Forskning: Tomater lagrer medicinrester i bladene frem for frugten

I mange regioner med begrænsede ferskvandsressourcer er landmænd i stigende grad begyndt at anvende behandlet spildevand til vanding. Selvom denne praksis bevarer knappe vandressourcer, har det vakt stor bekymring blandt både tilsynsmyndigheder og forbrugere. Spildevand indeholder nemlig ofte spormængder af forskellige kemiske stoffer, herunder psykoaktive lægemidler. En nylig undersøgelse fra 2024 kaster heldigvis et beroligende lys over problemstillingen.

Forskning publiceret i tidsskriftet Environmental Science and Technology viser, at afgrøder primært opbevarer disse kemikalier i deres blade. Fundet er betryggende for forbrugere, da vi normalt spiser frugten eller roden frem for bladene. For at undersøge fænomenet dyrkede forskerne planterne i et temperaturkontrolleret kammer i op til 45 dage. Planterne blev her forsynet med en særlig næringsopløsning bestående af ultrarent vand og et udvalgt lægemiddel.

De undersøgte lægemidler inkluderede carbamazepin og lamotrigin, som hyppigt påvises i behandlet spildevand. Resultaterne fra den avancerede kemiske analyse viste utvetydigt, at lægemidlerne i vid udstrækning akkumulerede i plantens blade. Tomatblade indeholdt mere end to hundrede gange højere koncentration af disse forbindelser sammenlignet med selve tomatfrugterne. I gulerødder var niveauet i bladene omtrent syv gange højere end de fundne niveauer i rødderne.

Forskerne understreger, at disse målinger ikke bør fortolkes som en egentlig sundhedsadvarsel for forbrugerne. “Farming practices place a high demand on freshwater resources. With limited rainfall and droughts threatening global water supplies, we’re looking at a future with shortages that may only be met by repurposing treated wastewater,” udtalte Daniella Sanchez fra Johns Hopkins University. Hun tilføjede: “To continue to use wastewater safely, we need a more sophisticated understanding of where and how crop species metabolize, or break down, agents in the water.”

Måden hvorpå vand bevæger sig gennem afgrøderne, forklarer i høj grad dette specifikke mønster for akkumulering. Vand bærer næringsstoffer gennem planten og bevæger sig opad fra rødderne ud i bladvævet. Denne proces kan sammenlignes med en bygnings indre rørsystem, der fungerer som en elevator for de opløste stoffer. Når elevatoren når øverste etage, fordamper vandet ud gennem spalteåbningerne, mens passagererne i form af medicinrester bliver efterladt.

Planter mangler desværre et avanceret anatomisk system til at udskille fremmede kemikalier, hvilket resulterer i en opbygning af uønskede stoffer. Forskeren beskrev plantens manglende evne til at skille sig af med affaldsstoffer gennem en direkte analogi til den menneskelige krop. “Plants don’t have a well-developed mechanism to excrete these drug compounds. They can’t easily get rid of waste by peeing, like humans do,” konkluderede Sanchez.

Studiet afslørede også, at planterne håndterer de forskellige lægemidler på yderst divergerende måder. Eksempelvis optrådte epilepsimedicinen lamotrigin i relativt lave niveauer, mens carbamazepin akkumulerede i høje koncentrationer overalt i planten. Baseret på denne stærke korrelation mellem stoftype og akkumuleringsgrad kan man logisk deducere, at et lægemiddels specifikke molekylære struktur direkte afgør plantens evne til at absorbere det. Denne viden er afgørende for fremtidige sikkerhedsvurderinger af landbrugets vandingsmetoder.

Opdagelserne har stor relevans for fremtidige retningslinjer omkring sikker genbrug af vand i fødevareproduktionen. “Just because these medications are commonly found in treated wastewater doesn’t mean they’ll have any meaningful impact on the plant or plant consumer,” forklarede medforfatter Carsten Prasse. Han understregede også vigtigheden af at undersøge de mange forskellige biprodukter, der dannes undervejs. “Hopefully, this research will help in identifying which compounds should be assessed in more detail in order to support potential future regulations,” udtalte han.

Det forventes, at fremtidig vandknaphed vil tvinge endnu flere lande til at overveje disse alternative kilder til kunstvanding. Heldigvis giver dette nye studie et stærkt videnskabeligt grundlag for at træffe oplyste beslutninger om fødevaresikkerhed. Forskernes dedikerede arbejde med at kortlægge kemikaliernes vej gennem afgrøderne markerer et vigtigt skridt fremad for moderne landbrugsvidenskab. Ved at kombinere avanceret teknologi med botanisk viden kan vi sikre en mere bæredygtig og tryg fødevareproduktion i fremtiden.

Ofte stillede spørgsmål

Hvad er fotosyntese hos planter?

Fotosyntese er den biologiske proces, hvorved grønne planter omdanner sollys, vand og kuldioxid til ilt og energirigt druesukker.

Hvilken funktion har en plantes rødder?

Plantens rødder forankrer den solidt i jorden og fungerer som det primære organ til optagelse af livsvigtigt vand og essentielle næringsstoffer.

Hvad menes der med spalteåbninger?

Spalteåbninger er små mikroskopiske porer på plantens blade, som regulerer udvekslingen af gasser samt kontrollerer plantens livsvigtige fordampning af vand.