1. Selektivt tryck: När antibiotika kommer in i vattenvägar skapar de en selektiv miljö där endast bakterier som är resistenta mot dessa antibiotika kan överleva och frodas. Antibiotikaresistenta bakterier har en konkurrensfördel jämfört med icke-resistenta bakterier, vilket gör att de kan föröka sig och konkurrera ut sina mottagliga motsvarigheter.
2. Genöverföring: Antibiotikaresistensgener (ARG) är ofta lokaliserade på mobila genetiska element som plasmider och transposoner. Dessa ARG:er kan enkelt överföra mellan olika bakteriearter genom horisontella genöverföringsprocesser som konjugering, transduktion och transformation. Närvaron av antibiotika i vattendrag ökar frekvensen och hastigheten av genöverföring, vilket gör att resistensgener snabbt kan spridas bland olika bakterier.
3. Samval: Antibiotikaföroreningar kan också leda till samval av antibiotikaresistensgener. Detta inträffar när bakterier bär på ARG som ger resistens mot olika antibiotika eller mot andra miljöpåfrestningar, såsom tungmetaller eller desinfektionsmedel. Användningen av ett antibiotikum kan selektera bakterier med resistens inte bara mot det antibiotikumet utan även mot andra orelaterade antibiotika, vilket leder till multidrogresistens.
4. Biofilmer: Bakterier bildar ofta skyddande samhällen som kallas biofilmer, som fästs på ytor och tål svåra förhållanden. Biofilmer kan fungera som reservoarer för antibiotikaresistenta bakterier, skydda dem från effekterna av antibiotika och låta dem bestå och föröka sig i miljön.
5. Störning av mikrobiella ekosystem: Antibiotikaföroreningar kan störa den känsliga balansen mellan mikrobiella ekosystem i vattendrag. Närvaron av antibiotika kan eliminera känsliga bakteriearter, vilket förändrar mikrobiomets naturliga sammansättning och mångfald. Denna störning kan skapa ekologiska nischer som gynnar koloniseringen och beständigheten av antibiotikaresistenta bakterier.
Spridningen av antibiotikaresistens genom vattenvägar utgör ett betydande hot mot människors och djurs hälsa. Superbugs kan orsaka allvarliga och obehandlade infektioner, vilket leder till längre sjukhusvistelser, ökade vårdkostnader och potentiellt högre dödlighet. Dessutom kan förekomsten av antibiotikaresistenta bakterier i miljön hindra effektiviteten av antibiotika som används inom jordbruk och vattenbruk, vilket ytterligare förvärrar problemet.
Att ta itu med antibiotikaföroreningar kräver ett mångfacetterat tillvägagångssätt, inklusive att minska onödig användning av antibiotika inom humanmedicin och jordbruk, förbättra avloppsvattenreningsprocesser för att ta bort antibiotika från avloppsvattnet och implementera bestämmelser för att kontrollera antibiotikaanvändning och bortskaffande. Att bevara effektiviteten av antibiotika är avgörande för människors och miljöns hälsa, och att ta itu med antibiotikaföroreningar är avgörande för att bekämpa ökningen av antibiotikaresistens och uppkomsten av superbugs.
