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Wie Statistik und Genome bei der Verhinderung von Pandemien helfen

Wir alle erinnern uns an die Corona-Pandemie, die unsere ganze Gesellschaft mit Brachialgewalt praktisch lahmgelegt hat. Ist das vorbei, oder schlummern gar neue Gefahren für unser öffentliches Leben? Wie kann man aufkommende Viren antizipieren und sich gar proaktiv darauf vorbereiten?
«Wie Statistik und Genome bei der Verhinderung von Pandemien helfen» hiess das spannende Referat von Prof. Dr. Tanja Stadler, ordentliche Professorin am Departement für Biosystemwissenschaften und -technik der Eidgenössischen Technischen Hochschule (ETH Zürich) in Basel. Tanja Stadler ist zudem Präsidentin des Schweizerischen Wissenschaftlichen Beirats COVID-19, der die Schweizer Regierung (auf Bundes- und Kantonsebene; seit 2022) berät.
Der Seniorenuniversität Schaffhausen war im Vorfeld dieses Auftritts sehr wohl bewusst, dass Pandemie und Impfen durchaus auch ein Thema ist, dass auch polarisieren kann. Die Geschäftsleitung der Seniorenuniversität fördert den sachlich geführten Dialog mit demokratischer Diskussion und hoffte auch während des Referats auf aufmerksamen Zuhörmodus und beim Frageteil danach auf den gepflegten, sachlichen Dialog. Und so kam es auch! Die ruhige, konzentrierte Stimmung und die sehr guten Fragen im Anschluss stellten dem aufmerksamen Publikum der Seniorenuniversität einmal mehr ein sehr gutes Zeugnis aus.
Der hochkompetenten ETH Professorin ist es persönlich wichtig, dass sie mit ihrer wissenschaftlichen Arbeit einen Mehrwert generieren kann für die Gesellschaft. In diesem Sinne engagiert sie sich sehr, dass neueste wissenschaftlichen Erkenntnisse und daraus resultierende Handlungsoptionen den politischen Entscheidungsträgern stets vorliegen.Und wenn sie mal nicht arbeitet, - und sie arbeitet viel - verbringt sie sehr gerne Zeit «offline» in den Bergen – mit wandern, skifahren, biken und klettern.
Krankheitserreger sind durch einen genetischen Code charakterisiert. Das Entschlüsseln dieses Codes erlaubt - mithilfe von moderner Statistik und Algorithmen – Einblicke in die Evolution und Ausbreitung der Krankheitserreger. Tanja Stadler hat dem interessierten Publikum der Seniorenuniversität Schaffhausen die grundlegenden Ideen dieser
Entschlüsselung dargelegt. Momentan generieren Tanja Stadler und ihr Team Einblicke in die Evolution und Ausbreitung von respiratorischen Krankheitserregern wie Influenza und RSV und analysieren die Situation der Vogelgrippe an der Schnittstelle Mensch - Tier. Bei Erkenntnissen mit Relevanz für die öffentliche Gesundheit bringen sie diese über das wissenschaftliche Netzwerk der Bundeskanzlei ein, damit die Politik gegenüber aufkeimenden Unwägbarkeiten gewappnet ist.
Tanja Stadler studierte Angewandte Mathematik an der Technischen Universität München (Deutschland), der University of Cardiff (Grossbritannien) und der University of Canterbury (Neuseeland). Sie erwarb 2006 einen Master-Abschluss und 2008 einen Doktortitel an der Technischen Universität München.
Anschliessend kam Tanja Stadler als Postdoktorandin an die ETH Zürich in die Abteilung für Umweltsystemwissenschaften und wurde 2011 zur Gruppenleiterin befördert. 2014 wechselte sie als Assistenzprofessorin an die Abteilung für Biosystemwissenschaften und -technik, wo sie 2017 eine Festanstellung erhielt und 2021 zur ordentlichen Professorin befördert wurde. An der Schnittstelle zwischen Wissenschaft und Politik war Tanja Stadler von August 2021 bis zu deren Auflösung im März 2022 Präsidentin der Schweizerischen Nationalen COVID-19-Wissenschafts-Taskforce, die die Schweizer Regierung berät.
