Vom Tee, den wir trinken, über das Wasser, in dem wir schwimmen, bis hin zu den Betten, auf denen wir schlafen, teilen Millionen winziger Milben unsere weite Welt. Milben sind Spinnentiere, ähnlich wie Spinnen und Skorpione, und die mikroskopisch kleinen Kreaturen gehören zu den ältesten und reichlichsten Wirbellosen auf dem Planeten.

„Es gibt mindestens 3 bis 5 Millionen Milbenarten, und das ist eine sehr konservative Zahl“, sagte der Milbenexperte und U.S. Entomologe des Landwirtschaftsministeriums Ron Ochoa. „Fast jeder Käfer wird eine Milbe haben. Fast jede einzelne Pflanze hat ein bis drei Milben. Der Boden hat Milben. Das Meer hat Milben. Menschen haben Milben. Jedes Säugetier hat Milben.“

Ochoa arbeitet für die Electron and Confocal Microscopy Unit des USDA in Beltsville, Maryland, einer landwirtschaftlichen Forschungseinrichtung, die es Wissenschaftlern aus der ganzen Welt ermöglicht, hochauflösende Bilder der Milben zu erhalten, die sie untersuchen. Die Anlage beherbergt auch die Milbensammlung des Smithsonian National Museum of Natural History, die mehr als eine Million verschiedene Milbenproben enthält, die mehr als 10 Tausend Arten repräsentieren. NewsHour besuchte die Einrichtung, um zu sehen, was unter der Haut aller ist.

Zecken – die blutsaugende, Lyme-Borreliose-tragende Unterklasse Cousin von Milben – gelten als die größten der Art, aber die meisten Milben sind viel kleiner. Die kleinste Milbe auf Rekord ist 82 Mikrometer lang. Das ist knapp ein Drittel der Breite eines menschlichen Haares.

Die Spinosaurus-Milbe ist wegen ihrer vergrößerten Rückenflosse nach dem Spinosaurus-Dinosaurier benannt. Foto von Gary Bauchan, Ron Ochoa und Chris Pooley / USDA – ARS, Electron & Einheit für konfokale Mikroskopie

Ochoa schreibt die unsichtbaren Dimensionen der Milben für ihren anhaltenden Erfolg zu. „Am Anfang brauchten sie nicht wirklich eine große Größe, und sie sind immer noch da, weil sie unserer Fähigkeit entkommen, sie zu sehen“, sagte er. „Die Menschen sind völlig blind. Überall herumlaufen und das Gefühl haben, das Zentrum des Planeten zu sein, während sie von Milben umgeben sind.“Gary Bauchan arbeitet eng mit Ochoa als Direktor der microscopy Unit zusammen. Bewaffnet mit einem Arsenal von verschiedenen Mikroskopen, er und seine Kollegen nehmen intime Blicke auf Milben, Pilze, Bakterien und andere Mikroskop Schergen. Bisher sind die Bilder des Teams auf den Titelseiten von mehr als 30 wissenschaftlichen Zeitschriften gelandet.

Einige ihrer detailliertesten Fotos stammen aus dem Niedertemperatur-Rasterelektronenmikroskop des Labors, einer Technologie, die buchstäblich einen Moment festhält, der in der Zeit eingefroren ist.“Die meiste Zeit in einem Elektronenmikroskop muss man Milben in ein Fixiermittel geben und sie töten, und dann neigen sie dazu, ein wenig zu schrumpfen“, sagte Bauchan. „Jetzt ist der andere Weg, sie in flüssigem Stickstoff einzufrieren. Was auch immer sie zu der Zeit taten, als wir sie einfrierten, das ist es, was sie im Mikroskop tun.“

Einige Milben sind hilfreiche, gutartige Kreaturen. Andere, nicht so sehr. Schauen Sie sich unten nur einige der Milben an, die Ochoa und Bauchan untersucht haben.

Rosenliebhaber aufgepasst. Die Rose Rosette Krankheit Milbe (Phyllocoptes fructiphilus) ist eine gute Milbe schlecht gegangen. In den 1970er Jahren wurden diese Milbe und ein Virus, das sie trägt, als Biokontrollmittel verwendet, um wilde Rosen in landwirtschaftlichen Gebieten zu töten.Das Virus bewirkt, dass ein Rosenstrauch zu viele Knospen produziert, die die Pflanze nicht unterstützen kann. Gleichzeitig ernähren sich die Milben von den Säften des Wirts und die Rosenpflanze stirbt schließlich ab.

Rasterelektronenmikroskopischen Aufnahme der „Rosenrosetten-Krankheitsmilbe“. Foto von Gary Bauchan, Ron Ochoa und Chris Pooley / USDA – ARS, Electron & Konfokale Mikroskopie-Einheit, Beltsville, MD.

Die Rosenrosetten—Krankheitsmilbe hat nicht mit wilden Rosen aufgehört – jetzt bedroht sie die breitere Zierrosenpopulation. Da sich die Milbe vor Raubtieren in den Haaren an der Basis der Blütenknospen und Blätter versteckt, gibt es nur wenige Möglichkeiten, Infektionen zu stoppen. „Die Ironie ist, dass die Haare vor Insekten schützen sollen, aber weil die Milbe unter sie passt, schützt sie sich vor Raubtieren, die ihn töten können“, sagte Ochoa. „Die Milben suchen nicht nur die Pflanze auf, sondern nutzen auch die Abwehrkräfte der Pflanze, um sich selbst zu schützen.“

Die Hausstaubmilbe (Demartophagoides farina) ist eine von drei bekannten Hausstaubmilbenarten der Welt. Die nicht-parasitären Milben ernähren sich von abgestorbenen Hautzellen. Sie leben in feuchten Lebensräumen mit Raumtemperatur wie Matratzen, Kissen, Teppichen und anderen Haushaltsoberflächen mit leichtem Zugang zum menschlichen Körper.

