Resistenzen – alt, nicht evolviert

Antibiotika sind aus der heutigen Medizin nicht wegzudenken. Diese „gegen das Leben“ von Bakterien gerichteten Stoffe haben schon vielen Menschen das Leben gerettet, die sonst durch Bakterien ausgelösten Infektionskrankheiten erlegen wären. Antibiotika hemmen das Wachstum von Bakterien oder töten diese ab. So segensreich Antibiotika in der Medizin eingesetzt werden können, so problematisch ist die Tatsache, dass bakterielle Krankheitskeime gegen Antibiotika resistent werden können – also sich „geschickt“ ihrer todbringenden Wirkung entziehen können –, so dass die Antibiotika wirkungslos bleiben.

Der Erwerb der Antibiotika-Resistenz spielt auch in der Diskussion um Evolution eine Rolle. Er wird oft als Beispiel für beobachtbare evolutive Veränderungen und somit als Beleg für Evolution genannt.

Nun haben Untersuchungen bestätigt, dass die genetischen Voraussetzungen für Antibiotika-Resistenzen in vielen Fällen ein Phänomen sind, das schon lange vor dem klinischen Gebrauch von Antibiotika vorhanden war. Das zeigten kanadische Wissenschaftler von der McMaster Universität in Hamilton (D’Costa et al. 2011) durch Untersuchungen bakterieller DNS aus Permafrostböden des Yukon-Gebiets in Nordwest-Kanada, die auf 30.000 Jahre datiert wurden. Dabei wurde eine Reihe von Resistenzgenen gegen verschiedene gebräuchliche Antibiotika wie Penicillin und dessen Verwandte sowie gegen Tetracyclin- und Glycopeptid-Antibiotika nachgewiesen. Genauere Untersuchungen des Vancomycin-Resistenz-Elements VanA belegten die Ähnlichkeit zu modernen Varianten.

Bisher war man davon ausgegangen, dass Resistenzen ein modernes Phänomen sind, das durch den Einsatz von Antibiotika und damit verbundene starke Selektion neu entstanden sei. D’Costa et al. (2011, 457) stellen dagegen fest: „Die Ergebnisse zeigen schlüssig, dass Antibiotika-Resistenz ein natürliches Phänomen ist, das modernen Selektionsdrücken durch klinischen Antibiotika-Gebrauch vorausgeht.“ Eine Kontamination mit heutigen Bakterien schließen die Wissenschaftler aufgrund von Vergleichen von DNS anderer Organismen aus den Permafrostböden aus.

R. Junker

[D’Costa VM, King CE et al. (2011) Antibiotic resistance is ancient. Nature 477, 457-461]