抗生素|抗生素耐药性早已蔓延至深山老林


抗生素|抗生素耐药性早已蔓延至深山老林
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【抗生素|抗生素耐药性早已蔓延至深山老林】熊牙样本中抗生素耐药性标记随时间推移发生了显著变化 。 图片来源:STAFFAN WIDSTRAND
现在 , 棕熊牙齿DNA显示 , 在20世纪50年代抗生素被引入后 , 这种药物几乎立刻就渗透到瑞典最偏远的森林 。 这项新发现可以帮助科学家更好地解抗生素耐药性的传播 , 这是一个会对人类健康产生重大影响的全球性问题 。
未参与该研究的德国马普学会人类历史研究所考古学家James Fellows Yates表示 , 这项研究是一个很好的例子 , 说明人们可以利用古代DNA解决现实世界的问题 。
为了收集样本 , 微生物学家Jaelle Brealey花了很长时间研究瑞典国家博物馆收藏的1842年的熊头骨 , 并寻找它们牙齿上能够代表牙垢或牙菌斑的东西 。 为了更好地了解棕熊的饮食和健康 , 人们已经对这些残留物进行了十多年的研究 。 “在人牙上 , 它看起来是一大块 , 但在熊的牙齿上 , 它是一层膜 。 ”Brealey说 。
Brealey和合作者收集了82只熊的牙齿 。 他们将表面的膜刮到铝箔上 , 分析并发现了生活在动物口中的多种细菌群落 , 即口腔微生物群 。 研究人员还发现了抗生素耐药性基因——这是细菌对环境中的抗生素做出反应后进化而来的 。
样本分析结果令研究人员十分震惊:1951年引入抗生素后 , 瑞典各地的抗菌素耐药性似乎出现了爆炸式增长 。 从医院到农场 , 几乎各地都在使用这类药物 , 它们也被用来治疗牲畜疾病 。 到1970年 , 瑞典每年生产4万多公斤抗生素 。
熊的牙齿为接下来发生的事情提供了记录 。 抗生素的广泛使用导致耐抗生素细菌的增加 。 研究人员在《当代生物学》上报告说 , 1951年至1970年的牙齿样本中 , 细菌所含的抗生素耐药基因是之前样本的两倍 。 “当人类开始使用抗生素时 , 它就会进入环境 。 ”论文合著者、乌普萨拉大学遗传学家Katerina Guschanski说 。
Guschanski 说 , 这些熊也是抗生素耐药性的衡量标准 。 世界卫生组织称抗生素耐药性是“全球健康、粮食安全和发展的最大威胁之一” 。 令科学家惊讶的是 , 即便是生活在距离人类居住地数百公里的熊 , 其牙齿样本中的耐抗生素细菌也几乎和离人类较近的熊一样多 。
这项研究并没有说明这是如何发生的 , 但Guschanski和Brealey推测 , 农田径流污染了水源 , 或者饥饿的熊以含有抗生素的猎物为食 。 “不管发生了什么” , Guschanski 说 , “它蔓延到了整个森林地区 。 ”
斯德哥尔摩古遗传学中心古遗传学家David Dez del Molino说 , 利用动物样本DNA测量环境变化有很大的应用前景 。 “利用历史样本获取你无法通过其他方式获得的信息是关键 。 这使得这项研究非常突出 。 ”Yates也同意这一观点 , 因为可以了解生物如何随着时间的推移对环境污染做出反应 。
不过 , 抗生素耐药性的故事有一个令人惊喜的结局 。 瑞典从1986年开始限制对家畜使用抗生素 , 并从1995年开始规范人类和动物用抗生素的销售 。 该国的抗生素生产和使用随后显著下降 。 这一趋势在熊身上也可以看到:生活在2000年代中期的熊 , 有关抗生素的耐药性标记更少 。
对Guschanski来说 , 这是自然可以被“治愈”的迹象 。 “我们总是认为人类把一切都搞砸了 。 ”她说 , “但如果人类做了正确的事情 , 就有机会扭转局面——至少在应对抗生素耐药性方面是这样的 。 ”(唐一尘)
[责任编辑: 武玥彤 ]

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