2,9 тыс

Самый популярный гербицид стимулировал размножение опасных бактерий в почве

❋ 5.2

Бактерии, устойчивые к антибиотикам, по самым консервативным оценкам убивают более миллиона человек в год. Ученые выяснили, что их распространению способствует не только неизбирательное использование антибиотиков для лечения людей и скота, но и широкое применение глифосата. Ранее этот гербицид уже вызывал вопросы у других научных групп.

Филогенетическое дерево гена 16S рРНК для всех штаммов, использованных в данном исследовании. Внешнее кольцо показывает происхождение изолятов. Среднее кольцо отражает фенотипическую устойчивость к антибиотикам. Внутреннее кольцо показывает минимальную ингибирующую концентрацию гербицида на основе глифосата
Филогенетическое дерево гена 16S рРНК для всех штаммов, использованных в данном исследовании. Внешнее кольцо показывает происхождение изолятов. Среднее кольцо отражает фенотипическую устойчивость к антибиотикам. Внутреннее кольцо показывает минимальную ингибирующую концентрацию гербицида на основе глифосата / © Frontiers in Microbiology

Устойчивость к антибиотикам существовала у многих бактерий задолго до того, как неандертальцы десятки тысяч лет назад начали использовать природный пенициллин для борьбы с инфекциями, и тем более до того, как этот подход переоткрыли и начали широко практиковать люди нашей эпохи. Грибы (частые обитатели почв) применяли антибиотики против бактерий очень давно, поэтому логично, что бактерии, включая почвенных, выработали механизмы сопротивления их действию.

Теперь аргентинские ученые попробовали выяснить, может ли на устойчивость бактерий к антибиотикам влиять такой фактор, как использование глифосата, наиболее распространенного гербицида нашей эпохи. Результаты их работы опубликовали в Frontiers in Microbiology.

Глифосат — гербицид широкого спектра действия, то есть эффективно убивающий растения самых разных групп. Культурные растения, обрабатываемые им, часто имеют гены, повышающие их устойчивость к этому соединению. Но влияет оно не только на растения: глифосат убивает и бактерий.

Авторы новой работы собрали 68 штаммов бактерий из донных отложений в дельте реки Парана в Южной Америке, недалеко от Буэнос-Айреса. Аргентина крупный сельхозэкспортер, поэтому воды ее рек неизбежно несут большие объемы глифосата, смываемого с полей. И хотя формально дельта реки — заповедник, на практике невозможно избежать его массового загрязнения глифосатом, приходящим из среднего и верхнего течения реки.

Исследователи проверили устойчивость штаммов к 16 наиболее распространенным антибиотикам, в том числе в комбинации с препаратами, обычно снижающими устойчивость бактерий к антибиотикам (например, сульбактам). Кроме этого, ученые измерили устойчивость этих же штаммов к глифосату.

Полученные результаты сравнили с данными об устойчивости к антибиотикам 19 штаммов потенциально патогенных бактерий, встречающихся в местных больницах, а также с аналогичными параметрами у 15 штаммов, встречающихся в скотоводческих хозяйствах.

То, что больничные штаммы устойчивы к указанным антибиотикам, не стало сюрпризом. Хотя то, что 74 процента из них были устойчивы даже к карбапенемам, действительно показывает серьезность проблемы: эти антибиотики используются тогда, когда другие не дают результатов. Неожиданным оказалось другое: все больничные штаммы весьма устойчивы к глифосату, с которым они не должны пересекаться. Некоторые группы, например, Enterobacter, показывали чрезвычайно высокую устойчивость, перенося до 80 миллиграммов глифосата на миллилитр воды.

Авторы отметили, что часть бактерий из больниц неизбежно попадает в почвы и реки через больничную канализацию. То, что глифосат действует на них слабо, означает возможность размножения «больничных» штаммов в природных почвах.

Анализ устойчивости к глифосату показал, что вне зависимости от места, откуда были взяты стойкие к нему штаммы, они были родственны друг другу. То есть и в речных донных отложениях, и на пастбищах, и в больницах нечувствительны к глифосату были одни и те же линии бактерий.

Исследователи констатировали, что из-за присущего бактериям горизонтального переноса генов, в том числе между разными видами, эта ситуация способствует распространению устойчивости к антибиотикам как в сельском хозяйстве, так и во внутрибольничной среде.

Ранее Naked Science уже писал о том, что в сельских округах США, где массово используется глифосат, у матерей слегка сократились средние сроки беременности и средний вес новорожденных. Ряд стран сейчас рассматривает запрет на использование глифосата как минимум внутри домов, а то и в общественных местах.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
23 сентября, 13:37
Александр Березин

Слухи о том, что автор Декларации независимости США Томас Джефферсон состоял в связи с его рабыней-квартеронкой, ходили с 1790-х годов. Но данные ДНК-анализа 1998 года не оказались достаточно полными, чтобы признать их достоверными. Полногеномный анализ ДНК Джефферсона наконец закрыл вопрос: он вступил в связь с девушкой (согласно письменным источникам, ей тогда было менее 16 лет) и был отцом всех ее детей. Автор утверждения из Декларации независимости «Все люди сотворены равными... им даны их Творцом некоторые неотъемлемые права, в числе которых находятся — жизнь, свобода» так и не дал ей свободу.

22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

22 сентября, 17:02
Марк Чернов

Ученые выяснили, что умеренные различия между элементами электросетей, экосистем и других сложных структур превращают их в гораздо более надежные системы. Математический расчет помог доказать: идеальная однородность делает энергосистемы, биоценозы и транспортные сети уязвимыми для сбоев, тогда как контролируемый «беспорядок» повышает их устойчивость к внешним нагрузкам.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Глифосат менее токсичен чем почвенные гербициды, например тот же метрибузин или с-метахлор. В почве ингибируется ионами металлов. Бактерии устойчивые к глифосату обитают в природе, в частности bacillus subtilis