Пчелы-патрульные выявляют распространение устойчивости к антимикробным препаратам

Пчелы могут стать биомониторами для проверки окружающей среды на распространение устойчивости к антимикробным препаратам (УПП), как показало исследование ученых Университета Маккуори.

По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), не менее 700 000 человек ежегодно умирают от лекарственно-устойчивых заболеваний, а к 2050 году от УПП будет умирать 10 миллионов человек. Однако у нас мало инструментов для отслеживания ее распространения в окружающей среде.

Исследование, опубликованное в Environmental Science and Technology, привлекло медоносных пчел в качестве "краудсорсингового" экологического индикатора, поскольку они взаимодействуют с загрязнителями в почве, пыли, воздухе, воде и пыльце во время сбора пищи.

"Пчелы взаимодействуют со средой обитания человека, поэтому они являются действительно хорошим индикатором загрязнения, которое может представлять риск для людей", — говорит первый автор Кара Фрай.

"Пчелы живут всего около четырех недель, поэтому то, что вы видите в пчеле, присутствует в окружающей среде прямо сейчас".

Исследователи изучили 18 ульев от пчеловодов-гражданских ученых в районе Большого Сиднея с разными типами землепользования. Были отобраны образцы восьми пчел из каждого улья для анализа их пищеварительного тракта.

В частности, ученые искали генетические элементы, называемые интегронами 1-го класса, которые являются ключевыми факторами устойчивости к антибиотикам. Также измерялось содержание токсичных металлов, таких как свинец.

"По мере того как люди выпускали свои собственные бактерии в окружающую среду, интегроны 1-го класса распространились в другие природные системы. Теперь их можно найти на каждом континенте, даже в Антарктиде", — отмечает Фрай.

Исследование показало, что более 80% отобранных пчел из всех ульев были положительными на одну или несколько мишеней УПП. Это удивило исследователей, поскольку продемонстрировало, что УПП широко распространена независимо от контекста землепользования.

Вместо ожидаемой большей концентрации интегронов в густонаселенных районах, их обнаружили на чрезвычайно широкой территории, но с более высокими концентрациями вокруг водоемов, таких как плотины и озера.

"Мы подозреваем, что наличие местных водоемов, собирающих сток, является критическим источником загрязнения УПП", — говорит Фрай.

Как и ожидалось, данные исследования показали, что жилые и промышленные районы были сильно загрязнены свинцом, с большими концентрациями в более густонаселенных районах. В отличие от этого, УПП была гораздо более распространена по всей городской среде.

Обнаружение широкого распространения УПП служит сигналом к изменению поведения. "Основными движущими силами УПП являются неправильное использование и чрезмерное использование противомикробных препаратов", — подчеркивает Фрай.

Исследователи теперь изучают возможность использования пчел для обнаружения других загрязнителей окружающей среды, а также исследуют, можно ли использовать определенные виды птиц для биомониторинга.