«Резистентные бактерии, которые стали результатом нашего безрассудства, не привязаны к животным, в которых они развиваются. Не существует такого понятия, как «коровьи бактерии», «свиные бактерии» или «куриные бактерии». С точки зрения мира микробов, люди и все остальные живые существа – это часть гигантской экосистемы. Резистентные бактерии, которые живут в пищеварительном тракте коровы или свиньи, в конечном итоге, могут попасть в ваш организм» (32).
Это особенно работает, когда антибиотики попадают в воду. Они ускоряют распространение резистентности ввиду того, что рост числа бактерий всегда высок там, где образуется биопленка, т. е. на поверхности воды, на прибрежных камнях, а также в осадочных породах на дне озер, рек и океанов. Биопленочные организмы контактируют не только с теми антибиотиками, которые присутствуют в сточных водах, поступающих с сельскохозяйственных предприятий и очистных сооружений, но и с теми, которые используются в рыбоводстве. В биопленочных сообществах резистентность передается от «домашних» бактерий к «диким». А дальше, как мы видим на практике, эта черта сохраняется в естественной экосистеме.
Вот что сообщают ученые Кристиан Доутон и Томас Тернс: «Ряд исследований водных сред позволил выявить существенное превалирование нативных бактерий, которые демонстрируют устойчивость к широкому спектру антибиотиков, в том числе к ванкомицину. Бактериальные изоляты от диких гусей, обитавших недалеко от Чикаго (штат Иллинойс), оказались устойчивы к ампициллину, тетрациклину, пенициллину и эритромицину» (33). Ученым удалось выявить в грунтовых и поверхностных водах шестнадцать антибиотиков, обнаруженная концентрация которых измеряется в микрограммах на литр. Некоторые специалисты сообщают о том, что эти антибиотики проявляют генотоксичность, т. е. они влияют на целостность генетического материала живых организмов. Доутон и Тернс считают, что это серьезная причина для беспокойства, так как бактерии никогда ничего не забывают:
«Масштабное (и порой неизбирательное) использование антибиотиков и их последующий выброс в окружающую среду – это предположительно основная причина быстрого распространения резистентности среди бактериальных патогенов. Ситуация усугубляется за счет того, что резистентность сохраняется даже при отсутствии селективного давления (т. е. мы имеем дело с необратимым явлением). Также сильное влияние на бактерии могут оказать высокие концентрации препарата. Подобное воздействие способно привести к изменению структуры микробных сообществ, что, в свою очередь, скажется на верхних звеньях пищевой цепи» (34).
Выращенная на фермах рыба, такая как лосось, сом и форель, тоже напичкана антибиотиками и прочими химикатами, которые она потребляет вместе с кормом. Когда корм намокает, антибиотики начинают просачиваться в воду. Лосося, в отличие от сомообразных и форели, выращивают в специальных садках в открытых водоемах, что также способствует загрязнению мирового океана антибактериальными веществами. По причине скученного содержания фермерского лосося (а это 25 миллионов кг рыбы в одной только Америке) в течение продолжительного времени кормят антибиотиками – примерно 67,5 кг антибиотиков на 4000 кв м рыбных угодий. Вот что пишет Стюарт Леви:
«Антибиотики оседают в воде, где их легко могут подцепить другие морские обитатели. Тетрациклин плохо разлагается в организме рыб. А это значит, что он экскретируется в активном состоянии вместе с фекалиями и оседает на морское дно. Здесь, на дне, антибиотик остается относительно стабильным, так как нет воздействия прямых солнечных лучей, которые могли бы привести к распаду вещества. Получается, что воздействие этого антибактериального агента в море аналогично его воздействию на суше. Мы имеем дело с долгосрочным селективным отбором резистентных и мультирезистентных штаммов среди бактерий лососевых рыб и прочих морских жителей» (35).
Растительные сообщества и почва тоже подвергаются воздействию антибиотиков, причем это происходит не только посредством сточных вод. Чтобы защитить урожай от инфекций, его обильно опрыскивают антибиотиками, например, стрептомицином. Немалая доза химикатов попадает на яблоки и груши, так как эти плодовые культуры особенно подвержены бактериальному воздействию. В США на фруктовые деревья ежегодно выливается от 18 до 22,5 тысяч кг тетрациклина и стрептомицина (с помощью 0,5 кг тетрациклина можно вылечить 450 человек). Такая обработка ведет к гибели не только плодовых бактерий, но и почвенных, что влияет на целостность и здоровье грунта. Путем распыления огромные дозы стрептомицина попадают в экосистему напрямую, но есть и другие антибиотики, например, окситетрациклин, который иногда вводится в корни или ствол растений инъекционно (так же как и людям). Неудивительно, что там, где действует подобная практика, в почве и растительных сообществах были обнаружены резистентные патогенные бактерии. Транспозон, который появился у листовых патогенов в ходе развития устойчивости, был обнаружен у семи видов бактерий дикого типа. На сегодняшний день все эти бактерии устойчивы к действию стрептомицина, который естественным образом вырабатывается грибами, обитающими в почве данного региона. Аналогичная динамика прослеживается в почве, на которой выращивают пшеницу. Сточные воды и повсеместное использование антибиотиков стимулирует развитие резистентности у «диких» бактерий, что неминуемо ведет к нарушению баланса почвенной биоты. Помимо этого, росту численности резистентных почвенных патогенов способствует загрязнение окружающей среды тяжелыми металлами и такой метод мелиорации, как известкование. Стоит также сказать несколько слов о достижениях современных ученых-генетиков. Они научились внедрять факторы резистентности к бактериям в генетическую структуру некоторых растений (например, сахарной свеклы), и в итоге эти факторы стали обнаруживаться у бактерий экосистемы.