Dans les années 1980, deux visiteurs de la grotte ont contracté le virus de Marburg. En 1980, un Français est décédé du virus après avoir visité la grotte, et en 1987, un garçon danois de 15 ans est également tombé malade et est décédé après avoir visité la grotte. Deux souches du virus ont été cataloguées à partir de ces infections: la souche de 1980 porte le nom d’un médecin, Shem Musoke, qui a survécu à l’infection par le patient français; la souche de 1987 est nommée Ravn, d’après le nom de famille du patient danois. Sur la base de ces cas, une expédition a été organisée par l’Institut de recherche médicale des maladies infectieuses de l’Armée des États-Unis (USAMRIID) pour tenter d’identifier les espèces vectorielles résidant vraisemblablement dans la grotte. Malgré l’échantillonnage d’une grande variété d’espèces (y compris des chauves-souris fruitières), aucun Marbourg n’a été trouvé et le vecteur animal est resté un mystère. Ces événements ont été dramatisés par Richard Preston dans le livre à succès The Hot Zone (1994).
En septembre 2007, des expéditions similaires dans des mines actives au Gabon et en Ouganda ont trouvé des preuves solides de réservoirs de Marburg chez des chauves-souris fruitières égyptiennes vivant dans des grottes. Les mines ougandaises avaient toutes deux des colonies de la même espèce de chauves-souris fruitières africaines qui colonisent la grotte de Kitum, ce qui suggère que le vecteur recherché depuis longtemps à Kitum était bien les chauves-souris et leur guano. L’étude a été menée après que deux travailleurs de la mine ont contracté Marburg en août 2007, tous deux sans avoir été mordus par des chauves-souris, suggérant que le virus pourrait se propager par inhalation de guano en poudre.
