Глифосат долго считался почти идеальным гербицидом: он эффективно уничтожал сорняки, облегчал работу фермерам и казался безопасным для человека и животных. Но со временем выяснилось, что его действие затрагивает не только растения. Все больше внимания исследователей привлекает влияние глифосата на микробы, в том числе на кишечный микробиом.
Почему глифосат стал таким распространенным
Roundup — торговое название глифосата, химического вещества, которое уничтожает растения, блокируя ферменты, связанные с шикиматным путем. Поначалу это считалось большим преимуществом: предполагалось, что механизм действует на растения, но не на людей и других животных. После появления Roundup в 1974 году фермеры получили средство, которое уничтожало сорняки вместе с корнями, снижало затраты труда и позволяло обходиться без вспашки ради их заделки в почву.
В результате глифосат быстро стал самым широко применяемым гербицидом в США.
Как микробы оказались в центре этой истории
С самого начала исследователи знали, что шикиматный путь важен не только для растений, но и для микробов. Тогда это не считалось проблемой: микробы в те годы в основном воспринимались как патогены.
Ситуация изменилась в 1983 году, когда ученые Monsanto обнаружили штамм бактерий, который успешно выживал в сточных водах завода по производству глифосата. У этой бактерии сформировалась альтернатива шикиматному пути. Это наблюдение подтолкнуло компанию к следующему шагу: если микроорганизм может обходить эффект глифосата, значит, такую устойчивость можно попытаться перенести и в растения.
Используя гены этого мутировавшего микроба, инженеры Monsanto создали культуры, устойчивые к глифосату. В 1990-х появились первые Roundup-Ready crops. После этого фермеры смогли опрыскивать все поле целиком, уничтожая сорняки без вреда для основной культуры. Это сократило трудозатраты, сэкономило время и позволило увеличивать масштаб хозяйств. Сегодня таким способом выращивают примерно 90% сои, кукурузы, свеклы и канолы.
Когда гербицид начали рассматривать как антимикробное средство
Позже стало ясно, что глифосат — не только средство против сорняков, но и мощный антибиотик. В 2010 году Monsanto получила патент на использование глифосата как антимикробного средства. На этом этапе он по-прежнему выглядел как технологический успех без очевидной обратной стороны.
Что изменилось после изучения микробиома
Со временем представления о микробах изменились. Стало ясно, что они не сводятся к патогенам и что без них человек не может нормально жить. Микробы кишечника не только защищают организм от вредных микроорганизмов, но и участвуют в переваривании пищи.
Они перерабатывают клетчатку и образуют короткоцепочечные жирные кислоты, включая бутират, который связан с поддержанием здоровья кишечника. Кроме того, исследования показали, что некоторые микробы могут влиять на когнитивные функции, память и настроение. Такие микроорганизмы Тед Динан и Джон Крайан, пионеры исследований оси «кишечник — мозг», назвали психобиотиками.
Что показывают исследования о влиянии глифосата
Канадское исследование показало, что устойчивые к глифосату микробы обладают воспалительным потенциалом и могут влиять на нейроразвитие. Авторы также указывают, что поврежденный микробиом может передаваться между поколениями.
Другое недавнее исследование показало, что глифосат повреждает более половины полезных микробов в кишечнике. Авторы этой работы отмечают, что желудочно-кишечные нарушения, включая синдром раздраженного кишечника, а также воспалительные состояния могут быть связаны с дисбиозом кишечника, возникающим из-за глифосата в западной диете.
Эти выводы поддерживает еще одно исследование, в котором говорится, что после появления Roundup-Ready культур поступление глифосата в организм человека и сельскохозяйственных животных резко выросло. Источниками называются питьевая вода, сельскохозяйственные культуры и вдыхание загрязненного воздуха.
Как глифосат влияет на продукты, зависящие от микробов
Воздействие глифосата затрагивает не только кишечный микробиом, но и пищевые процессы, основанные на работе микроорганизмов. Для ферментированных продуктов, таких как квашеная капуста и кимчи, антибиотическое действие может быть вредным.
В одном исследовании проблемы с ферментацией квашеной капусты связали с навозом, использованным для удобрения капусты. Этот навоз поступил от кур, которых кормили кормом Roundup-Ready. Даже после такого промежуточного звена содержание глифосата в капусте оказалось достаточно высоким, чтобы испортить ферментацию.
Почему особое внимание вызывает десикация
Одним из наиболее проблемных способов применения Roundup в материале названа десикация — обработка перед уборкой урожая, когда посевы одновременно убивают и подсушивают, чтобы тяжелая техника могла эффективнее собрать семенные культуры.
По приведенным данным, так делают от 3% до 15% фермеров. Этот способ применяется, в частности, к овсу, нуту, чечевице и фасоли. Такие культуры полностью впитывают глифосат, поэтому смыть его невозможно.
Как снизить воздействие глифосата на микробиом
В качестве практических шагов предлагается выбирать продукцию органических фермеров, которые не используют глифосат. При этом отмечается, что такая еда обычно дороже, а сертифицированное органическое земледелие занимает менее 1% сельхозземель. Еще один вариант — выращивать продукты самостоятельно.
Также рекомендуется фильтровать водопроводную воду с помощью качественных фильтров на активированном угле, особенно если дом находится рядом с сельскохозяйственными территориями.
Отдельно автор советует поддерживать кишечник клетчаткой и ферментированными продуктами. Некоторые ферментированные продукты способны разлагать глифосат, а содержащиеся в них микробы могут помогать восстановлению микробиома. Упоминается и Aspergillus oryzae — гриб, используемый при производстве соевого соуса, сакэ и мисо; он тоже способен разлагать глифосат.
Вывод
История глифосата начиналась как история аграрного прорыва: средство упростило борьбу с сорняками, сократило трудозатраты и изменило современные технологии земледелия. Но по мере развития науки о микробиоме стала заметна и другая сторона этого вещества. Исследования, приведенные в материале, связывают глифосат с повреждением полезной кишечной микрофлоры, ростом потребления этого соединения через пищу, воду и воздух, а также с проблемами в ферментации продуктов. На этом фоне вопрос о его воздействии на микробиом перестал быть частной научной темой и стал частью более широкой дискуссии о безопасности современной пищевой системы.
