In einer in der Fachzeitschrift Nature veröffentlichten Studie erklären Wissenschaftler , dass höhere Temperaturen günstige Bedingungen für das Wachstum von Actinomyceten schaffen – einer Gruppe überwiegend grampositiver Bakterien, die von Natur aus viele Antibiotikaresistenzgene tragen. Mit der Vermehrung dieser Bakterien steigt auch die Gesamtkonzentration von Antibiotikaresistenzgenen im Boden sprunghaft an.
Wissenschaftler prognostizieren, dass Antibiotikaresistenzen bis 2050 jährlich 10 Millionen Menschenleben fordern könnten, wenn wir nichts dagegen unternehmen. Unsere Gewässer und Böden sind riesige Reservoirs an Antibiotikaresistenzgenen. Krankheitserreger können diese Gene leicht erlernen und sich aneignen, um gegen bestimmte Behandlungen zu überleben. Daher ist das Verständnis des Zusammenhangs zwischen globaler Erwärmung und Bodenveränderungen entscheidend, um potenzielle Risiken für die menschliche Gesundheit und die Landwirtschaft vorherzusehen.
Um zu diesem Ergebnis zu gelangen, kombinierten die Forscher einen Langzeitfeldversuch mit fortschrittlicher genetischer Analysetechnologie. Über elf Jahre (von 2009 bis 2020) legten sie Testflächen auf einer Hochgraswiese an, auf denen sie zukünftige Klimabedingungen präzise simulieren konnten.
Das Forschungsteam nutzte Infrarotheizungen, um die Bodentemperatur um 3 Grad Celsius über dem natürlichen Niveau zu halten, passte den Wasserstand an, um Dürreperioden oder extreme Regenfälle zu simulieren, und mähte das Gras jährlich, um die Beweidung durch Nutztiere nachzuahmen. Anschließend kartierten sie mithilfe moderner Genomsequenzierungstechniken die gesamte DNA in den Proben und konnten so detailliert untersuchen, welche Antibiotikaresistenzgene vorhanden waren.
Experimentelle Ergebnisse zeigen, dass steigende Temperaturen nicht nur die Anzahl, sondern auch die Mobilität von Antibiotikaresistenzgenen erhöhen, wodurch diese leichter zwischen verschiedenen Bakterienarten übertragen werden können. Die Studie beobachtete zudem einen Anstieg von Genen, die mit Resistenzen gegen Glykopeptide und Rifamycin – wichtige Antibiotika, die gezielt Bakterien angreifen – in Zusammenhang stehen.
Gleichzeitig treten pflanzenpathogene Gene, die mit Medikamentenresistenzen assoziiert sind, immer häufiger auf. Dies deutet darauf hin, dass die Bekämpfung von Pflanzenkrankheiten mit traditionellen Methoden in einer sich erwärmenden Welt zunehmend schwieriger wird.
Als Bodenproben zur Kultivierung und Untersuchung ins Labor gebracht wurden, bestätigten die Ergebnisse die Befürchtungen der Wissenschaftler. Bakterien aus den erwärmten Bodenparzellen erwiesen sich als äußerst widerstandsfähig und zeigten im Vergleich zu Bakterien aus kühleren Parzellen eine deutlich höhere Resistenz gegenüber 22 verschiedenen Antibiotika.
Diese Studie bestätigt, dass die globale Erwärmung die Antibiotikaresistenz von Bodenmikroorganismen sowohl genetisch als auch ökologisch beschleunigt. Diese Entdeckung hat weitreichende Konsequenzen für die öffentliche Gesundheit und die ökologische Nachhaltigkeit.
Zukünftig werden Wissenschaftler mehr Forschung über verschiedene Vegetationstypen und Klimazonen benötigen, um eine solidere Datengrundlage zu schaffen und so das Agrar- und Umweltmanagement im Kontext des zunehmend komplexen Klimawandels zu steuern.
Quelle: https://baoninhbinh.org.vn/trai-dat-nong-len-lam-gia-tang-mam-mong-khang-khang-sinh-trong-dat-260504081000811.html
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