Злоупотребление антибиотиками несёт риски для пчел — и для нас
Исследователи из Техасского университета в Остине обнаружили, что медоносные пчелы, обработанные распространенным антибиотиком, имели в два раза меньше шансов выжить в течение недели после лечения по сравнению с группой необработанных пчел. Это открытие может иметь последствия для здоровья как пчел, так и людей.
Ученые выяснили, что антибиотики уничтожили полезные кишечные бактерии у пчел, дав возможность закрепиться вредному патогену, который также встречается у людей. Это последнее открытие, указывающее на то, что злоупотребление антибиотиками иногда может ухудшать состояние живых существ, включая людей.
Команда под руководством профессора Нэнси Моран и постдока Кейси Рейманн обнаружила, что после обработки распространенным антибиотиком тетрациклином у пчел резко сократилось количество естественных кишечных микробов — полезных бактерий, которые помогают блокировать патогены, расщеплять токсины, способствовать усвоению питательных веществ из пищи и т.д. Они также обнаружили повышенный уровень Serratia — патогенной бактерии, поражающей людей и других животных, — у пчел, обработанных антибиотиками. Это позволяет предположить, что повышенная смертность могла быть результатом потери кишечных микробов, обеспечивающих естественную защиту от опасных бактерий.
"Наше исследование предполагает, что нарушение микробиома кишечника медоносных пчел — это фактор, возможно, один из многих, который может сделать их более восприимчивыми к сокращению численности и к коллапсу колонии", — сказала Моран. — "Антибиотики могли быть недооцененным фактором в коллапсе колоний".
Результаты опубликованы в онлайн-журнале PLOS Biology.
Пчелы — полезная модель для изучения микробиома кишечника человека по нескольким причинам:
- И у пчел, и у людей есть естественное сообщество микробов в кишечнике (кишечный микробиом), которое помогает ряду функций, включая модуляцию поведения, развития и иммунитета.
- У обоих есть специализированные кишечные бактерии, которые передаются от особи к особи во время социальных взаимодействий.
В крупномасштабном сельском хозяйстве США пчеловоды обычно применяют антибиотики к своим ульям несколько раз в год, чтобы предотвратить бактериальные инфекции, которые могут привести к распространенному и разрушительному заболеванию личинок пчел — гнильцу.
"Пчеловодам полезно использовать антибиотики для защиты своих ульев от гнильца, — сказала Рейманн. — Но эта работа предполагает, что им также следует учитывать, сколько и как часто они обрабатывают ульи".
Ход эксперимента:
- Сотни пчел из давно существующих ульев переместили в лабораторию.
- Одних кормили сладким сиропом с антибиотиками, других — только сиропом.
- После пяти дней ежедневного лечения пчел вернули в их ульи.
- В последующие дни исследователи собирали обработанных и необработанных пчел, чтобы подсчитать, сколько еще живы, и взять образцы их кишечных микробов.
Результат: Около двух третей необработанных пчел все еще присутствовали в улье через три дня после возвращения, в то время как только около трети обработанных антибиотиками пчел остались.
В дополнительном эксперименте исследователи подвергли обработанных антибиотиками пчел воздействию Serratia и наблюдали гораздо более высокую смертность по сравнению с необработанными пчелами, что подтвердило гипотезу.
"Это касалось только пчел, но, возможно, то же самое происходит с вами, когда вы принимаете антибиотики, — сказала Рейманн. — Я думаю, нам нужно быть более осторожными в том, как мы используем антибиотики".