МОСКВА, 3 декабря. Вот вам и сельское хозяйство XXI века — пестициды и удобрения теперь не просто помогают растениям расти, а еще и микробов в почве мутируют так, что те почти как супергерои из комиксов!
Исследователи Южного федерального университета (ЮФУ) выяснили, что даже самые «безобидные» на первый взгляд химикаты заставляют бактерий в земле испытывать настоящий окислительный стресс. Если кто-то думает, что бактерии — это простые создания, то они явно не знакомы с тем, как эти маленькие ребята реагируют на современные агрохимикаты.
Представьте себе: бактерии вдруг начинают светиться от стресса — прямо как новогодние гирлянды на елке!
Профессор Иван Сазыкин рассказал, что ученые использовали специальные генно-модифицированные штаммы кишечной палочки (E.
coli), которые светятся при повреждении ДНК или появлении свободных радикалов. Это примерно как если бы ваши соседи по квартире начинали мигать всеми лампочками сразу, когда кто-то наступает на их любимый коврик. Только тут коврик — геном бактерии. Ну а если серьезно, то этот «светящийся детектор» позволяет понять, насколько токсичен тот или иной препарат для микробов.
В ходе эксперимента проверили три пестицида и два удобрения — все они традиционно считаются безопасными для почвы и растений.
Но оказалось, что один из инсектицидов – тот самый герой зла в нашем рассказе – не только ломает генетический код бактерий, но еще и заставляет их мутировать чаще обычного. А при малых дозах стимулирует образование биопленок — своеобразных микробных городков с охраной и коммунальными службами.
Можно представить себе диалог между бактериями: «Эй, ребята, опять этот яд! Пора строить укрепления!» Впрочем, биопленки – штука двойственная: с одной стороны защищают микробов, а с другой могут стать настоящей головной болью для фермеров.
Не отстали и гербицид с фунгицидом — они тоже устроили бактериальный праздник стресса: окислительный стресс и повреждение ДНК были у них в меню дня. К тому же подавляли формирование биопленок — словно отключали Wi-Fi у микробов и лишали их возможности общаться друг с другом и объединяться в дружные коллективы.
А ведь именно такие сообщества обеспечивают плодородие почвы долгие годы! Тут невольно вспоминается старый анекдот: «Почва решила завести группу в соцсети… но вирусы её заблокировали!» Вот примерно так же чувствуют себя наши бедные бактерии под натиском агрохимикатов.
Что касается удобрений, то тут тоже не все гладко: гуминовая кислота при больших концентрациях проявила мутагенный характер — другими словами, стала провоцировать мутации у микроорганизмов. Зато гумат калия оказался настоящим супергероем среди удобрений — снижал частоту мутаций и поддерживал развитие биопленок.
Как говорится, одна рука даёт доброе слово – другая – научный эксперимент!
Все эти открытия заставляют задуматься: может пора перестать смотреть только на растения да животных при оценке безопасности агрохимикатов? Ведь почвенная микробиота – это целая экосистема под ногами каждого фермера или садовода!
Профессор Сазыкин подчеркнул необходимость комплексного подхода к проверке всех препаратов с помощью современных биосенсоров – таких точных приборчиков для микромира ещё поискать надо.