当抗生素首次问世时,农民们曾滥用抗生素——在鸡饲料中滴入链霉素以促进生长,并给猪喂食低剂量的抗生素以使其长肥。现在科学家们知道,在牲畜中过度使用抗生素会滋生对抗人类健康有害的耐药细菌。在关于应实施何种限制的辩论中,弄清耐药细菌如何进化并传播给人类仍然是人们密切关注的领域。
乔·汉德尔斯曼正在追踪这样一条途径,正如她所说,这条途径从“农场到餐桌”。汉德尔斯曼是一位微生物学家,现在是白宫科技政策办公室科学副主任,她研究了奶牛,奶牛经常接受抗生素治疗,并产生粪便,农民将其用作农作物肥料。除了养分外,这种气味浓郁的肥料可能还含有耐药细菌——这是一个问题,因为微生物可能会接触到随后运往超市,有时会被生吃的植物。
为了弄清这些耐药细菌是如何产生的,汉德尔斯曼和她在耶鲁大学的同事于 2013 年将康涅狄格州附近农场的粪便添加到高畦土壤中。在这种情况下,粪便特别来自未接受抗生素治疗的奶牛。研究人员意外地发现,与合成氮基肥料相比,当土壤细菌与粪便一起生长时,携带耐药基因的土壤细菌变得更加丰富——即使奶牛未使用药物。该团队于 10 月在《美国国家科学院院刊》上发表了他们的研究成果。
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之前的研究发现,使用抗生素治疗的猪的粪便中含有耐药细菌,包括大肠杆菌,但牛粪的结果表明,除了抗生素的使用外,还有更多因素促进耐药性。粪便本身可能鼓励天然耐药细菌增殖。
然而,乔治华盛顿大学的微生物学家兰斯·普莱斯(未参与这项研究)指出,这些发现不应给人一种耐药性无处不在的印象。他表示,广泛的耐药性并非不可避免。“我们可以控制这种情况。有非常明确的证据表明,当我们关闭抗生素龙头时,我们会降低耐药细菌的数量。”
在农场到餐桌的议程中,接下来,汉德尔斯曼将测试在牛粪处理过的土壤中生长的萝卜是否能够通过其维管系统吸收细菌中的耐药基因。“它们像我们一样有血管,”她说。“我们目前没有任何证据表明它们正在吸收细菌,但这确实是一个非常有趣的可能。”