Hàng năm, hàng triệu người phải gánh chịu hậu quả và hàng nghìn người tử vong vì những căn bệnh nhiễm trùng vốn từng dễ dàng chữa khỏi nếu dùng đúng thuốc. Thuốc vẫn vậy, sinh lý con người vẫn thế; điểm khác biệt duy nhất là các vi sinh vật (như vi khuẩn, virus và nấm) nay đã phát triển khả năng chống lại chính những loại thuốc được tạo ra để tiêu diệt chúng. Hiện tượng này - gọi là kháng thuốc (antimicrobial resistance - AMR) - đang gia tăng với tốc độ chóng mặt, gióng lên hồi chuông báo động đòi hỏi toàn cầu phải hành động khẩn cấp.

Hiện tượng nóng lên làm tăng số lượng và làm biến đổi thành phần của các gen kháng kháng sinh (ARG) trong đất. Nguồn: Nature (2026). DOI: 10.1038/s41586-026-10413-x

Một nghiên cứu mới kéo dài 11 năm đã phát hiện ra rằng: bên cạnh việc lạm dụng và sử dụng kháng sinh sai mục đích, tình trạng khí hậu nóng lên trong dài hạn cũng có thể làm tăng tới gần 24% lượng gen kháng kháng sinh (ARG) trong đất đồng cỏ.

Nhiệt độ cao tạo điều kiện thuận lợi cho sự sinh sôi của Actinomycetota — một nhóm vi khuẩn (chủ yếu là vi khuẩn Gram dương) vốn mang sẵn nhiều gen kháng thuốc trong tự nhiên. Khi quần thể vi khuẩn này bùng phát, mật độ ARG tổng thể trong đất cũng tăng theo. Những phát hiện này vừa được công bố trên tạp chí Nature.

Mối nguy kháng thuốc ẩn sâu trong đất

Giới chuyên gia dự báo đến năm 2050, tình trạng kháng thuốc có thể cướp đi sinh mạng của 10 triệu người mỗi năm nếu không được giải quyết triệt để. Để đối phó, nhiều tổ chức trên toàn thế giới đang nỗ lực nghiên cứu và kiểm soát các yếu tố ảnh hưởng đến AMR.

Một trong những khuôn khổ được áp dụng rộng rãi nhất là cách tiếp cận "Một sức khỏe" (One Health), nhấn mạnh rằng sức khỏe con người gắn liền mật thiết với sức khỏe động vật và môi trường chung.

Nguồn nước và đất đai quanh ta chính là ổ chứa khổng lồ các gen kháng kháng sinh. Mầm bệnh có thể tiếp nhận những gen này để sống sót qua các đợt điều trị bằng kháng sinh. Cho đến nay, giới khoa học vẫn chưa rõ hiện tượng nóng lên dài hạn tác động ra sao đến tình trạng kháng kháng sinh trong đất. Việc giải mã được mối liên hệ này có ý nghĩa sống còn trong việc dự báo những rủi ro tiềm tàng đối với sức khỏe con người và nền nông nghiệp khi biến đổi khí hậu tiếp diễn.

Để làm sáng tỏ mối liên hệ này, nhóm nghiên cứu đã kết hợp một thí nghiệm thực địa ngoài trời dài hạn với công nghệ phân tích di truyền tiên tiến.

Xuyên suốt 11 năm (2009–2020), họ đã thiết lập các lô thí nghiệm trên một đồng cỏ cao để có thể mô phỏng chính xác các điều kiện khí hậu trong tương lai. Bằng máy sưởi hồng ngoại, họ duy trì nhiệt độ đất cao hơn 3°C so với môi trường tự nhiên; đồng thời điều chỉnh mực nước để tạo ra các đợt hạn hán, mưa cực đoan, và cắt tỉa cỏ hàng năm để mô phỏng hoạt động thu hoạch, chăn thả của động vật.

Các nhà khoa học cũng ứng dụng phương pháp giải trình tự metagenomics ngẫu nhiên (shotgun metagenomics) và nền tảng GeoChip. Đây là những kỹ thuật giải trình tự gen hiện đại giúp đọc toàn bộ DNA có trong mẫu vật, cung cấp bức tranh chi tiết về các loại gen kháng kháng sinh đang tồn tại.

Kết quả thí nghiệm cho thấy: nhiệt độ tăng làm cho các gen kháng thuốc trở nên linh động hơn, dễ dàng truyền chéo giữa các loài vi khuẩn khác nhau. Hiện tượng này cũng làm gia tăng các gen kháng lại glycopeptide và rifamycin — những nhóm kháng sinh đặc trị vi khuẩn.

Song song đó, các gen kháng thuốc liên kết với mầm bệnh trên thực vật cũng xuất hiện dày đặc hơn. Điều này ngầm cảnh báo: trong một thế giới ngày càng nóng lên, việc kiểm soát dịch bệnh cây trồng bằng các phương pháp canh tác truyền thống sẽ ngày càng chật vật.

Các mẫu đất được đưa về phòng thí nghiệm để nuôi cấy, phân lập vi khuẩn và tiến hành thử nghiệm khả năng kháng thuốc. Kết quả chỉ ra rằng, vi khuẩn lấy từ các lô đất được làm ấm khó tiêu diệt hơn hẳn; chúng có khả năng kháng lại 22 loại kháng sinh mạnh hơn so với vi khuẩn ở các lô đất mát.

Nghiên cứu này chỉ ra rằng sự nóng lên của khí hậu đang thúc đẩy nhanh quá trình kháng kháng sinh ở các vi sinh vật trong đất trên cả phương diện di truyền và sinh thái, để lại những hệ lụy to lớn đối với sức khỏe cộng đồng và sự bền vững của môi trường. Việc nghiên cứu sâu hơn trên nhiều kiểu thảm thực vật và điều kiện khí hậu khác nhau là cần thiết nhằm xây dựng một cơ sở bằng chứng vững chắc hơn, từ đó định hướng cho công tác quản lý nông nghiệp và môi trường trong một thế giới đang ngày một nóng lên.

P.T.T (NASTIS), theo https://phys.org