- Учени от цял свят проучват промените в ДНК на местната фауна, за да установят как организмите се адаптират към живот в радиация
- В радиоактивния район около централата освен сините кучета са откривани черни жаби и вълци, които са неуязвими за рак
След Чернобилската катастрофа от пролетта на 1986 г. изглеждаше, че на това прокълнато място никога повече няма да вирее нищо. Но само след няколко години забранената зона около взривилата се ядрена централа започна да дава признаци на живот. Диви животни намериха там свое убежище, растения поникнаха в най-заразените участъци. С течение на времето районът около централата се превърна в истинска лаборатория за изучаване на въздействията на радиацията върху живите организми.
Интересът на учените от цял свят към промените, които са настъпили с останалите в зоната животни, е огромен. Те се опитват да установят какви биологични механизми са се задействали, за да могат оцелелите видове да се адаптират към съществуване с многократно по-високи норми на ядрено замърсяване. В началото бяха откривани същества с ужасяващи мутации -
лицеви деформации, липсващи или допълнителни крайници
или други части от тялото, огромни тумори. При някои дефектите са били толкова големи, че те умирали след няколко часа. Но постепенно измененията започнали да стават много по-невидими. И това още повече възбуди научното любопитство.
Хронологично последните факти около странните видове край гръмналата атомна централа са сините кучета, заснети този октомври от хората от организацията “Кучета от Чернобил” към Фонда за чисто бъдеще, които се грижат за тях. Става въпрос за потомците на домашни любимци, изоставени след ядрената катастрофа преди близо 40 години.
“В момента сме на място и ловим кучета за стерилизация и попаднахме на три, които са напълно сини - съобщава организацията в публикация в инстаграм със стотици хиляди гледания. - Не сме сигурни какво точно се случва.” Местни разказали как седмицa по-рано козината на животните била с нормален цвят. От организацията за момента не са успели да заловят екземплярите, за да ги изследват, но първите предположения са за някакъв вид химикал, с който са били в съприкосновение. Вероятно става въпрос за стари индустриални отпадъци или заразена почва, съдържащи вещества като кобалт или меден сулфат. Въпреки синия си цвят кучетата изглеждали здрави и били много активни. Такова странно оцветяване се среща за първи път в зоната около централата, която се взриви на 26 април 1986 г. Потребители на социалните мрежи дори се питаха дали не е използван изкуствен интелект за манипулиране на изображенията. По-късно хората от “Кучета от Чернобил” посочиха, че там, където са се подвизавали животните, е имало и химическа тоалетна.
Всяка година организацията, която съществува от 2017 г., осигурява медицински грижи и храна за приблизително 700 кучета, живеещи в забранената зона с радиус от 30 км.
Американско проучване от 2024 г. установило, че кучетата в зоната са
мутирали, за да развият нова суперсила -
те са имунизирани срещу радиационно излъчване, тежки метали и замърсяване. Учените събрали кръвни проби от 116 бездомни кучета, като открили две различни популации, които са генетично различни от другите в околния район. Това предполага, че животните са се адаптирали да издържат на дългосрочно излагане на токсичната среда и обяснява не само защо са продължили да обитават пустошта, но и да създават поколения.
Норман Дж. Клайман, учен по екологично здраве в Колумбийския университет, който е ръководил изследването, и екипът му проучили как животът в тази сурова среда е повлиял на генетиката на кучетата, тъй като бедствията, които замърсяват или унищожават местообитанията, могат да принудят дивите животни да се приспособят към неблагоприятните промени.
116-те кръвните проби, взети по хуманен начин по време на процедури за стерилизация и ваксинация през 2018 и 2019 г., били транспортирани до САЩ за извличане и анализ на ДНК, което разкрило уникалната генетика на животните.
“В допълнение към класифицирането на динамиката на популацията при тези кучета направихме първите стъпки към разбирането как хроничното излагане на множество опасности в околната среда може да е повлияло на тези популации”, разкрива Клайман. Резултатите от изследванията са публикувани в списание Canine Medicine and Genetics през март 2023 г.
По-конкретно
изследователите открили близо 400 геномни отклонения,
изключително различни от останалата част от генома. След това били идентифицирани променени 52 гена, които “вероятно са свързани с излагане на замърсяване на околната среда в атомната електроцентрала”, се казва в проучването. Генните мутации са се предавали от поколения на поколения, за да се развие установената радиационна устойчивост.
