Вчені переробили невдалий антибіотик на потужну зброю проти інвазивних бур'янів, давши надію фермерам, які борються зі зростаючою стійкістю до гербіцидів.
Так само, як мікроби дедалі частіше відкидають антибіотики, бур'яни виробили стійкість до наших потужних гербіцидів, залишаючи фермерів у постійному пошуку нових способів позбавлення від шкідників. Однак винахідливі розуми з Університету Аделаїди придумали нетрадиційну стратегію боротьби з цими бур'янами: реінкарнація "невдалого" антибіотика в засіб для боротьби з бур'янами, пише New Atlas.
Фермери щороку опиняються на полі бою, б'ючись із численними ворогами — ненажерливими комахами, що бенкетують на посівах, невблаганними мікроорганізмами, що проникають у кожний листок та корінь, та загарбниками-бур'янами, що борються з посівами за дорогоцінний ґрунт і сонячне світло.
Але зброя, наявна в розпорядженні фермерів, скорочується. Зростаючий імунітет бур'янів до гербіцидів у поєднанні з законами, що обмежують використання таких сполук з міркувань охорони здоров'я та навколишнього середовища, створює тривожну ситуацію. Що ще гірше, арсенал гербіцидів залишається незмінним, упродовж багатьох років до нього не вносили нові компоненти, що викликає тривогу за майбутнє сталого сільського господарства.
Дія ефективних засобів знищення бур'янів, таких як всюдисущий гліфосат, полягає в порушенні здатності рослин створювати певні білки, необхідні для росту. Команда вчених усвідомила необхідність створення нової форми гербіциду, який міг би порушити виробництво конкретної амінокислоти — лізину.
За поворотом долі, медичні дослідження вже близько тридцяти років винаходять антибіотики, призначені для порушення синтезу лізину. На жаль, у боротьбі з патогенами ці препарати здебільшого зазнавали невдачі. Однак завдяки молекулярній спорідненості між рослинами і бактеріями народилася ідея використати ці антибіотики-невдахи, що "вимивають", у боротьбі з бур'янами.
Змінивши хімічний план антибіотика, призначеного для боротьби з туберкульозом, який не зміг покинути лабораторію, вони змогли зупинити виробництво лізину. Ендрю Барроу, один зі співавторів дослідження, заявив: "Не існує гербіцидів, доступних споживачам, які діяли б подібним чином. За останні чотири десятиліття на ринку гербіцидів з'явилося дуже мало нових механізмів дії".
Найцікавіше, як стверджують дослідники, полягає в тому, що ці перероблені антибіотики не сприятимуть виникненню проблеми стійкості до антибіотиків у людей, оскільки вони не знищують бактерії і не впливають на людські клітини.
Команда з Аделаїди з нетерпінням чекає розкриття потенціалу цього прориву. Тетяна Соарес да Коста, провідна авторка дослідження, заявила: "Це відкриття — потенційна революція для сільського господарства. Наявні гербіциди стають дедалі безсилішими проти стійких бур'янів, що призводить до щорічних мільярдних втрат фермерів. Відродження невдалих антибіотиків як гербіцидів дає можливість прискорити розробку ефективних, нових засобів для боротьби зі стійкими та інвазивними бур'янами, з якими фермерам доводиться боротися".
"Наш інноваційний метод перепрофілювання потенційно може відкрити гербіциди з універсальним застосуванням, здатні знищувати найрізноманітніші бур'яни", — додав Барроу.
Фокус
