Wärmere europäische Sommer verlängern das Aktivitätsfenster invasiver Mücken. Temperaturschwellen, Diapause und Übertragungsrisiko erklären, warum sich die Saison ausdehnt.
Warum sich die Mückensaison verändert
Das Europäische Zentrum für die Prävention und die Kontrolle von Krankheiten berichtet, dass sich Europa erwärmt, mit längeren, heißeren Sommern und häufigeren Hitzewellen und Überschwemmungen. Diese Bedingungen begünstigen invasive Stechmücken wie Aedes albopictus und Aedes aegypti. Zwischen 2013 und 2023 war Aedes albopictus in 8 EU- und EWR-Ländern und 114 Regionen etabliert, danach in 13 Ländern und 337 Regionen und breitete sich nach Norden und Westen aus. Aedes aegypti ist seit 2022 in Zypern etabliert. ECDC-Direktorin Andrea Ammon warnte, dass eine weitere Ausbreitung mehr Fälle und möglicherweise Todesfälle durch Dengue, Chikungunya und Zika bringen könnte. Die Saison ist nicht einfach überall länger; sie verschiebt sich darin, wo sie beginnt, wie lange sie dauert und wie viel des Jahres eine Übertragung möglich ist.
Die Temperaturschwellen, die das Überleben bestimmen
Aedes albopictus braucht bestimmte Temperaturen, um sich anzusiedeln und aktiv zu bleiben. Das Experten-Faktenblatt des ECDC nennt eine mittlere Wintertemperatur über 0 Grad C, damit Eier überwintern können, und eine mittlere Jahrestemperatur über 11 Grad C für das Überleben und die Aktivität der Adulten. Die optimale Entwicklung findet zwischen 25 und 30 Grad C statt, und unter 9 Grad C ist die Aktivität der Adulten in der Regel gering. Populationen haben sich auch in Gebieten mit niedrigeren Mitteltemperaturen zwischen 5 und 28,5 Grad C angesiedelt, als Wissenschaftler bisher vermuteten. Diese Lücke zwischen Laborschwellen und Feldbeobachtungen ist bedeutsam. Sie bedeutet, dass die Risikokarte nicht durch eine einzelne Zahl festgelegt ist und dass die Überwachung lokale Bedingungen erfassen muss, statt anzunehmen, eine Art ende an einer historischen Linie.
Diapause und der Trick zum Überleben des Winters
Populationen von Aedes albopictus in gemäßigten Zonen überleben den Winter durch Diapause, einen Ruhezustand, der durch kürzere Tage ausgelöst wird. Laut dem ECDC-Faktenblatt werden diapausierende Eier in der Regel bei weniger als 13 bis 14 Stunden Tageslicht produziert, und die Hemmung des Schlüpfens dauert meist lange genug, um den Winter zu überstehen. Diese Kälteresistenz ist messbar: Diapausierende Eier aus europäischen Populationen überlebten eine Kälteperiode von minus 10 Grad C, während tropische Eier nur minus 2 Grad C überlebten. Die Diapause hilft zu erklären, warum eine Art aus warmen Klimazonen sich in kühleren Teilen Europas halten und dann bei verbesserten Bedingungen hervorkommen kann. Sie bedeutet zudem, dass der Beginn der Saison von Tageslänge und Temperatur zusammen abhängt und nicht allein von der Wärme.
Wann die Adulten in Europa aktiv sind
Die Aktivitätsfenster unterscheiden sich je nach Breitengrad und lokalen Klimabedingungen deutlich. In Norditalien traten adulte Weibchen von Mai bis September am häufigsten auf und erreichten Ende Juli ihren Höhepunkt. In Griechenland ist die Art über mehr als acht Monate im Jahr durchgehend aktiv und erreicht im Oktober ihren Höhepunkt. In Italien bleiben manche Populationen den gesamten Winter über aktiv. Es wird erwartet, dass die Erwärmung den größten Teil Europas für eine Etablierung geeigneter macht, wobei in Westeuropa, darunter Belgien, Frankreich, Luxemburg und die Niederlande, innerhalb der nächsten Jahrzehnte günstige Bedingungen erwartet werden. Diese Muster zeigen, dass ein wärmeres Klima nicht einfach eine einzige gleichförmige Saison verlängert. Es verändert den zeitlichen Ablauf, indem es an manchen Orten zu einem früheren Beginn und an anderen zu verlängerter Aktivität kommt. Diese regionalen Unterschiede bedeuten, dass ein sich erwärmendes Klima die Mückenaktivität in einem Gebiet verlängern kann, während sich der Zeitpunkt ihres Höhepunkts anderswo verschiebt.