Подобно изследване е било направено и в началото на тази година от учени от Университета на Южна Каролина съвместно с Националния институт за изследване на човешкия геном. В него ДНК на 302 кучета от забранената зона била сравнена с ДНК на животни извън пределите ѝ. Изменения били установени в участъците от генома, отговарящи за възстановяването на увредената ДНК, за имунната защита и обмяната на веществата. В популациите в забранената зона определени гени се срещали по-рядко, отколкото при контролната група. Учените смятат, че естественият подбор е засилил генетичните промени, свързани с устойчивостта на радиация.
Учените открили изменения и в гените, отговорни за имунните реакции и защитата от окислителния стрес. Това е особено важно за оцеляване в среда с високи нива на замърсяване.
Специална част от проучването била свързана с изработването на меланина. При кучетата в непосредствена близост до централата той се оказал в по-големи количества, което обяснява защо козината им е преобладаващо тъмна. Тази особеност вероятно снижава окислителното увреждане на тъканите - един от ефектите на йонизиращото излъчване.
Когато става дума за засилено синтезиране на меланин, ефектът бил особено ясно изразен и при вид дървесни жаби. С яркозелена окраска в нормална среда, в забранената зона те били черни. И колкото по-близо до централата се намирали, колкото районът бил по-заразен, толкова окраската им ставала по-катранена. Испански екип учени начело с Херман Оризола от университета в Овиедо съвместно с Пабло Бурако от биологичната станция “Доняна” установил, че жабите са се научили да изработват меланин, който не само определя тъмната им окраска, но ги
защитава от ултравиолетовото излъчване и вероятно намалява ефекта от радиацията
От поколение на поколение постепенно тъмната окраска се превърнала в норма.
Изследователите, които 3 пъти посетили забранената зона между 2016 и 2018 г., заловили над 200 мъжки жаби от 14 различни места и ги транспортирали до своята полева лаборатория в град Чернобил.
“При всички жаби изчислихме нивото на абсорбирана радиация въз основа на радиацията в околната среда и съдържанието на цезий в мускулите им и стронций в костите им - отбеляза Бурако. - Това е една от най-точните оценки на абсорбираната радиация, извършени върху гръбначно животно в Чернобил.” Въпреки това организмите на земноводните не показвали никакви признаци на ускорено стареене.
Изненада за учените поднесли и кръглите червеи (нематоди). Професорът по биология Матю Рокман от Нюйоркския университет събрал от тези малки същества от почвата в района на катастрофата и извън него. В генома на червеите от заразената почва не били открити никакви геномни изменения - те се оказали напълно неподвластни на радиацията. Затова ги наричат суперчервеи. Предположенията са две - или са претърпели еволюционно развитие в екстремните условия, или изначално са били устойчиви на излъчването.
Още през 2014 г. изследователи от университета в Принстън започнали да наблюдават чернобилските вълци, като им сложили специални нашийници с трекери и дозиметри. Взели им и кръвни проби. Оказало се, че имунната система на хищниците им осигурява повишена устойчивост към рак, независимо че получавали радиационно излъчване 6 пъти по-високо от опасното за човека. Механизмът, който вълците са изработили за защита от страшната болест, обаче все още остава загадка.
В организмите на птиците в забранената зона пък могат да бъдат открити значително повече антиоксиданти, отколкото у обичайните им събратя.
Оказва се също, че днес около Чернобил има много повече едри диви животни, отколкото преди катастрофата - мечки, лосове, бизони, бобри, даже изчезващ вид европейски рисове. Необезпокоявани от човека, за когото тази зона ще е опасна за постоянно обитание още хиляди години, те са се приспособили към неблагоприятната среда.
Там се е възродил и изчезващият вид на конете на Пржевалски,
които се смятаха за изчезнали още през 60-те години на миналия век. В същото време още през 2009 г. било установено значително намаляване на някои насекоми като паяци, цикади и пеперуди, което учените обясняват с увреждане на ДНК на тези видове и невъзможността им да се възпроизвеждат. Паяците например след катастрофата започнали да плетат необичайни асиметрични мрежи, което се тълкувало като увреждания на нервната им система. При някои птици като лястовиците били открити популации с намалена мозъчна маса. Всичко това подсказва, че все пак не всички видове са били пощадени и са развили механизми за оцеляване.
Неотдавнашният огромен интерес към синята козина на чернобилските кучета само подчерта продължаващата вече 4 десетилетия обществена обсесия спрямо трайните последици от бедствието, което засегна големи части от Европа, включително и България. Но за учените истинската интрига се крие в генетичния код, който един ден може да разкрие тайните на оцеляването в една от най-негостоприемните среди в света.
