ธารน้ำแข็งละลาย ปล่อย ‘เชื้อดื้อยาโบราณ’ ลงแหล่งน้ำ-เข้าสู่ระบบนิเวศ กระทบคนนับล้าน

“ธารน้ำแข็ง” กำลังละลายอย่างรวดเร็ว และผลกระทบไม่ได้มีเพียงแค่ทำให้ระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้นเท่านั้นนักวิทยาศาสตร์กำลังเตือนว่า น้ำที่ละลายจากธารน้ำแข็งอาจมีสารพันธุกรรมที่ซ่อนอยู่ ซึ่งช่วยให้แบคทีเรียต้านทานยาปฏิชีวนะได้

รายงานการศึกษาล่าสุดที่ตีพิมพ์ในวารสาร Biocontaminant ทำการสังเคราะห์ข้อมูลจากการศึกษามากกว่า 1,000 ฉบับ เพื่อสำรวจภัยคุกคามที่เกิดขึ้นใหม่ นักวิจัยพบว่า ธารน้ำแข็งเปรียบเสมือนอ่างเก็บน้ำขนาดใหญ่ที่กักเก็บทั้งร่องรอยการดื้อยาในอดีตและมลพิษจากยุคปัจจุบันเอาไว้ สิ่งนี้ทำให้เกิดความกังวลว่าเชื้อจุลินทรีย์ที่ฟื้นคืนชีพอาจส่งผลกระทบต่อระบบนิเวศน้ำจืดที่เปราะบางอยู่แล้ว

ธารน้ำแข็งไม่ใช่ก้อนน้ำแข็งที่ปราศจากเชื้อ แต่เป็นระบบนิเวศที่ซับซ้อนซึ่งรักษาสังคมของจุลินทรีย์ไว้มานานหลายล้านปี เมื่ออุณหภูมิโลกสูงขึ้น ธารน้ำแข็งเหล่านี้กำลังละลายในอัตราที่เร็วกว่าปรกติมาก ซึ่งเป็นการทำลายคลังข้อมูลทางพันธุกรรมที่สะสมมาอย่างยาวนาน การเปลี่ยนแปลงนี้ส่งผลให้เกิดการเคลื่อนย้ายและการปล่อยยีนดื้อยาสู่พื้นที่ลุ่มน้ำเบื้องล่าง

ยีนดื้อยาปฏิชีวนะ หรือ ARGs (Antibiotic resistance genes) ถูกจัดว่าเป็นสารปนเปื้อนทางชีวภาพเนื่องจากพวกมันสามารถคงอยู่ในสิ่งแวดล้อมและส่งต่อระหว่างแบคทีเรียได้ ซึ่งการดื้อยาไม่ได้จำกัดอยู่แค่ในโรงพยาบาลหรือฟาร์มปศุสัตว์เท่านั้น ปัญหานี้กำลังขยายตัวไปยังภูมิภาคที่ไม่คาดคิด สิ่งนี้สร้างความท้าทายใหม่ให้กับระบบสาธารณสุขทั่วโลก

ในตอนนี้ ภาวะโลกร้อนกำลังเปลี่ยนให้ธารน้ำแข็งกลายเป็นแหล่งแพร่กระจายของเชื้อโรคที่อาจมีอันตราย ยีนดื้อยาหลายชนิดเป็นสิ่งที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติมาตั้งแต่ยุคโบราณ เนื่องจากจุลินทรีย์ต้องแข่งขันกันเองมาอย่างยาวนาน หากพวกมันถูกปล่อยสู่ระบบน้ำจืดในปริมาณมากอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน ก็อาจมีความเสี่ยงที่น้ำจะไม่ปลอดพภัย

การศึกษาชิ้นนี้ใช้วิธีการวิเคราะห์บรรณมิติและเมตา-แอนาไลซิสจากสิ่งพิมพ์วิชาการตั้งแต่ปี 1980-2025 ข้อมูลแสดงให้เห็นว่าประเด็นนี้ได้รับความสนใจทางวิทยาศาสตร์เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในช่วง 15 ปีที่ผ่านมา พื้นที่ที่ทำการตรวจสอบครอบคลุมทั้งอาร์กติก แอนตาร์กติกา และที่ราบสูงทิเบต ซึ่งล้วนพบสัญญาณการปนเปื้อนทั้งสิ้น

เหมา กวนหนาน ผู้วิจัยหลักจากมหาวิทยาลัยหลานโจว ระบุว่าธารน้ำแข็งถูกมองว่าเป็นสภาพแวดล้อมที่บริสุทธิ์มานาน แต่การทบทวนครั้งนี้แสดงให้เห็นว่าพวกมันเป็นคลังข้อมูลทางพันธุกรรมที่เก็บสะสมการดื้อยาไว้ เขายังเน้นย้ำว่าการละลายที่เกิดจากสภาพภูมิอากาศกำลังเปลี่ยนคลังข้อมูลเหล่านี้ให้กลายเป็นแหล่งแพร่เชื้อ

เรื่องนี้น่ากังวลเป็นพิเศษ เนื่องจากแม่น้ำและทะเลสาบจะรับน้ำจากธารน้ำแข็งที่ละลายเป็นหลัก และผู้คนหลายล้านก็พึ่งพาแหล่งน้ำเหล่านี้ เมื่อยีนดื้อยาเข้าสู่ระบบน้ำที่เชื่อมต่อกัน พวกมันสามารถปฏิสัมพันธ์กับแบคทีเรียในยุคปัจจุบัน เพิ่มความเสี่ยงการแพร่กระจายผ่านชุมชนจุลินทรีย์ จนไม่สามารถควบคุมได้