Temperatur und Chikungunya-Übertragung
Die Temperatur beeinflusst auch, wie gut eine Mücke ein Virus übertragen kann. Heitmann und Kollegen infizierten 2018 im Eurosurveillance Aedes albopictus aus Deutschland und Italien mit einem Chikungunya-Stamm aus einem Ausbruch in Frankreich und hielten sie zwei Wochen lang bei 18, 21 oder 24 Grad C. Die Übertragungsraten lagen unter allen Bedingungen über 35 Prozent. Die deutsche Population erreichte ihre höchste Rate von 50 Prozent bei 18 Grad C, während die italienische Population 63 Prozent bei 18 und 21 Grad C erreichte. Die Autoren schlossen, dass das derzeitige Chikungunya-Risiko in Europa hauptsächlich davon begrenzt wird, wo der Vektor lebt, und nicht von der Temperatur, und dass Länder mit etabliertem Aedes albopictus entomologische Überwachung und Monitoring durchführen sollten. Die Temperatur bestimmt, wie schnell das Virus in der Mücke inkubiert, bevor es bei einem späteren Stich weitergegeben werden kann.
Prognostizierte Verschiebungen des Übertragungsrisikos
Ryan, Carlson, Mordecai und Johnson modellierten die temperaturabhängige Übertragung durch Aedes aegypti und Aedes albopictus und veröffentlichten ihre Ergebnisse 2019 in PLOS Neglected Tropical Diseases. Ihre Temperaturgrenzen lagen bei 21,3 bis 34,0 Grad Celsius für Aedes aegypti und bei 19,9 bis 29,4 Grad Celsius für die stärker hitzebegrenzte Aedes albopictus. Bis 2050 wird die Zahl der Menschen, die mindestens einen Monat lang geeigneten Übertragungsbedingungen ausgesetzt sind, voraussichtlich um rund eine halbe Milliarde steigen. Bis 2080 kommen in schweren Szenarien für Aedes aegypti fast eine Milliarde Menschen hinzu. Bei Aedes albopictus treten die höchsten Zahlen in mittleren Szenarien auf, weil die Erwärmung an vielen Orten ihre obere Temperaturgrenze überschreitet. Europa verzeichnet einige der größten prognostizierten Zunahmen, darunter längere Übertragungssaisons.
Was das für die öffentliche Gesundheit bedeutet
Das ECDC meldete 2022 in der EU und im EWR 1.133 menschliche Fälle von West-Nil-Virus und 92 Todesfälle, die höchste Zahl seit 2018, davon 1.112 lokal erworbene Fälle. Im selben Jahr wurden 71 lokal erworbene Dengue-Fälle im Festland der EU und im EWR registriert, 65 in Frankreich und 6 in Spanien, was der Gesamtzahl zwischen 2010 und 2021 entspricht. Diese Zahlen zeigen, dass durch Mücken übertragene Krankheiten bereits ein Problem der öffentlichen Gesundheit in Europa sind und nicht nur ein tropisches. Praktische Maßnahmen sind die Überwachung erwachsener und larvaler Mücken, das Beseitigen stehender Gewässer und die Verwendung intakter physischer Barrieren wie korrekt angebrachter Insektengitter. Ziel sind genaue Risikoinformationen, nicht Alarmismus. Überwachungsdaten dieser Art helfen Gesundheitsbehörden, Bekämpfungsmaßnahmen dort anzusetzen, wo Mückenaktivität und lokales Übertragungsrisiko zusammentreffen.
Sources
- Europäisches Zentrum für die Prävention und die Kontrolle von Krankheiten: Aedes albopictus, Factsheet für Fachleute (Klimaprojektionen; in Westeuropa, einschließlich Belgien, Frankreich, Luxemburg und den Niederlanden, werden innerhalb von Jahrzehnten günstige Bedingungen erwartet)
- Europäisches Zentrum für die Prävention und die Kontrolle von Krankheiten: Steigendes Risiko für mückenübertragene Krankheiten in der EU und im EWR nach der Ausbreitung von Aedes-Arten. Demnach wurden 2022 im EU und EWR-Festland 71 lokal erworbene Dengue-Fälle registriert, ebenso viele wie in den Jahren 2010 bis 2021 zusammen, davon 65 Fälle in Frankreich und 6 in Spanien.
- Eurosurveillance: Experimentelle Risikobewertung für die Übertragung des Chikungunya-Virus auf Grundlage von Vektorkompetenz, Verbreitung und Temperaturtauglichkeit in Europa, 2018
- PLOS Neglected Tropical Diseases: Globale Ausbreitung und Neuverteilung des Übertragungsrisikos von durch Aedes übertragenen Viren mit dem Klimawandel
- European Centre for Disease Prevention and Control: Historische Daten zum West-Nil-Virus. Gibt an, dass die EU/EWR-Länder im Jahr 2022 1.133 menschliche West-Nil-Virus-Fälle und 92 Todesfälle meldeten, von denen 1.112 im Inland erworben wurden und die höchste Zahl seit dem Epidemie-Spitzenjahr 2018 darstellte.
