Mathematische Prognosen haben die explosive Ausbreitung des neuartigen Coronavirus möglicherweise unterschätzt. Forscher der Carnegie Mellon University und der Princeton University entwickeln jedoch innovative Modelle, die genauere Vorhersagen ermöglichen.
Bei der Ausbreitung von Viren, Memes in sozialen Medien oder Fake News helfen mathematische Modelle, den Verlauf vorherzusagen. Sie basieren auf frühen Daten, gehen aber meist von konstanten Eigenschaften aus.
In der Realität verändern sich Erreger jedoch rasch und dramatisch – etwa durch Mutationen. Um dies zu adressieren, hat ein Expertenteam ein neues Modell geschaffen, das die Evolution infektiöser Einheiten einbezieht.
„Wenn wir die Evolution ignorieren, unterschätzen wir die Epidemie-Schwere“, betonen die Forscher in ihrer US-Armee-finanzierten Studie, veröffentlicht in den Proceedings of the National Academy of Sciences.
Seit 1940 waren 60 Prozent der Infektionskrankheiten zoonotisch, also tierischen Ursprungs – wie SARS-CoV-2.
Die Übertragung von Tier zu Mensch und Mensch zu Mensch hängt von der Anpassung des Erregers an den menschlichen Wirt ab, erklären die Experten.
„Diese evolutionären Veränderungen haben massive Auswirkungen“, sagt Studienleiter Osman Yağman. „Ohne Berücksichtigung zeitlicher Veränderungen versagen Prognosen zu Erkrankten oder Informationsverbreitung.“
Das Team validierte das Modell mit realen Daten und erwartet, dass es zukünftige Epidemien besser vorhersagbar und eindämmbar macht.