Przez urbanizację i mikroplastik wzrasta odporność na antybiotyki

Zanieczyszczenie rzek mikroplastikiem sprawia, że jego drobne fragmenty przedostają się do sieci pokarmowych i potencjalnie mają szkodliwy wpływ na zwierzęta i ludzi. Ponadto mikrodrobiny plastiku mogą być siedliskiem bakterii opornych na antybiotyki oraz genów oporności na antybiotyki (ARG).

Głównymi źródłami mikrodrobin plastiku w rzekach są włókna tekstylne (wymywane z tkanin podczas prania), fragmenty butelek na wodę oraz folie z toreb i opakowań. Jednocześnie w rzekach powszechnie występują bakterie oporne na antybiotyki oraz geny oporności na antybiotyki (ARG), trafiające tam poprzez zrzut ścieków oraz wodę spływającą z obszarów miejskich i rolnych.

Mikrodrobiny plastiku są dogodnym podłożem dla bakterii. Kolonizują je i tworzą biofilmy, w których mogą rozprzestrzeniać między sobą ARG.

Dr Li Cui z Chińskiej Akademii Nauk i jego zespół chcieli zbadać występowanie i różnorodność ARG na mikrodrobinach plastiku w rzece Beilun (przez Wietnamczyków zwanej Ka Long), która płynie z górskich obszarów wiejskich przez chińskie i wietnamskie miasta uchodząc do Zatoki Beibu (znanej w Polsce raczej jako Zatoka Tonkińska).

Naukowcy na 30 dni zanurzyli próbki pięciu rodzajów mikrodrobin plastiku w rzece Beilun w 14 miejscach o różnym stopniu urbanizacji. Następnie dokonali analizy z wykorzystaniem wysokowydajnej ilościowej reakcji polimerazy łańcuchowej. Szukali różnych typów ARG, a także ruchomych elementów genetycznych, które pomagają rozprzestrzeniać je wśród bakterii.

Wykryte ARG nadawały oporność na prawie wszystkie główne klasy antybiotyków stosowanych u ludzi i zwierząt. Częstość występowania tych genów i elementów genetycznych była około 1000-krotnie większa na terenach miejskich niż wiejskich, „miastowe” ARG były także bardziej różnorodne. Spośród pięciu rodzajów tworzyw sztucznych największa ilość ARG i największe ryzyko rozprzestrzeniania się genów cechowało polipropylen – prawdopodobnie ze względu na większą powierzchnię i zdolność do uwalniania rozpuszczonej materii organicznej.

Jak podkreślają autorzy badań, urbanizacja wprowadza do rzek wiele nowych ARG, zwłaszcza ze źródeł takich jak ścieki.