Kranke Mäuse ziehen sich zurück und vermindern so Ansteckungen

(22.08.2016) Fühlen sich frei lebende Hausmäuse krank, meiden sie den Kontakt zu ihren Artgenossen. Damit reduzieren sie das Risiko, dass sich die Krankheit in der Gruppe ausbreitet.

Gemäss einer Studie von Evolutionsbiologen der Universität Zürich in Zusammenarbeit mit der ETH Zürich helfen diese Resultate, die Modelle zur Prognose der Ausbreitung von Infektionskrankheiten wie Grippe oder Ebola bei Menschen zu verbessern.

Kranke Tiere zeigen meist ein anderes Verhalten als ihre gesunden Artgenossen. Sie sind weniger aktiv und fressen kaum.


Indem sie sich zurückziehen, vermindern kranke Hausmäuse weitere Ansteckungen.

Wie Patricia Lopes vom Institut für Evolutionsbiologie und Umweltwissenschaften der UZH betont, sei in bisherigen Forschungsarbeiten mit wild lebenden Tieren aber vernachlässigt worden, wie sich Verhaltensänderungen auf die sozialen Kontakte auswirken, und welchen Einfluss dies auf die Ausbreitung einer Krankheit innerhalb einer Gruppe hat.

Kranke Mäuse werden nicht gemieden, sondern trennen sich von der Gruppe

Um diese Zusammenhänge aufzuklären, haben Patricia Lopes, Erstautorin der Studie, und ihre Forscherkollegen das Verhalten von mehr als 250 frei in einem Stall lebenden Hausmäusen unter die Lupe genommen. Dazu verfolgten sie die Bewegungen und sozialen Kontakte der Nager mittels implantierter Funktransponder.

Um eine Infektion zu simulieren, wurden einzelnen Mäusen Lipopolysaccharide (ein Bestandteil der bakteriellen Zellwand) injiziert, die zu einer Immunreaktion und zu unspezifischen Krankheitssymptomen führen. Mit dieser Methode konnten die Wissenschaftler mit Hilfe von Netzwerkanalysen zeigen, dass sich kranke Mäuse vermehrt von ihren sozialen Gruppen trennten.

Mäuse haben die Fähigkeit zu erkennen, wenn eine andere Maus krank ist. Es war daher erstaunlich zu sehen, dass die Mitglieder einer sozialen Gruppe das kranke Tier nicht mieden, sondern mit der Maus auf vergleichbare Art interagierten wie vor der experimentellen Infektion.

«Es war die kranke Maus, die sich von der Gruppe entfernte», beschreibt Patricia Lopes ihre Beobachtungen. Vermutlich, so die Evolutionsbiologin, helfe die Verhaltensänderung der kranken Maus, die Verwandten ihrer Gruppe vor einer Ansteckung zu schützen – was aus evolutionärer Sicht durchaus vorteilhaft sein könne.

Tempo und Ausmass der Krankheitsausbreitung werden deutlich reduziert

In einem weiteren Schritt nutzten die Forschenden mathematische Modelle, um vorherzusagen, wie sich angesichts der beobachteten Verhaltensanpassungen eine Infektionskrankheit ausbreiten würde.

«Durch die Berücksichtigung der Verhaltensänderungen kranker Mäuse und ihre Wirkung auf die sozialen Kontakte konnten wir zeigen, dass die Geschwindigkeit und das Ausmass der Krankheitsausbreitung stark reduziert wurden», berichtet Lopes.

Die Resultate helfen, die Komplexität der Übertragung von Krankheiten besser zu verstehen. Sie betonen, wie wichtig die Verhaltensänderungen der kranken Tiere sind, um Ablauf und Auswirkung eines Ausbruchs vorherzusagen. Diese Erkenntnisse lassen sich auf den Menschen übertragen, da auch wir unser Verhalten ändern, sobald wir krank sind.

Insbesondere bei Krankheiten wie Grippe oder Ebola, die durch soziale Kontakte übertragen werden, dürften solche Effekte eine grosse Rolle spielen. Zumal die Häufigkeit, mit der Infektionskrankheiten ausbrechen, aufgrund von Klima- oder Lebensraumveränderungen und der globalen Vernetzung der Menschen zunehmen dürfte.

