Verdens landbrug er under pres, og Danmarks er selvfølgelig ingen undtagelse. Landbruget står nemlig overfor mange af de samme globale udfordringer som alt andet natur: ekstremt vejr, herunder tørke, høje temperaturer og oversvømmelser.

Samtidig skaber det moderne og især konventionelle landbrug problemer for både sig selv og sine omgivelser såsom kvælstofudledninger, der fører til stendøde fjorde, samt forurening med PFAS og sprøjtemidler i naturen.

Som mikrobiologer er vi derfor optagede af at finde løsninger og alternativer til de skadelige stoffer.

Vi forsker i bakterier og deres rolle i naturen. Vi interesserer os især for de stoffer, som bakterier kan producere i forskellige miljøer, eksempelvis i havet eller i jorden omkring planterødder.

I denne artikel dykker vi ned i den fascinerende verden af bakterier, der - hvis vi knækker koden - kan erstatte de ødelæggende sprøjtemidler og hjælpe os til et mindre forurenende og skadeligt landbrug.

Pesticider er kemiske stoffer, der bruges til at fjerne uønskede planter, svampe og insekter, særligt på marker, hvor vi producerer fødevarer.

Stofferne har hjulpet landbruget med at blive mere effektive og producere mere siden opfindelsen af kunstige pesticider under 2. Verdenskrig.

Men flere af disse stoffer har sidenhen vist sig at være skadelige for miljøet ved blandt andet at dræbe bier.

Alligevel er pesticider stadig en fast del af dansk landbrug, som strækker sig over 55 procent af Danmarks samlede areal .

Alene i 2022 blev der brugt 2,1 millioner kilo pesticider i Danmark, og landbruget står for langt størstedelen af forbruget.

Ikke alle pesticider er lige skadelige, og stofferne har forskellig evne til at sprede sig i jorden. Men forskere har dokumenteret, at nogle af dem kan sive ned til grundvandet.

Behovet for at undgå det store forbrug af pesticider er derfor stort og påtrængende, og derfor er alternative løsninger også kærkomne.

Og her kommer vores kollegaer (og vi selv) ind i billedet.

Danske forskere har i flere år nemlig undersøgt, hvordan bakterier kan bruges til at bekæmpe sygdomme hos planter - ligesom pesticider gør det, bare uden alle de negative bivirkninger.

Den praksis kaldes 'biologisk kontrol' eller 'biokontrol', og visionen er, at det skal være et alternativ til pesticider.

Bredt defineret så handler 'biokontrol' om at bekæmpe skadelige mikroorganismer eller sygdomsfremkaldende organismer ved hjælp af andre levende organismer - som for eksempel gavnlige bakterier, svampe eller insekter.

Helt grundlæggende drager biokontrol fordel af naturlige mekanismer, som man finder i naturen allerede.

Her foregår der konstant en usynlig krig mellem bakterier, svampe og virus, der konkurrerer om knappe ressourcer - og kampen foregår også i jorden omkring planternes rødder og på overfladen af deres blade.

Gennem millioner af års evolution har de udviklet avancerede måder at bekæmpe hinanden - en slags naturlige våbenarsenaler.

De specifikke, underliggende mekanismer bag 'biokontrol' kan være komplekse og kan tage forskere flere år at gennemskue.

Den klassiske metode til at finde gode kandidater til biokontrol er for eksempel at isolere bakterier fra et sted i naturen, hvor der er mange forskellige arter.

For jo flere forskellige mikroorganismer der er, jo flere forskellige måder lever og spiser de på, ligesom de nedbryder forskellige ting og udskiller forskellige stoffer.

Det øger muligheden for at finde den rette bakterie.

Man kan eksempelvis tage junglejord eller noget skovbund med tilbage i laboratoriet og udvælge de bakterier, som ser ud til at hæmme væksten af andre skadelige organismer såsom svampesygdomme.

Det helt typiske eksperiment er blot at gro de to mikroorganismer sammen på en petriskål med vækstmedie (en substans, der kan få mikroorganismer til at vokse) og så se, om de påvirker hinanden.

Forhåbentligt bekæmper den nye mikroorganisme den sygdomsfremkaldende.

Ofte er forskerne meget kræsne med, hvilken jord de bruger. Det meste jord i Danmark har været bru...