Sciencemag.cz
Doporučujeme
Mikroorganismy zdravé půdy zamezují šíření bakteriální rezistence z živočišných odpadů do prostředí.
Vzrůstající odolnost (rezistence) bakterií k antibiotickým léčivům je jedním z hlavních problémů, kterým čelí humánní i veterinární medicína ve 21. století. Výzkum i praxe stále více uznávají, že rezistence vůči antibiotikům (ATB-r) je komplexním ekologickým a evolučním problémem a je nezbytné poznat mechanismy šíření ATB-r v životním prostředí.
Jak se rizikové ATB-r bakterie a příslušné geny do prostředí dostanou? Nejčastěji přicházejí do vodních toků z čistíren odpadních vod, kam doputují s lidskými výměšky, anebo z živočišné velkovýroby formou hnojení zemědělských půd. Studie týmu pod vedením dr. Elhottové (Ústav půdní biologie, BC AVČR) experimentálně ověřovala úlohu půdních mikroorganismů při přenosu ATB-r z trusu léčených dojnic do zdravé a do poškozené půdy. Experiment využil originální model horizontálního vrstvení simulující přirozenou situaci v prostředí. Výsledky ukázaly, že trusem ovlivněná zdravá půda (s nenarušeným mikrobiálním společenstvem) lépe čelila vstupům rizikových ATB-r bakterií a genů ve srovnání s půdou se silně narušenou přirozenou mikroflórou. Význam půdních společenstev byl navíc podržen dalším dílčím výsledkem, kdy pouze zdravá půda s nenarušeným mikrobiomem byla schopná zvýšit obsah důležitých živin (dusíku a fosforu) po aplikaci kravského trusu. Tyto výsledky ukázaly, že půdní bakterie mohou bránit obohacení půdy ATB-r geny a jsou nepostradatelné při uvolňování živin z hnoje do půdy.
Cílem výzkumu je pochopit klíčové vztahy a mechanismy řídící šíření rezistence k ATB, které umožní předvídat a odstraňovat rizika spojená s hnojením zemědělských půd. Neznamená to, že omezíme organické hnojení půd. Právě naopak, statková hnojiva jsou pro naše zemědělské půdy velmi cenná a nepostradatelná a našim půdám se jich nedostává v dostatečné míře. Důležité však je, aby se do půdy dostávala v dostatečné kvalitě bez kontaminujících látek. Zároveň je zřejmé, jak významná je pestrá vyvážená skladba půdních mikroorganismů (vysoká biodiverzita) zdravé půdy pro její bio-kontrolní i zúrodňující funkce.
Výsledky byly publikovány v časopise Scientific Reports (Nature Publishing Group).
Pérez-Valera, E., Kyselková, M., Ahmed, E., Sladecek, F. X. J., Goberna, M., & Elhottová, D. (2019). Native soil microorganisms hinder the soil enrichment with antibiotic resistance genes following manure applications. Scientific Reports, 9, 6760. doi:10.1038/s41598-019-42734-5
tisková zpráva Biologického centra AV ČR
