针对于耐药性的产生，人们通常认为是由于人类或动物过量使用抗生素引起的，但科学家们会关注三个指标：“药物（drugs）”（人或动物所服用的抗生素），“微生物（bugs）”（可能具有耐药性的细菌）， 以及“基因（genes）”（细菌上具有耐药性遗传密码的DNA片段）。基因通常存在于细胞里，但细胞死亡之后，基因可以继续存在于土壤之中。日前，美国农业研究所（USDA-ARS）内布拉斯加林肯农业生态系统研究中心的微生物学家丽莎·杜尔索（Lisa Durso）和她的同事们研究发现，在几乎未受过人类或动物活动影响的草场土壤中，也存在着大量耐药性细菌。
杜尔索和她的团队一直致力于农业方面抗生素的耐药性研究，因为这一问题关乎粮食安全，动物繁殖与保护，以及环境安全。据杜尔索所说，自然环境中抗生素耐药性起因识别的一个重要前提是确立耐药性的基准水平。从施过肥（动物粪肥或播撒肥料）的土壤中所发现的耐药性细菌和耐药性基因对我们目前的试验提供很有价值的信息。但其中一个担忧是，即使肥料中的细菌已经死掉，他们的基因还是会留存在土壤之中。如果土壤中耐药性的基准线无法确定，那么就很难区分耐药性究竟是自然产生的，还是由于人类使用抗生素所引起的。因此，为了区分耐药性是自然产生的，或是由人类使用抗生素所引起的，必须要考虑到耐药性的基准水平，并且要在衡量农业生态系统中的耐药性时，去除掉这一基准量。
为了解决这一问题，杜尔索和她的团队在东南部的内布拉斯加寻找满足研究条件的20个草原作为研究样本，这些试验样本20多年来几乎未受到人类活动或动物放牧影响。研究人员从试验区域收集土壤样本并从中筛选出具有耐药性的细菌进行分析，结果发现所有草原土壤中都含有对四环素（tetracycline）和头孢噻肟（cefotaxime）具有耐药性的细菌，这两种抗生素是治疗多种传染病经常会使用的抗生药；而将近一半的土壤样本中都包含对两种或两种以上的抗生素具有耐药性的细菌。杜尔索指出，研究中得出的数据可以为土壤中细菌自然产生耐药性提供一个基准。
此外，该研究团队还通过一系列相关试验支持以上结论，包括测量了所有土壤的DNA，从中可以确定大部分的耐药性都来自于活细胞，并且91%的样本土壤中都含有一种对磺胺类药具有耐药性的基因 。耐磺胺类药的基因通常和人类活动有关，但是在这片缺乏人类活动的区域仍然出现了此类基因。对于以上结果，杜尔索解释，“细菌和基因的耐药性会自然产生。因为已有研究表明，早在猛犸象生活的时代，土壤标本中的抗生素耐药性就已经出现，这是因为抗生素如盘尼西林等，最初都来自真菌或是土壤中自然出现的细菌。”
丽莎·杜尔索团队的研究结果为农业生产中减少耐药性采取针对性的策略提供参考。想要在农业活动中实现零耐药性是不现实的，因为即使在自然环境中也存在耐药性，而划定耐药性自然产生的基准线将会成为最大程度减少农业生产中抗生素耐药性的新起点。
（编译 李楠）
