Дождевые черви могут помочь уменьшить гены устойчивости к антибиотикам в почве

Дождевые черви улучшают почву, аэрируя ее, разрушая органические вещества и минерализируя питательные вещества. Теперь исследователи, сообщающие об этом в издании Environmental Science & Technology, обнаружили еще одну возможную роль червей: сокращение количества количества генов устойчивости к антибиотикам (ARG) в почвах из различных экосистем. Эти результаты предполагают, что дождевые черви могут быть естественным и устойчивым решением глобальной проблемы устойчивости к антибиотикам, говорят ученые.

Чрезмерное использование антибиотиков у людей и животных привело к накоплению ARG в почвах, что может способствовать росту устойчивых к антибиотикам инфекций. Дождевые черви потребляют тонны почвы в год во всем мире, а их кишечник имеет уникальное сочетание условий с низким содержанием кислорода, нейтрального pH и местных микробных обитателей, которые могут влиять на ARG. Однако роль дождевых червей в распространении устойчивости к антибиотикам остается спорной. Некоторые исследования в контролируемых условиях показывают, что их «кишки являются горячими точками для ARG», которые они могут распространять через почву своими движениями, в то время как другие исследования показывают, что кишки дождевых червей могут снизить изобилие ARG, уничтожая бактерии-хозяева и мобильные генетические элементы. 

Чтобы лучше понять суть проблемы, исследователи собрали образцы дождевых червей и окружающей почвы в 28 провинциях Китая. Затем они проанализировали состав микробных сообществ в кишечнике червей и окружающей почве, обнаружив, что они различаются между кишечником и почвой, а также между участками. Кроме того, команда обнаружила меньшее общее и относительное количество ARG в кишечниках дождевых червей, чем в соответствующей почве на всех участках отбора проб. В кишечнике дождевых червей также было меньше видов бактерий, которые обычно являются хозяевами ARG. Исследователи говорят, что эти бактерии и их ARG могут быть уничтожены во время пищеварения, или бактерии, живущие в кишечнике, могут их превзойти. В других экспериментах они использовали контролируемую среду, чтобы показать, что общее и относительное количество ARG было выше в кишечнике дождевых червей, чем в их фекалиях. и что добавление дождевых червей уменьшило ARG в образцах почвы. Эти данные свидетельствуют о том, что дождевые черви могут смягчать эти гены в почвах в качестве формы естественной биоремедиации, говорят исследователи.