Resistensen mot antibiotika och bekämpningsmedel ökar i oroväckande takt. Än, för närvarande, det finns ingen global ram för att spåra hotet mot människors hälsa och grödor. Forskare har nu publicerat de första uppskattningarna av antibiotika och bekämpningsmedel "planetära gränser" i tidskriften Naturens hållbarhet . Forskarna föreslår att om resistens mot antibiotika och bekämpningsmedel går över dessa gränser, samhällen riskerar storskaliga hälso- och jordbrukskriser.

Den nya forskningen drar slutsatsen att gramnegativa bakterier, en grupp bakterier som inkluderar välkända patogener som Salmonella, Klebsiella pneumoniae, och E. coli, är redan utanför "planetgränsen, eftersom vissa stammar av flera arter redan är resistenta mot alla eller de flesta antibiotika som testats.

"Det verkar som om vi har passerat en vändpunkt för gramnegativa bakterier, med läkare som allt oftare rapporterar obehandlade infektioner. Vi måste nu hantera dessa "mardrömsbakterier" på ett annat sätt, " säger huvudförfattaren Peter Søgaard Jørgensen från Global Economic Dynamics and the Biosphere-programmet vid Kungliga Vetenskapsakademien och Stockholm Resilience Centre, Stockholms universitet.

"Utan nya tillvägagångssätt, att gå till sjukhus i framtiden kommer alltmer att bli en chansning. Fler patienter kommer att ha otur, och bli infekterad med obehandlade eller svårbehandlade bakterier. Detta är en akut risk för det mänskliga samhället, säger Søgaard Jørgensen.

Teamet definierade och bedömde tillståndet för den planetariska gränsen för sex typer av resistens inklusive:antibiotikaresistens i gramnegativa och grampositiva bakterier; allmän resistens mot insekticider och herbicider och resistens mot transgena Bt-grödor och glyfosatresistens i herbicidresistenta odlingssystem. Alla sex bedömda gränser är i zoner med ökande risk och tre av sex är i zoner med hög regional eller global risk.

Resistens mot bekämpningsmedel är ett akut problem, särskilt motståndskraft mot glyfosat (kärningrediensen i herbiciden Roundup) och insekticida Bt-toxiner i transgena grödor, som nu är utbredda.

Forskarnas bedömning tyder på att vissa herbicider och Bt-gifter redan har nått regionala gränser med vissa jordbruksområden som rapporterar storskalig resistens mot dessa bekämpningsmedel.

"En fördel med grödor som är resistenta mot glyfosat är att de hjälper jordbrukare att bekämpa ogräs som redan är resistenta mot andra herbicider, säger Yves Carrière, en författare om studien från University of Arizona. "Men snabb och utbredd utveckling av resistens mot glyfosat i många ogräs har ibland lämnat få effektiva herbicider för bekämpning av ogräs med flera resistenser."

"Utan bättre ogräshanteringsprogram är det bara en tidsfråga innan denna herbicidplanetära gräns också överskrids, " tillägger Carrière.

De historiska bevisen tyder på att det är osannolikt att vända spridningen av motstånd förklarar Søgaard Jørgensen. "När väl motståndet har etablerat sig, det är osannolikt att det försvinner helt igen." Dessutom, ökande ansträngningar för att helt utrota bakterier och skadedjur kommer sannolikt att göra saken värre. Istället, det behövs nya strategier som främjar tillväxten av bakterier och skadedjur som är mottagliga för bekämpningsmedel och antibiotika, på bekostnad av dem med motstånd.

"Mottagliga insekter, växter och bakterier är till nytta för samhället, marknadsföring av dem kan vara en del av en ny och bredare strategi för kemisk avskalning för 2000-talet, " säger Søgaard Jørgensen. Dessa nya strategier måste främja vikten av att upprätthålla känsligheten för bekämpningsmedel och antibiotika och ta hänsyn till de många andra tjänster som mikrober, växter och insekter ger oss genom t.ex. pollinering, biologisk kontroll, och fördelar för människors hälsa.

"Dessa strategier behövs omgående som komplement till utvecklingen av nya antibiotika och bekämpningsmedel. Tillsammans har de potential att föra oss tillbaka inom gränserna till en zon med lägre risk, säger Søgaard Jørgensen.