Publikation

Patricia C. Lopes, Per Block and Barbara König. Infection-induced behavioural changes reduce connectivity and the potential for disease spread in wild mice contact networks. Scientific Reports. August 22, 2016. doi: 10.1038/srep31790


Artikel kommentieren

Weitere Meldungen

Universität Zürich

Influenzaviren von Fledermäusen könnten auf Menschen überspringen

Fledermäuse sind nicht nur Träger tödlicher Ebolaviren, sondern auch ein Reservoir neuartiger Influenzaviren
Weiterlesen

Erdmännchen kümmern sich in der Gruppe um die Nachkommen. Ein dominantes Weibchen ist für die Fortpflanzung zuständig, untergeordnete Weibchen helfen bei der Aufzucht ihrer Nachkommen.; Bildquelle: UZH

Saisonale Klimaeffekte beeinflussen das Schicksal der Erdmännchen

Bedroht ein trockeneres und heisseres Klima die Erdmännchen in der Kalahari-Wüste? Forschende der Universitäten Zürich und Cambridge zeigen, dass der Klimawandel einen Einfluss auf den Fortbestand der Erdmännchen haben wird
Weiterlesen

Universität Zürich

Ein Antibiotikum aus Baumwanzen eliminiert Bakterien auf neuartige Weise

Das von Baumwanzen produzierte Antibiotikum Thanatin zerstört die äussere Membran von gramnegativen Bakterien. Forscher der Universität Zürich haben nun herausgefunden, dass dies durch einen bisher unbekannten Mechanismus geschieht
Weiterlesen

Giraffenbabys erben das Fleckenmuster von ihren Müttern.; Bildquelle: Derek Lee/Wild Nature Institute

Giraffenbabys erben Fleckenmuster von ihren Müttern

Das typische Giraffenmuster wird von der Mutter an das Baby weitervererbt. Von der Musterung hängt zudem das Überleben der jungen Giraffen ab, wie eine Studie der Universitäten Zürich und Penn State belegt
Weiterlesen

Während Kämpfen mit anderen Gruppen greifen Grüne Meerkatzen-Männchen streitlustige eigene Gruppenmitglieder an.; Bildquelle: Jean Arseneau-Robar, UZH

Meerkatzen-Männchen deeskalieren Kämpfe mit Strafe und Zwang

Männliche Grüne Meerkatzen greifen ihre eigenen Gruppenmitglieder an, um Kämpfe mit anderen Gruppen zu verhindern oder zu deeskalieren. Weibchen dagegen stacheln die Kämpfenden mit Zuckerbrot und Peitsche an
Weiterlesen

Die weissen Flecken im braunen Fell der Hausmäuse sind ein Zeichen der Selbstdomestizierung.; Bildquelle: Linda Heeb

Hausmäuse verändern ihr Aussehen allein durch häufigen Menschenkontakt

Viele zahme, domestizierte Tierarten verändern im Vergleich mit ihren wilden Verwandten ihr Aussehen. Sie haben etwa weisse Flecken im Fell und kürzere Schnauzen
Weiterlesen

Tapanuli-Orang-Utan; Bildquelle: Tim Laman

UZH-Anthropologen beschreiben dritte Orang-Utan-Art

Bis heute gelten der Borneo- und Sumatra-Orang-Utan als zwei getrennte Arten. Nun beschreiben UZH-Forschende mit einem internationalen Team eine neue Menschenaffenart
Weiterlesen

UZH

Bisher unbekanntes Aussterben grosser Meerestiere entdeckt

Vor über zwei Millionen Jahren verschwand ein Drittel der Haie, Wale, Meeresvögel und -schildkröten. Dieses bisher in der Erdgeschichte unerkannte Aussterben der grössten marinen Megafauna hatte nicht nur beachtliche Folgen für die Artenvielfalt
Weiterlesen


Wissenschaft


Universitäten


Neuerscheinungen