Alles Leben ist durch einen genetischen Code charakterisiert, so befinden sich rund drei Milliarden „Buchstaben“ in jeder Zelle. Die Nukleotiden sind die essentiellen Grundbausteine der Nukleinsäuren DNA und RNA sowie wichtige Energieträger in Zellen. Diese Abfolge der Buchstaben variiert nur ganz minim, und darum sehen wir Menschen auch unterschiedlich aus. Man kann diese sequenzieren. Ebenso dann, wenn ein Virus im Körper ist. Die Sequenzierung von Krankheitserregern erlaubt die Ausbreitung einer Epidemie zu verstehen.
Tanja Stadler befasst sich in ihrer Forschung mit zentralen Fragen der Lebenswissenschaften aus evolutionärer Perspektive, insbesondere in den Bereichen Makroevolution, Epidemiologie, Entwicklungsbiologie und Immunologie. Eindrücklich lang ist auch die Liste ihrer Auszeichnungen und hochdotierten Wissenschaftspreisen.
Die Forschungsfragen umfassen grundlegende Aspekte sowie Fragen, die für menschliche Gesellschaften direkt relevant sind, wie die Ausbreitung von Krankheitserregern wie COVID-19 oder Ebola.
Mit ihrem Referat hat sie der Zuhörerschaft der Seniorenuniversität Schaffhausen vor allem aber auch erklärt, wie sie und ihr Forschungsteam statistische phylodynamische Werkzeuge entwickelt und anwendet, um die Evolutions- und Populationsdynamik aus Genomsequenzierungsdaten abzuschätzen, während sie gleichzeitig Konsortien leitet, die solche Daten produzieren.
Und die Zukunft? Die Herausforderung wird sein, nötige Ressourcen zu mobilisieren, um global genomische Überwachungsprogramme auf verschiedenste Erreger aufzubauen und langfristig beizubehalten. In jedem Fall ist ein institutionalisierter Dialog Wissenschaft - Politik/Behörden zentral um die Erkenntnisse bei den politischen Entscheiden berücksichtigen zu können.
Am Schluss hat ein Zuhörer zu uns gesagt: „Ich sehe nun die Pandemie unter einem ganz anderen Blickwinkel“.

Tanja Stadler hielt ein Referat an der Seniorenuniversität und war zu Gast in der Sendung «Hüt im Gschpröch». Bild: Enya Dalle Feste
Artikel aus den Schaffhauser Nachrichten von Till Burgherr (abgerufen am 4. März 2026)
Im Wettrennen mit den Viren
Sie entschlüsselt genetische Codes und berechnet, wie sich Krankheitserreger verbreiten. Die Mathematikerin Tanja Stadler war während der Covid-19-Pandemie Präsidentin der wissenschaftlichen Taskforce des Bundes. Heute beobachtet sie neue Risiken.
von Till Burgherr, SN Redaktor
SCHAFFHAUSEN. Angst vor einer neuen grossen Pandemie müsse man derzeit nicht haben, sagt Tanja Stadler zu Beginn des Gesprächs im Schaffhauser Fernsehen. «Etwas völlig Neues, Grosses, Pandemisches sehen wir momentan nicht.»
Ganz entspannt sei die Lage aber nicht. Neben der saisonalen Grippe zirkuliert auch das Respiratorische Synzytialvirus (RSV). RSV kann besonders bei Säuglingen, älteren Menschen und Risikopersonen schwere Atemwegserkrankungen verursachen. Weiterhin verbreitet sich auch SARS-CoV-2, das trotz besserer Immunität und Impfungen die Gesundheitssysteme belastet. «Jeden Tag sterben Menschen an Krankheitserregern», sagt Stadler. Das gehöre zur Realität.
Stadler analysiert an der ETH den genetischen Code von Viren. «Wenn wir diesen Code mit statistischen Verfahren untersuchen, können wir rekonstruieren, wie Varianten entstanden sind – und Szenarien für die Zukunft entwickeln.» Viren verändern sich ständig. «Es ist wie ein Wettrennen», sagt sie. Mutationen können dazu führen, dass das Virus dem Immunsystem oder Impfstoffen teilweise entkommt. Aufgabe der Forschung sei es, solche Veränderungen früh zu erkennen und Gegenstrategien zu entwickeln.
Besonders im Blick hat die Mathematikerin und Biostatistikerin die Vogelgrippe. In den USA ist das Virus von Vögeln auf Kühe übergesprungen, vereinzelt haben sich auch Menschen angesteckt. «Das stimmt, das ist passiert», sagt Stadler. Die Fälle seien bislang mild verlaufen, eine Übertragung von Mensch zu Mensch gebe es nicht. Noch nicht. «Gefährlich wird es, wenn sich ein Virus effizient zwischen Menschen verbreiten kann.» Momentan gebe es dafür keine Hinweise. Aber jeder Erreger, der nahe beim Menschen zirkuliere, sei eine potenzielle Gefahr.