Rasterelektronenmikroskopischen Aufnahme der „Hausstaubmilbe“. Foto von Gary Bauchan, Ron Ochoa und Chris Pooley / USDA – ARS, Electron & Konfokale Mikroskopie-Einheit, Beltsville, MD.

Allein in Amerika leiden mehr als 20 Millionen Menschen an Hausstaubmilbenallergien. Aber sie reagieren nicht auf die Milben selbst. „Wenn Sie sagen, dass Sie allergisch gegen Hausstaubmilben sind, sind Sie nicht allergisch gegen Hausstaubmilben. Sie sind allergisch gegen das Zeug, das übrig bleibt, nachdem sich eine Hausstaubmilbe von Ihrer Haut ernährt hat „, sagte Bauchan. „Es ist Milbenkot, gegen den du allergisch bist.“

Apropos Milben, die sich von menschlichem Material ernähren, Demodex folliculorum (Simon) ist eine von drei Milbenarten, die auf Ihrem Gesicht leben. Die mikroskopisch kleinen Lebewesen sind über den menschlichen Körper zu finden, sind aber besonders dicht in der Nähe der Nase, Augenbrauen und Wimpern. Sie leben in den Haarfollikeln des Körpers, die sich von den abgesonderten Ölen der Drüse ernähren. Nachts, eine Armee von Milben — Forscher schätzen mehr als 1.5 Millionen im Durchschnitt – kommen Sie heraus, um sich zu paaren und aufgebaute Masse um die Haare herum zu konsumieren.

Rasterelektronenmikroskopischen Aufnahme der „Simon-Milbe“. Foto von Gary Bauchan, Ron Ochoa und Chris Pooley / USDA – ARS, Electron & Konfokale Mikroskopie-Einheit, Beltsville, MD.

Aber diese Milben gelten nicht als schädlich. „Sie haben sie, aber Ihr Immunsystem identifiziert sie nicht“, sagte Ochoa. „Es ist, als würde dein Immunsystem sie damit assoziieren, Teil deines Körpers zu sein.“

Ochoa ist fasziniert von der Tatsache, dass diese Gesichtsmilben durch engen, längeren Kontakt von den Eltern auf die Kinder übertragen werden. Forscher, die die DNA der Milben analysieren, können die geografische Herkunft einer Person über Generationen hinweg verfolgen. Dennoch schätzen Wissenschaftler, dass 0,01% der Menschen keine Demodex-Milben haben.

„Für mich ist das die große Frage“, sagte Ocoha. „Es gibt mehrere Hypothesen. Nummer eins ist, dass sie per Kaiserschnitt geboren wurden, und Nummer zwei ist, dass die Mutter das Kind nicht gestillt hat.“

Rasterelektronenmikroskopbild der „Pfauenteepflanzenmilbe“. Foto von Gary Bauchan, Ron Ochoa und Chris Pooley / USDA – ARS, Electron & Konfokale Mikroskopie-Einheit, Beltsville, MD.

Wahrscheinlich werden Sie beim nächsten Schluck an das heiße Getränk an die „Pfau“ -Teepflanzenmilbe (Tuckerella japonica) denken. Ursprünglich aus Japan, ist T. japonica heute auf der ganzen Welt zu finden und verwendet einen peitschenartigen Schwanz zur Verteidigung und Verbreitung. Die Milben ernähren sich von Stängeln und Früchten von Teepflanzen und können den Geschmack des Tees beeinflussen.

Aber ob die Milben tatsächlich in Ihrem Gebräu sind, bleibt abzuwarten. „Wir wissen nicht genau, ob die Milben in den Tee gelangen, den Sie trinken, insbesondere aufgrund der Verarbeitung, die die Blätter vor dem Verpacken des Tees durchlaufen“, sagte Bauchan. „Der Tee und seine Milben haben jedoch eine lange Verbindung, und es gibt noch viel zu lernen.“

Und schließlich ist die rotbeinige Erdmilbe (Penthaleus dorsalis) das neue Kind auf dem Block. Es wurde erstmals 1911 auf Winterkulturen in der National Mall in Washington, DC, beschrieben.Dies war das letzte Mal, dass die Milbe bis 2012 gesehen wurde, als Ochoa und Bauchan einen Anruf von Bio-Bauern im Osten von Maryland erhielten.

Rasterelektronenmikroskopischen Aufnahme der „Rotbeinigen Erdmilbe“. Foto von Gary Bauchan, Ron Ochoa und Chris Pooley / USDA – ARS, Electron & Konfokale Mikroskopie-Einheit, Beltsville, MD.

„Wir gingen hinaus, um das Problem zu sehen, und ihre Erbsenpflanzen waren schwarz mit den Milben“, sagte Bauchan.

Selbst die Identifizierung der Art erwies sich als schwierig, da rotbeinige Erdmilben kältebeständig sind und einfach von der gefrorenen Platte gehen, mit der sie untersucht wurden.

„Die Milbe lief auf der -20 Grad Celsius Platte wie wir am Strand“, sagte er.

Seit 2012 wurde die Art auch auf Collard Greens, Bok Choy und Brokkoli in Delaware, Virginia, West Virginia und Pennsylvania gefunden.