นักวิจัยเสนอกรอบแนวคิดที่เรียกว่า “ความต่อเนื่องของธารน้ำแข็ง” (Glacier Continuum) เพื่อติดตามการไหลเวียนของยีนดื้อยา แทนที่จะมองว่าธารน้ำแข็ง แม่น้ำ และทะเลสาบเป็นสิ่งแวดล้อมที่แยกจากกัน เราควรเข้าใจว่ามันเป็นระบบที่เชื่อมต่อกัน เส้นทางที่น้ำไหลตั้งแต่ยอดเขาสู่ปลายน้ำต่างเกิดการขนส่งและการขยายตัวของยีนดื้อยาเสมอ

สภาพแวดล้อมบริเวณปลายน้ำมักจะอุ่นขึ้นและมีสารอาหารมากขึ้น ซึ่งเอื้อต่อการเติบโตของจุลินทรีย์ จนแม่น้ำกลายเป็นโซนผสมที่ยีนดื้อยาเคลื่อนย้ายระหว่างแบคทีเรียสายพันธุ์ต่าง ๆ ได้ กระบวนการนี้อาจนำไปสู่การเพิ่มประสิทธิภาพในการดื้อยาปฏิชีวนะของเชื้อในท้องถิ่น

ทะเลสาบทำหน้าที่เป็นแหล่งสะสม โดยยีนเหล่านี้จะรวมตัวกันและส่งผ่านห่วงโซ่อาหาร ซึ่งอาจส่งผลกระทบไปถึงปลาและสิ่งมีชีวิตในน้ำอื่น ๆ ที่มนุษย์ใช้เป็นอาหาร เหมาอธิบายว่าแนวทางเดิมที่ศึกษาแยกส่วนทำให้เราพลาดภาพรวมว่าความเสี่ยงเพิ่มขึ้นที่จุดใดบ้างในภูมิภาค

นอกจากนี้ นักวิจัยยังพบว่า ยีนดื้อยาสามารถอยู่ร่วมกับปัจจัยความรุนแรงได้ ยิ่งทำให้แบคทีเรียก่อโรคง่ายขึ้น มีแนวโน้มจะเพิ่มความสามารถและความรุนแรงในการดื้อยา ทำให้รักษาได้ยากขึ้นเป็นพิเศษ

การศึกษาเปรียบเทียบพบว่า ภูมิภาคอาร์กติกมีระดับการปนเปื้อนสูงกว่าแอนตาร์กติกาหนึ่งถึงสองเท่า ในแถบไฮอาร์กติกของแคนาดา แบคทีเรียโคลิฟอร์มส่วนใหญ่ที่แยกได้จากน้ำแข็งแสดงการดื้อยาต่อยาปฏิชีวนะหลายชนิด ความแตกต่างนี้สะท้อนถึงอิทธิพลของกิจกรรมมนุษย์และการพัฒนาอุตสาหกรรมที่แผ่ขยายไปถึงขั้วโลกเหนือ

สำหรับพื้นที่ที่ราบสูงทิเบต ก็พบความอุดมสมบูรณ์ของยีนดื้อยาในระดับสูงเช่นกัน นักวิจัยสันนิษฐานว่าเกิดจากการขนส่งทางอากาศระยะไกลจากภูมิภาคใกล้เคียงที่มีการใช้ยาปฏิชีวนะสูง สิ่งนี้แสดงให้เห็นว่ามลพิษทางอากาศมีบทบาทสำคัญ ที่ทำให้สารพันธุกรรมเหล่านี้ไปสู่พื้นที่ห่างไกล

นอกจากปัจจัยธรรมชาติแล้ว กิจกรรมของมนุษย์ยังเป็นตัวการสำคัญที่นำพายีนดื้อยาสมัยใหม่เข้าสู่ธารน้ำแข็ง ไม่ว่าจะเป็นนกอพยพ การท่องเที่ยว หรือแม้แต่สถานีวิจัยทางวิทยาศาสตร์ก็อาจทิ้งร่องรอยไว้ได้ จนทำให้ธารน้ำแข็งกลายเป็นแหล่งเก็บรวบรวมมลพิษจากหลากหลายทิศทาง

นักวิทยาศาสตร์กำลังเปลี่ยนมาใช้เทคนิคการถอดรหัสพันธุกรรมขั้นสูง เพื่อศึกษา “รีซิสโตม” (Resistome) กลุ่มยีนดื้อยาทั้งหมด วิธีนี้ช่วยให้เห็นภาพรวมของยีนดื้อยาโดยไม่ต้องเพาะเชื้อแบคทีเรียในห้องปฏิบัติการ อย่างไรก็ตาม ยังคงต้องทำการศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับความเชื่อมโยงความเสี่ยงต่อสุขภาพของมนุษย์โดยตรง

คณะผู้วิจัย เรียกร้องให้มีการจัดตั้งระบบเฝ้าระวังที่ประสานงานกันทั่วโลกเพื่อติดตามความเสี่ยงเหล่านี้ การใช้ระบบเตือนภัยล่วงหน้าจะช่วยให้สามารถประเมินและบรรเทาผลกระทบได้ก่อนที่จะเกิดปัญหาสุขภาพในระดับประชากร ซึ่งเป็นขั้นตอนสำคัญในการปกป้องทั้งระบบนิเวศและสุขภาพของมนุษย์ในโลกที่กำลังร้อนขึ้น

ที่มา: Earth, News Medical, The Cool Down, The Microbiologist