Новое исследование, проведенное учеными из Калифорнийского технологического института и опубликованное в Nature Microbiology, показало, что засуха приводит к значительному увеличению числа микробов в почве, устойчивых к антибиотикам, и это может быть связано с ростом подобных инфекций в больницах.
Климатические изменения усиливают засушливые условия во многих регионах Земли. Ученые обратили внимание не только на влияние засухи на сельское хозяйство и растительность, но и на скрытую, микробную жизнь почвы — там, где миллиарды микроорганизмов ведут непрерывную борьбу за выживание.
Что происходит в засыхающей почве
Почвенные бактерии и другие микробы естественным образом вырабатывают соединения, которые помогают им конкурировать с соседями. Многие из этих веществ по своей структуре напоминают антибиотики, которые используют врачи. В обычных условиях эти соединения поддерживают микробное равновесие, а сами бактерии существуют в огромном разнообразии и количестве.
Когда почва пересыхает из‑за длительной засухи, воды становится гораздо меньше, и микробы оказываются в плотном пространстве с все более концентрированными природными антибиотиками. Под давлением таких условий выживают в первую очередь те организмы, которые уже обладают генами, помогающими им противостоять этим веществам. В результате число устойчивых к антибиотикам штаммов увеличивается.
Связь с инфекциями у людей
Ученые пошли дальше: они сопоставили данные о засушливости регионов мира с данными о случаях инфекций, вызванных устойчивыми к антибиотикам микроорганизмами в больницах. Анализ показал, что в более сухих регионах случаи таких инфекций встречаются чаще, чем в более влажных. Это указывает на возможное влияние засухи на распространение устойчивых штаммов в окружающей среде и на здоровье людей.
Исследователи подчеркивают, что сама корреляция оказалась устойчивой даже после учета таких факторов, как различия в доходах и доступе к медицине в разных странах.
От засухи до больницы
Засуха становится все более частым явлением по всему миру: она усиливается из‑за глобального изменения климата. В таких условиях естественный микробный набор в почве превращается в арену усиленного отбора, где доминируют устойчивые к антибиотикам организмы. Эти устойчивые микробы могут переноситься через воздух, воду, пыль или прямой контакт с почвой, а их гены способны переходить к другим бактериям, в том числе патогенным.
«Мы живем в постоянном контакте с микробами: мы касаемся почвы, вдыхаем ее частицы, работаем на открытом воздухе. Поскольку бактерии могут обмениваться генами, устойчивость в одном месте способна распространиться дальше», — говорят авторы исследования.
Ученые подчеркивают, что устойчивость к антибиотикам — не только следствие медицинской практики, но и комплексное явление, где климатические и экологические факторы играют существенную роль. Это важно учитывать при разработке стратегий охраны здоровья, которые должны учитывать не только клиники, но и глобальные изменения среды.
Кофе, шоколад и вино могут исчезнуть: предупреждают геоинженеры
Земля теряет пресную воду с пугающей быстротой, показало новое глобальное исследование
Подписывайтесь и читайте «Науку» в MAX