Спасение от сорняков: неудавшийся антибиотик превратили в эффективное средство против вредителей

Фото: Getty Images

Точно так же, как микробы все чаще отвергают антибиотики, сорняки выработали устойчивость к нашим мощным гербицидам, оставляя фермеров в постоянном поиске новых способов избавления от вредителей. Однако изобретательные умы из Университета Аделаиды придумали нетрадиционную стратегию борьбы с этими сорняками: реинкарнация "неудачного" антибиотика в средство для борьбы с сорняками, пишет New Atlas.

Фермеры ежегодно оказываются на поле боя, сражаясь с многочисленными врагами — прожорливыми насекомыми, которые пируют на посевах, неумолимыми микроорганизмами, которые проникают в каждый лист и корень, и захватчиками-сорняками, которые борются с посевами за драгоценную почву и солнечный свет.

Но оружие, имеющееся в распоряжении фермеров, сокращается. Растущий иммунитет сорняков к гербицидам в сочетании с законами, ограничивающими использование таких соединений по соображениям охраны здоровья и окружающей среды, создает тревожную ситуацию. Что еще хуже, арсенал гербицидов остается неизменным, в течение многих лет в него не вносились новые компоненты, что вызывает тревогу за будущее устойчивого сельского хозяйства.

Действие эффективных средств уничтожения сорняков, таких как вездесущий глифосат, заключается в нарушении способности растений создавать определенные белки, необходимые для роста. Команда ученых осознала необходимость создания новой формы гербицида, который мог бы нарушить производство конкретной аминокислоты — лизина.

По повороту судьбы, медицинские исследования уже около тридцати лет изобретают антибиотики, предназначенные для нарушения синтеза лизина. Увы, в борьбе с патогенами эти препараты в основном терпели неудачу. Однако благодаря молекулярному родству между растениями и бактериями родилась идея использовать эти "вымывающие" антибиотики-неудачники в борьбе с сорняками.

Изменив химический план антибиотика, предназначенного для борьбы с туберкулезом, который не смог покинуть лабораторию, они смогли остановить производство лизина. Эндрю Барроу, один из соавторов исследования, заявил: "Не существует гербицидов, доступных потребителям, которые действовали бы подобным образом. За последние четыре десятилетия на рынке гербицидов появилось очень мало новых механизмов действия".

Самое интересное, как утверждают исследователи, заключается в том, что эти переработанные антибиотики не будут способствовать возникновению проблемы устойчивости к антибиотикам у людей, поскольку они не уничтожают бактерии и не влияют на человеческие клетки.

Команда из Аделаиды с нетерпением ждет раскрытия потенциала этого прорыва. Татьяна Соарес да Коста, ведущий автор исследования, заявила: "Это открытие — потенциальная революция для сельского хозяйства. Существующие гербициды становятся все более бессильными против устойчивых сорняков, что приводит к ежегодным миллиардным потерям фермеров. Возрождение неудачных антибиотиков в качестве гербицидов дает возможность ускорить разработку эффективных, новых средств для борьбы с устойчивыми и инвазивными сорняками, с которыми фермерам приходится бороться".

"Наш инновационный метод перепрофилирования потенциально может открыть гербициды с универсальным применением, способные уничтожать самые разные сорняки", — добавил Барроу.

Ирина Скиба / Skibair
Журналист ARDinform