Глобальне потепління збільшує частоту виникнення стійкості до антибіотиків у ґрунті.

Щороку мільйони людей страждають і тисячі помирають від інфекцій, які колись легко піддавалися лікуванню. Ліки залишаються незмінними, фізіологія людини та сама; єдина відмінність полягає в тому, що бактерії, віруси та грибки виробили стійкість до препаратів, призначених для їх знищення. Це явище, відоме як антимікробна резистентність (АРР), швидко зростає та викликає тривогу в усьому світі. Тепер нове 11-річне дослідження показало, що, окрім надмірного вживання ліків, довгострокове потепління клімату також може збільшити кількість генів антимікробної резистентності (ГР) у ґрунтах пасовищ майже на 24%.

Озеро висохло через посуху в селі Бандай, округ Палі (Індія). Фото: AFP/VNA.

У дослідженні, опублікованому в журналі Nature, вчені пояснюють, що вищі температури створюють сприятливі умови для росту актиноміцетів – групи переважно грампозитивних бактерій, які природно несуть багато генів стійкості до антибіотиків. У міру розмноження цих бактерій загальна концентрація генів стійкості до антибіотиків у ґрунті також різко зростає.

Вчені прогнозують, що якщо не вирішувати проблему стійкості до антибіотиків, вона може забирати життя 10 мільйонів людей щорічно до 2050 року. Навколишні води та ґрунт є величезними резервуарами генів стійкості до антибіотиків. Патогени можуть легко вивчати та адаптуватися до цих генів, щоб вижити навіть при певних методах лікування. Тому розуміння зв'язку між глобальним потеплінням та змінами ґрунту має вирішальне значення для прогнозування потенційних ризиків для здоров'я людини та сільського господарства .

Щоб дійти такого висновку, дослідники поєднали довгострокові польові випробування з передовою технологією генетичного аналізу. Протягом 11 років (з 2009 по 2020 рік) вони створили тестові ділянки на високотрав'яному лузі, де змогли точно змоделювати майбутні кліматичні умови.

Дослідницька група використовувала інфрачервоні обігрівачі для підтримки температури ґрунту на 3 градуси Цельсія вищої, ніж у природному середовищі, коригувала рівень води для імітації посухи або надзвичайно сильних дощів, а також щорічно скошувала траву, щоб імітувати випас худоби. Потім вони застосували передові методи секвенування генів для картування всієї ДНК у зразках, що дозволило їм детально спостерігати, які гени стійкості до антибіотиків присутні.

Експериментальні результати показують, що підвищення температури не лише збільшує кількість, але й робить гени стійкості до ліків більш мобільними, що дозволяє їм легше переміщатися між різними видами бактерій. У дослідженні також відзначено збільшення кількості генів, пов'язаних зі стійкістю до глікопептидів та рифаміцину – важливих антибіотиків, які цілеспрямовано впливають на бактерії.

Водночас, гени стійкості до ліків, пов'язані з рослинними патогенами, стають дедалі поширенішими. Це сигналізує про те, що в умовах потепління клімату боротьба з хворобами сільськогосподарських культур за допомогою традиційних методів ставатиме дедалі складнішою.

Коли зразки ґрунту були доставлені до лабораторії для культивування та тестування, результати підтвердили побоювання вчених. Бактерії, взяті з нагрітих ділянок ґрунту, виявилися надзвичайно стійкими, демонструючи вищу стійкість до 22 різних антибіотиків порівняно з бактеріями з холодніших ділянок.

Це дослідження підтверджує, що глобальне потепління справді прискорює розвиток стійкості до антибіотиків у ґрунтових мікроорганізмів, як генетично, так і екологічно. Це відкриття має величезні наслідки для громадського здоров'я та екологічної стійкості.

У майбутньому вченим знадобиться більше досліджень різних типів рослинності та клімату, щоб створити більш міцну базу доказів, тим самим спрямовуючи сільськогосподарське та екологічне управління в контексті дедалі складнішої зміни клімату.

НБО

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