Глобальное потепление увеличивает вероятность развития устойчивости к антибиотикам в почве.

Ежегодно миллионы людей страдают, а тысячи умирают от инфекций, которые когда-то легко поддавались лечению. Лекарства остаются неизменными, физиология человека та же; единственное отличие заключается в том, что бактерии, вирусы и грибы выработали устойчивость к препаратам, предназначенным для их уничтожения. Это явление, известное как антимикробная резистентность (АМР), быстро распространяется и вызывает тревогу во всем мире. Новое 11-летнее исследование показало, что, помимо чрезмерного использования лекарств, долгосрочное потепление климата может также увеличить количество генов антимикробной резистентности (ГАР) в почвах пастбищных угодий почти на 24%.

Озеро высохло из-за засухи в деревне Бандай, округ Пали (Индия). Фото: AFP/VNA.

В исследовании, опубликованном в журнале Nature, ученые объясняют, что повышение температуры создает благоприятные условия для роста актиномицетов — группы преимущественно грамположительных бактерий, которые естественным образом несут множество генов устойчивости к антибиотикам. По мере размножения этих бактерий общая концентрация генов устойчивости к антибиотикам в почве также резко возрастает.

Ученые прогнозируют, что, если не принять меры, к 2050 году устойчивость к антибиотикам может ежегодно уносить жизни 10 миллионов человек. Окружающая нас вода и почва являются огромными хранилищами генов устойчивости к антибиотикам. Патогены легко усваивают и перенимают эти гены, чтобы выживать в условиях воздействия определенных препаратов. Поэтому понимание связи между глобальным потеплением и изменениями почвы имеет решающее значение для прогнозирования потенциальных рисков для здоровья человека и сельского хозяйства .

Чтобы прийти к этому выводу, исследователи объединили долгосрочные полевые испытания с передовыми технологиями генетического анализа. В течение 11 лет (с 2009 по 2020 год) они создали экспериментальные участки на лугу с высокой травой, где смогли точно смоделировать будущие климатические условия.

Исследовательская группа использовала инфракрасные обогреватели для поддержания температуры почвы на 3 градуса Цельсия выше, чем в естественной среде, регулировала уровень воды для имитации засухи или сильных ливней и ежегодно скашивала траву, чтобы имитировать выпас скота. Затем они использовали передовые методы секвенирования генов для картирования всей ДНК в образцах, что позволило им детально изучить, какие гены устойчивости к антибиотикам присутствуют.

Результаты экспериментов показывают, что повышение температуры не только увеличивает количество, но и делает гены устойчивости к лекарствам более мобильными, позволяя им легче перемещаться между различными видами бактерий. В исследовании также отмечено увеличение количества генов, связанных с устойчивостью к гликопептидам и рифамицину — важным антибиотикам, которые специфически воздействуют на бактерии.

В то же время гены устойчивости к лекарственным препаратам, связанные с патогенами растений, становятся все более распространенными. Это свидетельствует о том, что в условиях глобального потепления борьба с болезнями сельскохозяйственных культур традиционными методами будет становиться все более сложной.

Когда образцы почвы были доставлены в лабораторию для культивирования и анализа, результаты подтвердили опасения ученых. Бактерии, взятые из нагретых участков почвы, оказались чрезвычайно устойчивыми, демонстрируя превосходную устойчивость к 22 различным антибиотикам по сравнению с бактериями из более холодных участков.

Это исследование подтверждает, что глобальное потепление действительно ускоряет развитие устойчивости почвенных микроорганизмов к антибиотикам, как на генетическом, так и на экологическом уровне. Это открытие имеет огромное значение для общественного здравоохранения и экологической устойчивости.

В будущем ученым потребуется больше исследований различных типов растительности и климатических условий, чтобы создать более надежную доказательную базу и тем самым направлять сельскохозяйственное и природоохранное управление в контексте все более сложных изменений климата.

НБО

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