Мутанти чи еволюція: як радіація змінила тварин у Чорнобилі та на Фукусімі

Коли ми думаємо про тварин та радіацію, уява часто малює триголових риб із мультфільмів або гігантських чудовиськ із фантастичного кіно. Проте в реальності райони планети, які постраждали від ядерних катастроф, демонструють набагато складнішу та захопливішу картину з погляду еволюції.

Про це пише «Хataka».

Через десятиліття після аварії на Чорнобильській АЕС (1986 рік), трагедії на Фукусімі (2011 рік) та катастрофи на заводі «Маяк», наука зібрала достатньо даних, аби зрозуміти, що відбувається з природою у так званих «зонах відчуження».

Останні дослідження доводять: жодних кіношних монстрів не існує. Натомість є прискорені генетичні зміни, вимушена адаптація та боротьба за виживання.

Які зміни відбулись у Чорнобилі

Чорнобильська зона відчуження мимоволі перетворилася на величезний природний заповідник. Без втручання людини дика природа тут процвітає, але генетичні тести розповідають історію постійного невидимого стресу.

Показовим стало дослідження сільської ластівки. Ці птахи стали своєрідними біоіндикаторами наслідків катастрофи. Вчені виявили у них аномально високу частоту часткового альбінізму в оперенні — це зовнішня ознака генетичної нестабільності. Рівень мутацій у чорнобильських ластівок виявився у 2-10 разів вищим, ніж у птахів з чистих регіонів.

Однак найдивовижнішим відкриттям останніх років стало вивчення здичавілих собак — нащадків покинутих під час евакуації домашніх улюбленців. Геномний аналіз показав, що собаки, які живуть поблизу ЧАЕС, мають унікальну генетичну структуру.

Вчені виявили в них зміни у генах, які відповідають за відновлення пошкодженої ДНК. Це означає, що поколіннями виживали лише ті тварини, чий організм навчився ефективніше боротися з наслідками радіації.

Фукусіма: поява «суперкабанів»

Катастрофа в Японії дозволила науковцям спостерігати за середньостроковою адаптацією природи. Дослідження, розкрило феномен схрещування свійських свиней, які втекли з покинутих ферм, із дикими кабанами в лісах Фукусіми.

Зустріч двох видів не просто породила гібридів, а й критично прискорила біологічні процеси. Справа в тому, що дикі кабани мають строгий річний сезон розмноження, тоді як домашні свині можуть давати потомство цілий рік. Гібриди успадкували від свійських свиней здатність швидко розмножуватися, що призвело до запаморочливої зміни поколінь.

Парадокс полягає в тому, що зовнішніх ознак свиней у цих тварин майже не залишилося. Через постійне схрещування з чистокровними кабанами, «домашні» гени швидко розчинилися. По суті, радіаційна зона породила репродуктивно «покращених» диких кабанів.

Також на Фукусімі досліджували блідо-блакитних метеликів. Вчені фіксували у них зменшення крил, затримку росту та деформації очей. Проте згодом найбільш вразливі особини загинули, і популяція стабілізувалася — вижили лише найсильніші та найстійкіші до радіації мутанти.

Дослідники також нагадують про менш відомі трагедії. Наприклад, скидання радіоактивних відходів у річку Теча (Уральські гори, РФ) створило довготривале зараження, яке досі впливає на риб та донну фауну.

А на колишньому радянському ядерному полігоні у Семипалатинську (Казахстан) протягом 40 років фіксували високий рівень мутагенезу та хромосомних аномалій у місцевій фауні, яка поколіннями живе в кратерах від вибухів.

Нагадаємо, на глибині близько 2600 метрів у районі гідротермальних джерел басейну Гуаймас у Каліфорнійській затоці вчені раніше виявили археон Thermococcus gammatolerans, який демонструє надзвичайну стійкість до радіації.

Мікроорганізм здатен витримати опромінення до 30 тисяч греїв — у тисячі разів більше за смертельний для людини рівень. Дослідження показали, що попри ушкодження ДНК, археон швидко відновлює її завдяки активним ферментам.

Науковці припускають, що така витривалість є наслідком адаптації до екстремальних умов глибоководних джерел — високих температур, тиску та хімічного стресу, а не прямої еволюції під впливом радіації.