Lehren aus der Pandemie gezogen
2020 traf SARS-CoV-2 auf eine Welt ohne Immunität. «Niemand war vorbereitet», sagt Stadler. Milliarden Menschen waren empfänglich für das Virus. Heute ist die Situation anders. «Die meisten sind geimpft, genesen oder beides.» Das Immunsystem sei trainiert, schwere Verläufe seien deutlich seltener. Das Virus selbst sei nicht harmlos geworden, aber die Bevölkerung sei besser geschützt.
Während der Pandemie leitete Stadler die wissenschaftliche Taskforce des Bundes. Diese wurde erst Ende März 2020 eingesetzt. Die Schweiz war mitten im ersten Lockdown. «Die wissenschaftliche Beratung war sehr ad hoc», sagt Stadler rückblickend. Inzwischen sei die Wissenschaft institutionell in die Krisenorganisation des Bundes eingebunden, sagt die Mathematikerin. Im Fall einer neuen Krise könnte rasch wieder eine Taskforce gebildet werden.
Kommunikation mit Tücken
Ein heikler Punkt bleibt die Kommunikation. Masken, ja oder nein? Handhygiene? Lockdown? «Wichtig ist, Unsicherheiten transparent zu machen», sagt Stadler. Dass Masken bei Atemwegsviren grundsätzlich wirken, sei nie umstritten gewesen. «Wir wissen aufgrund der Daten, dass Masken vor Ansteckung schützen können.» Entscheidend sei der richtige Einsatz – zum Beispiel bei hoher Viruszirkulation oder in engen Innenräumen.
Die Schweiz sei trotz lauter Kritikstimmen mehrheitlich bereit gewesen, Massnahmen mitzutragen. Mehrmals wurde an der Urne über Covid-Gesetze abgestimmt. «Die überwiegende Mehrheit wollte gewisse Massnahmen, um Vulnerable zu schützen.» Trotzdem gab es auf der anderen Seite viele Skeptiker, die bis heute noch nicht verstummt sind. Diesen will die Wissenschaftlerin künftig mit Transparenz begegnen. Vertrauen entstehe durch Offenheit. Zudem brauche es klare Rollen zwischen Politik und Wissenschaft. Wer kommuniziert was? Diese Frage müsse im Voraus geklärt sein. Der Austausch zwischen Behörden, Politik und Wissenschaft müsse eingespielt sein, bevor die nächste Krise komme.
Auch wirtschaftlich sei Planbarkeit entscheidend. «Unsicherheit ist für die Wirtschaft am schwierigsten.» Klare, wenn auch einschneidende Regeln könnten stabiler sein als halbherzige Lösungen.
Was gehört in jeden Haushalt?
Ganz pragmatisch empfiehlt Stadler, ein paar Masken zu Hause zu haben. «Ich setze im ÖV eine auf, wenn es sehr eng ist und alle husten.» Nicht aus Panik, sondern um eine Erkältung zu vermeiden. Auch Handdesinfektionsmittel sei sinnvoll – je nach Erreger sogar zentraler als bei Covid. Ob und wann die nächste Pandemie kommt, weiss niemand. «Wir beobachten genau», sagt Stadler. Das Ziel sei nicht Alarmismus, sondern Vorbereitung. Denn das Wettrennen mit den Viren geht weiter.
Zur Person
Tanja Stadler (*1981) ist deutsch-schweizerische Mathematikerin und Biostatistikerin. Sie ist Professorin für computergestützte Evolution am Departement Biosysteme der ETH Zürich und Vizepräsidentin des Departments. Bekannt wurde Stadler einem breiten Publikum während der Covid-19-Pandemie als Präsidentin der Swiss National COVID-19 Science Task Force. Davor leitete sie dort die Gruppe «Data and Modelling». Sie entwickelt statistische Methoden, um genetische Daten von Krankheitserregern auszuwerten – auch mittels Abwasseranalysen –, um die Ausbreitung und Evolution frühzeitig zu erkennen.
«Die überwiegende Mehrheit wollte gewisse Massnahmen, um Vulnerable zu schützen.» Tanja Stadler Mathematikerin und Biostatistikerin