应对真菌感染对全球粮食安全日益严重的威胁

在世界范围内，尽管广泛使用抗真菌药物，但种植者每年因真菌感染而损失10%至23%的作物。收获后额外增加10%至20%。在《自然》杂志的一篇评论中，学者们预测，随着全球变暖意味着真菌感染正在稳步向极点移动，这些数字预计将恶化，这意味着更多国家可能会看到真菌感染损害收成的患病率更高。

种植者已经报告了爱尔兰和英格兰的小麦茎锈病感染-通常发生在热带地区。专家们还警告说，真菌对较高温度的耐受性可能会增加机会性土壤病原体跳跃宿主的可能性，并感染动物或人类。

在世界各地，由于人口增长意味着需求增加，预计粮食安全将面临前所未有的挑战。在水稻、小麦、玉米(玉米)、大豆和马铃薯这五种最重要的卡路里作物中，真菌感染造成的损失相当于足够的食物，为大约600亿至4亿人提供一年的000卡路里。

评论合著者，德国基尔大学环境基因组学小组教授兼负责人，加拿大高级研究所(CIFAR)研究员EvaStukenbrock说：“随着我们的全球人口预计将飙升，人类正面临着前所未有的粮食生产挑战。我们已经看到真菌感染导致大量作物损失，每年可能维持数百万人的生命。

“随着全球变暖使真菌感染在欧洲作物中更加普遍，并且它们继续产生抗真菌药的抗药性，这种令人担忧的趋势可能只会恶化。这对发展中国家将是灾难性的，也将对西方世界产生重大影响。

评论强调了导致真菌感染迅速传播的“完美风暴”。这些因素之一是真菌具有令人难以置信的弹性，在土壤中存活长达40年，空气中的孢子可以在大陆之间传播。除此之外，它们的适应性极强，物种之间和物种之间具有“惊人的”遗传多样性。

现代农业实践需要大面积的基因均匀作物，这为这种多产和快速进化的生物群提供了理想的觅食和繁殖场所。它们也做好了超越传统手段来控制其传播的能力。针对单个真菌细胞过程的抗真菌治疗的使用越来越广泛，这意味着真菌可以进化出对这些杀菌剂的抗性，因此它们不再有效。

这迫使农民使用更高浓度的杀菌剂来控制感染，这可以加快抗药性的发展速度。

然而，有一些理由抱有希望。2020年，埃克塞特大学的一个研究小组发现了一种新的化学物质，可以为一种新型抗真菌药物靶向几种不同的机制铺平道路，这意味着真菌更难产生抗性。

农业实践也可能是改变的关键，此前丹麦的一项研究表明，通过种植带有一系列抗真菌感染基因的种子混合物，有希望。技术也可能被证明是至关重要的，人工智能、公民科学和无人机等遥感工具可以及早发现和控制疫情。

总体而言，作者认为，保护世界作物免受真菌病害需要采取更加统一的方法，将农民，农业产业，植物育种者，生物学家，政府，政策制定者和资助者聚集在一起。

埃克塞特大学粮食安全主席、该报告的合著者SarahGurr教授总结道：“真菌感染正在威胁着我们一些最重要的作物，从土豆到谷物和香蕉。我们已经看到了巨大的损失，鉴于人口增长，这有可能成为一场全球性的灾难。

“最近，我们看到全世界团结一致，应对COVID构成的人类健康威胁。我们现在迫切需要一种全球统一的方法来应对真菌感染，政府、慈善组织和私营公司提供更多投资，以建立希望的种子，并阻止它发展成一场全球灾难，让人们挨饿。