世界上最受歡迎的除草劑之一可能正在餵養致命的孢子

科學家發現的證據表明，世界上使用最廣泛的除草劑之一草甘膦可能有助於選擇對多種抗生素具有抗藥性的細菌。

布宜諾斯艾利斯醫學微生物學和寄生蟲學研究所的研究員、該雜誌上發表的這項研究的主要作者 Daniela Cintron 博士說：「我們在這裡表明，醫院中最常見的多重抗藥性細菌不僅對多種抗生素具有抗藥性，而且對高濃度的除草劑草甘膦也具有抗藥性。」 微生物學前沿。

“這些發現表明，除草劑與抗生素不同，廣泛應用於農業環境，可能會產生意想不到的副作用，即在土壤內的細菌群落中選擇抗菌素抗藥性。”

幾十年來，農達一直與草甘膦（一種於 1974 年在美國首次註冊的除草劑）密切相關。如今，答案更加複雜。許多五金行和園藝店中發現的農達家用產品經過重新配製，不含草甘膦，並且可能含有綠草定、fluzifob 和 dedecate 等成分。但草甘膦仍然存在於農業、園藝和其他商業環境中使用的農達專業產品和農產品。

測試來自大自然、農場和醫院的細菌

為了研究這種關聯，Cintron 和她的同事分析了 2018 年和 2020 年從巴拉那三角洲（布宜諾斯艾利斯北部濕地地區）自然保護區沉積物中收集的 68 種細菌菌株。儘管保護區內從未使用過除草劑，但附近的農業區普遍使用草甘膦。

研究人員檢查了每種菌株對 16 種常用抗生素的抗藥性，包括氨芐青黴素、舒巴坦、美羅培南、四環素和萬古黴素。他們也測試了對純草甘膦和草甘膦除草劑的抗性，這些除草劑是全世界使用最廣泛的除草劑之一。

然後將結果與從當地醫院獲得的 19 種細菌菌株（包括多重抗藥性菌株）進行了比較。另外 15 株菌株來自因使用除草劑而受損的飼養場和農業土壤。

醫院裡的超級細菌也對嘉磷塞有抗藥性

醫院菌株表現出廣泛的抗菌藥物抗藥性。個別菌株對 1 到 16 種測試的抗生素具有抗藥性。特別令人擔憂的是，我們發現其中 74% 對碳青黴烯類抗生素具有抗藥性，而碳青黴烯類抗生素是一類廣譜抗生素，通常被用作抵抗嚴重感染的最後一道防線。

所有醫院來源的菌株也對草甘膦和草甘膦除草劑具有高度抗性。

「這意味著，如果這些細菌通過未經處理的醫院廢水進入環境，它們可能會在使用草甘膦的農業地區繼續繁衍生息，」來自 Cintron 博士研究小組的第一作者 Camilla Knecht 博士說。

從巴拉那三角洲收集的 68 個亞種代表 15 個不同的屬，包括 停滯, 偽, 木桿菌屬， 和 金黃桿菌。它們都至少對草甘膦和含有草甘膦的除草劑表現出一定的抵抗力，儘管這些化學物質從未在保護區內使用過。

在環境壓力中， 腸 該物種能夠耐受最高濃度的草甘膦，在高達每毫升 80 毫克的水平下仍能存活。相比之下， 芽孢桿菌屬 土壤中常見的物種特別敏感。它們的生長在低至每毫升 2.5 毫克的濃度下就會受到抑制。從醫院感染中分離出來的菌株也觀察到對草甘膦的高抗藥性，並表現出廣泛的抗藥性。

抗藥性細菌具有相似的遺傳背景

然後，研究人員利用研究中包含的所有 102 種細菌菌株建立了遺傳「家譜」。他們發現，對嘉磷塞具有較強抗藥性的細菌往往密切相關，無論它們是來自醫院、農場或巴拉那三角洲。

例如，相同的細菌屬在所有三種環境中都表現出對草甘膦的抗性。

「在環境中，草甘膦的使用會導致受影響土壤中抗藥性細菌的進化，而抗生素的使用則有利於它們在醫院中的進化。攜帶抗生素抗性基因的細菌可以在這兩個區域之間以雙向和多種方式傳播和繁殖，其中水循環在傳播中發揮著重要作用，」卡爾斯魯厄理工學院的研究組長 Jochen A. Müller 博士總結道。

對草甘膦和公共衛生的擔憂

草甘膦長期以來一直是科學和監管爭論的話題。研究表明，它會傷害節肢動物（尤其是蜜蜂），國際癌症研究機構將其歸類為可能的人類致癌物。

許多歐洲國家已經限制了除草劑的某些用途。法國、比利時和荷蘭已禁止在家庭應用中使用草甘膦，而德國目前禁止在公共場所使用草甘膦。

根據研究結果，研究人員認為農藥法規應在產品進入市場前考慮抗生素抗藥性。

「任何農藥及其代謝物的使用政策都應規定，在銷售前應測試抗生素的聯合選擇。標籤上應包含一條警告，即抗生素抗性基因可以通過未經處理的水從草甘膦污染的土壤傳播到醫院，」Cintron 建議。