Исследования устойчивости бактерий к антибиотикам традиционно связывают с больницами, сельским хозяйством и фармацевтикой. Однако проект SeA Care показал, что следы этой проблемы распространились и в Мировом океане.
Итальянские ученые обнаружили гены, связанные с антибиотикорезистентностью, в морской воде разных регионов — от Средиземного моря до Арктики. Это не свидетельствует о массовом распространении опасных бактерий, но указывает на накопление в океане генетических следов деятельности человека.
Антибиотики широко применяют в медицине, ветеринарии и сельском хозяйстве. Их остатки, а также бактерии и гены устойчивости попадают в сточные воды, затем в реки и далее в морскую среду.
После этого загрязнение не исчезает. Морские течения, судоходство и прибрежные источники разносят такие следы на большие расстояния от мест их происхождения.
В рамках проекта SeA Care специалисты исследовали свыше 4000 проб, собранных за три года в 140 точках различных океанических бассейнов. Гены устойчивости выявили как у густонаселенных побережий, так и в удаленных районах.
По данным Reuters, наиболее высокие концентрации обнаружены возле крупных портов, оживленных судоходных маршрутов и плотно заселенных прибрежных территорий. Это связывают с большим объемом сточных вод, промышленными сбросами, транспортом и работой портовой инфраструктуры.
При этом особое значение имеет сам факт обнаружения таких генов вдали от побережья. Это говорит о том, что загрязнение приобретает глобальный характер и распространяется по океану.
Обнаружение генов устойчивости еще не означает присутствие опасных бактерий, способных вызвать заболевание у человека. Однако такие генетические элементы могут включаться в микробные сообщества и участвовать в обмене наследственной информацией между микроорганизмами.
Именно этот механизм считается одной из причин распространения антибиотикорезистентности. Чем шире подобные гены представлены в окружающей среде, тем труднее контролировать проблему.
Проект SeA Care изучал не только антибиотикорезистентность. В морской воде исследователи также выявили микропластик, PFAS — так называемые «вечные химикаты», — и генетический материал SARS-CoV-2.
Полученные данные позволяют использовать океан как источник информации о распространении загрязнителей и биологических следов. Такие наблюдения имеют значение не только для экологии, но и для оценки факторов, влияющих на здоровье человека.
История с генами устойчивости к антибиотикам показывает тесную связь между состоянием окружающей среды и медициной. Следы, попадающие в воду из городов, больниц, сельскохозяйственных объектов и судов, могут распространяться через морскую среду, пищевые цепочки и прибрежные экосистемы.
