Treffen von Legionären und ihren Freunden und Familienangehörigen 182 Menschen erkrankten, von denen 29 starben.

Da sich die Legionäre nach dem Treffen wieder in unterschiedliche Teile der USA verstreuten, erkannte das Gesundheitsamt von Pennsylvania erst nach 16 Tagen, dass eine Seuche unter den Teilnehmern ausgebrochen war.
Aus Lungengewebe von Legionären, die an der Seuche gestorben waren gelang etwa ein halbes Jahr danach die Isolierung eines bis dahin noch unbekannten Bakteriums.
Als die Ursache für die Verbreitung der Mikrobe stellte sich eine defekte Klimaanlage heraus, wodurch ein feiner Dunst entstand, der in Luftleitungen kondensierte.
Als man Meerschweinchen diesen Dunst einatmen lies, bekamen sie eine Lungenentzündung.

Heute wissen wir, dass Legionella pneumophila wie das Bakterium benannt wurde zwei verschiedene nahe verwandte Erkrankungen auslöst. Zum einen die Legionärskrankheit, die speziell ältere Menschen befällt und mit Unwohlsein, Kopf-und Muskelschmerzen beginnt. Danach treten hohes Fieber, Brust- und Bauchschmerzen, Kurzatmigkeit und Durchfall auf. Ohne Verabreichung spezifischer Antibiotika sterben 20 Prozent der Erkrankten an Lungenentzündung. Die restlichen 80% erholen sich nach langer, schwerer Krankheit, müssen aber meist bis zur Genesung an eine künstliche Niere angeschlossen werden.

Das Pontiac-Fieber ( nach der US-Stadt Pontiac, Michigan, in der die Erkrankung 1968 auftrat)  verläuft ähnlich, aber wesentlich harmloser. Es tritt keine Lungenentzündung auf und auch die Nieren werden nicht geschädigt. In Deutschland erkranken daran jährlich mindestens 100.000 Menschen.

Es gibt mehrere Legionellenarten, die weltweit in Böden und oberflächlichen Gewässern vorkommen. Sie als heimtückische Krankheitserreger zu  bezeichnen ist unsinnig, da es immer der Mensch ist, der Voraussetzungen schafft, die den Bakterien einen neuen Lebensraum und optimale Temperaturen bieten, und ihnen eine ungebremste Vermehrung ermöglichen. Gerade in der Lunge, in der es keine Mikroflora gibt, die das Wachstum von Legionella pneumophila eventuell hemmen könnte, z.B. durch kompetitive Hemmung, wie es u. a. Lactobazillen vermögen, haben die Legionellen optimale Möglichkeiten sich rasant zu vermehren.

Da in allen Fällen bisheriger Epidemien die Bakterien über Aerosole in der Atemluft ihren Opfern zugeführt wurden, und nicht etwa von Mensch zu Mensch oder über das Trinkwasser die Epidemie weitergeleitet wurde, ist es stets auf menschliches Versagen zurückzuführen, wenn eine neue Krankheitswelle auftritt.

Leider ist die Aufklärung der zuständigen Behörden und auch der Presse bezüglich der Gefährdung durch den Erreger und die Art seiner Verbreitung oft sehr mangelhaft. Das führt dann vielfach zu falschen Schutzmaßnahmen und Panikreaktionen, die dann auch häufig mit wirtschaftlichen Einbußen bei den ansässigen Dienstleistungsunternehmen verbunden sind, wie dies gerade bei dem aktuellen Legionellen-Ausbruch in Warstein der Fall war.

Während der Niederschrift dieses Textes ist gerade zu lesen, dass in einem Kühlturm des Kraftwerkes Hamburg-Moorburg Legionellen im Kühlwasser entdeckt worden sind. Dies ist zwar nicht ungewöhnlich und auch kein seltener Befund, doch zeigt es, dass wir es uns nicht leisten können, in unserer Wachsamkeit bezüglich pathogener Mikroorganismen auch nur im Geringsten nachzulassen.