지구 온난화는 토양에서 항생제 내성 발생률을 증가시킨다.

매년 수백만 명이 한때 쉽게 치료할 수 있었던 감염병으로 고통받고 수천 명이 사망합니다. 치료제는 변하지 않았고, 인체 생리도 동일하지만, 박테리아, 바이러스, 곰팡이가 자신들을 죽이기 위해 만들어진 약물에 내성을 갖게 되었습니다. 항생제 내성(AMR)으로 알려진 이 현상은 급속도로 증가하여 전 세계적으로 경종을 울리고 있습니다. 최근 11년간의 연구에 따르면, 약물 남용 외에도 장기적인 기후 온난화가 초원 토양에서 항생제 내성 유전자(ARG)를 거의 24%까지 증가시킬 수 있는 것으로 나타났습니다.

인도 팔리 지구 반다이 마을의 호수가 가뭄으로 인해 말라붙었다. 사진: AFP/VNA.

학술지 네이처 에 발표된 한 연구에 따르면, 높은 온도는 항생제 내성 유전자를 다량 보유한 그람 양성 세균 집단인 방선균의 성장에 유리한 환경을 조성한다고 합니다. 이러한 세균이 증식함에 따라 토양 내 항생제 내성 유전자의 전체 농도 또한 급증합니다.

과학자들은 항생제 내성 문제가 해결되지 않고 지속될 경우 2050년까지 매년 1천만 명의 목숨을 앗아갈 수 있다고 예측합니다. 우리 주변의 물과 토양은 항생제 내성 유전자의 거대한 저장소입니다. 병원균은 이러한 유전자를 쉽게 학습하고 활용하여 특정 치료법에 대한 내성을 키울 수 있습니다. 따라서 지구 온난화와 토양 변화 사이의 연관성을 이해하는 것은 인류 건강과 농업 에 미칠 수 있는 잠재적 위험을 예측하는 데 매우 중요합니다.

이러한 결론에 도달하기 위해 연구진은 장기간의 현장 시험과 첨단 유전자 분석 기술을 결합했습니다. 11년 동안(2009년부터 2020년까지) 연구진은 키 큰 풀이 무성한 초원에 시험 구획을 설치하여 미래 기후 조건을 정확하게 시뮬레이션할 수 있었습니다.

연구팀은 적외선 히터를 사용하여 토양 온도를 자연 환경보다 3도 높게 유지하고, 수위를 조절하여 가뭄이나 극심한 폭우를 모방했으며, 매년 잔디를 깎아 가축 방목을 모방했습니다. 그런 다음 첨단 유전자 염기서열 분석 기술을 사용하여 샘플에 있는 모든 DNA를 분석하고, 어떤 항생제 내성 유전자가 존재하는지 자세히 관찰했습니다.

실험 결과에 따르면 온도가 상승하면 약물 내성 유전자의 수가 증가할 뿐만 아니라 이동성도 높아져 서로 다른 세균 종 사이에서 더 쉽게 이동할 수 있게 됩니다. 또한, 이 연구는 세균을 특이적으로 표적으로 하는 중요한 항생제인 글리코펩타이드와 리파마이신에 대한 내성 관련 유전자도 증가했음을 확인했습니다.

동시에 식물 병원균과 관련된 약물 내성 유전자가 더욱 흔해지고 있습니다. 이는 지구 온난화 시대에 전통적인 방법으로 작물 질병을 방제하는 것이 점점 더 어려워질 것임을 시사합니다.

토양 샘플을 실험실로 가져와 배양 및 검사를 진행한 결과, 과학자들의 우려가 사실로 확인되었습니다. 가열된 토양에서 채취한 박테리아는 매우 강한 생명력을 보였으며, 서늘한 토양에서 채취한 박테리아에 비해 22가지 항생제에 대해 훨씬 뛰어난 내성을 나타냈습니다.

본 연구는 지구 온난화가 토양 미생물의 항생제 내성을 유전적, 생태적 측면 모두에서 가속화하고 있음을 확인시켜 줍니다. 이러한 발견은 공중 보건과 환경 지속 가능성에 엄청난 영향을 미칩니다.

앞으로 과학자들은 더욱 견고한 증거 기반을 구축하기 위해 다양한 식생 유형과 기후에 대한 더 많은 연구를 수행해야 할 것이며, 이를 통해 점점 더 복잡해지는 기후 변화 속에서 농업 및 환경 관리를 위한 지침을 마련할 수 있을 것입니다.

NBO

출처: https://baoninhbinh.org.vn/trai-dat-nong-len-lam-gia-tang-mam-mong-khang-khang-sinh-trong-dat-260504081000811.html