Undersøgelse tyder på, at udskiftning af indfødt vegetation med græsgange eller afgrøder øger konkurrencen mellem mikroorganismer, favoriserer dem med antimikrobielle resistensgener. Kredit:CENA-USP
I Brasilien, en undersøgelse foretaget af forskere tilknyttet University of São Paulo (USP) og samarbejdspartnere afslørede, at skovrydning i Amazonas forårsager en stigning i mangfoldigheden af antibiotikaresistente bakterier. Forskerne har rapporteret deres fund i Jordbiologi og biokemi . Undersøgelsen sammenligner de mikroorganismer, der lever i jorden i den oprindelige skov, med dem, der findes i græsgange og dyrkede marker. Forskerne fandt et langt større antal gener, der betragtes som markører for antibiotikaresistens i skovrydde end skovområder.
"Bakterier producerer stoffer, som kan angribe hinanden i en konkurrence om ressourcer, der er sædvanlige i ethvert miljø. Når et område er skovrydt, imidlertid, flere faktorer intensiverer denne konkurrence, favoriserer de bakterier, der kan modstå disse stoffer. Hvis de når mennesker, disse mikroorganismer kan blive et stort problem, "sagde Lucas William Mendes, en forsker støttet af FAPESP ved USP's Center for Nuclear Energy in Agriculture (CENA) i Piracicaba, i delstaten São Paulo, og sidste forfatter til artiklen.
Undersøgelsen var en del af et projekt, der er knyttet til FAPESP -forskningsprogrammet om karakterisering af biodiversitet, Bevarelse, Restaurering og bæredygtig brug (BIOTA-FAPESP) og ledet af Tsai Siu Mui, professor ved CENA-USP.
Antibiotikaresistens er en global nødsituation for folkesundheden, ifølge Verdenssundhedsorganisationen (WHO), der siger, at lægemiddelresistente sygdomme forårsager omkring 700, 000 dødsfald om året på verdensplan.
I undersøgelsen, forskerne ved CENA-USP, samarbejde med kolleger ved Luiz de Queiroz College of Agriculture (ESALQ-USP) og forskere ved National Laboratory for Scientific Computing i Petrópolis, Rio de Janeiro stat, analyserede omkring 800 millioner DNA -sekvenser ekstraheret fra 48 jordprøver indsamlet i Pará -staten og den nordlige Mato Grosso -stat, som begge er en del af Amazonas biom.
Brug af bioinformatikværktøjer, forskerne kørte DNA-sekvenserne fra prøverne mod en genetisk database og fandt 145 antibiotikaresistente gener, der udløser 21 forskellige molekylære mekanismer. Selvom antibiotikaresistente bakterier findes i skovjord, disse mikroorganismer og deres resistensmekanismer er meget mere rigelige i græsarealer, skovrydde områder, og afgrøder.
Skovrydningsmikroorganismer
"Besættelsesprocessen i Amazonas består i først at logge de mest værdifulde træer og derefter rydde og brænde resten for at give plads til afgrøder eller fodergræs til kvæg, "Sagde Mendes." Udover aske fra den brændte vegetation, jorden er kalket for at reducere surheden og andre agrokemikalier påføres. Overfladen af næringsstoffer nærer bakteriel spredning og hård konkurrence om ressourcer. "
Tidligere undersøgelser foretaget af CENA-USP-gruppen viste, at på trods af reduktionen i skovjordens mikroorganisme mangfoldighed, overflod af bakterier gavner planterne ved at cykle næringsstoffer og forstørret fotosyntese, og havde også positive virkninger på atmosfæren, herunder carbonfiksering og forbrug af metan, den næstvigtigste drivhusgas efter kuldioxid.
I den seneste undersøgelse, forskerne blev ramt af den store mængde bakterier, der var resistente over for to specifikke klasser af antibiotika, tetracycliner og beta-lactamaser. Medicin med disse aktive ingredienser bruges i vid udstrækning til behandling af kvægsygdomme og kan nå jorden via afføring og urin, da absorptionen af antibiotika hos kvæg er lav. Desuden, brug af husdyrgødning som gødning kan bidrage til spredning af lægemiddelresistente bakterier, ifølge forskerne.
Forskere kan ikke være sikre på, at mikroorganismer, der er immune over for antibiotika, er i stand til at migrere fra Amazonas jord til mad produceret der, såsom korn, sukkerrør, og oksekød. "Nogle undersøgelser antager, at overførslen kan finde sted, men til dato, ingen undersøgelser har vist det, "Sagde Mendes." Det skal ses nøje, for hvis disse lægemiddelresistente bakterier når mennesker, de vil forårsage et alvorligt folkesundhedsproblem. "
Der er heller ingen umiddelbare løsninger for at forhindre bakterier i at formere sig i dyrket jord. Forvaltningsteknikker, der tager hensyn til andre funktioner af mikroorganismer udover at øge afgrødeudbyttet, såsom cyklus med næringsstoffer og reducerende arter, der producerer metan, for eksempel, kunne hjælpe med at afhjælpe problemet.
Dette kan gøres ved at transplantere naturlig jord til et dyrket område eller bruge podemidler, mikroorganismebaserede produkter, der udfører vigtige funktioner i jorden og også reducerer behovet for gødning og landbrugskemikalier. Ja, markedet for mikrobiombaserede landbrugsprodukter forventes at være mere værd end 10 milliarder amerikanske dollars inden 2025.
I Amazonas, løsninger og muligheder kan være meget tæt på en græs eller plantage, i den oprindelige skovs jord.