Psi iz Černobilja prolaze kroz neobične genetske promene – naučnici još uvek pokušavaju da otkriju zašto

Najgora nuklearna katastrofa u istoriji, kada je eksplodirao jedan od reaktora u nuklearnoj elektrani Černobilj, na području današnje severne Ukrajine, dogodila se 26. aprila 1986. Eksplozija je oslobodila ogromne količine jonizujućeg zračenja, koje je kontaminiralo oko 150.000 kvadratnih kilometara u Belorusiji, Rusiji i Ukrajini. Ubrzo nakon nesreće, radnici zaduženi za sanaciju posledica, poznati kao „likvidatori“, dobili su zadatak da unište hiljade kontaminiranih životinja u okolini elektrane, uključujući i napuštene kućne pse.

Danas, nivo zračenja u Černobilju varira – na nekim mestima je niži od prirodne pozadinske radijacije (koja čini polovinu prosečne godišnje izloženosti ljudi), dok je na drugim lokacijama i hiljadama puta viši.

Preporučujemo

Naučnici i dalje raspravljaju o tome kako dugotrajna izloženost zračenju utiče na genome preživelih životinja i njihovog potomstva unutar Černobiljske zabranjene zone, zatvorenog područja veličine Nacionalnog parka Josemite, koje okružuje elektranu. Utvrđivanje povezanosti između zračenja i genetskih promena kod različitih organizama otežano je zbog mnoštva spoljnih faktora koji nisu prisutni u kontrolisanim laboratorijskim uslovima, piše Popular mechanics.

- To je zapravo koktel toksičnih, opasnih i kancerogenih hemikalija, pri čemu bilo koja od njih, pojedinačno ili u kombinaciji, može dovesti do promena koje primećujemo - objašnjava genetičar Metju Brin sa Državnog univerziteta Severne Karoline.

Psi koji slobodno lutaju isključenom zonom – verovatno potomci napuštenih ljubimaca – mogli bi pružiti ključne odgovore o uticaju zračenja na genetske promene. Studija iz 2023. godine pokazala je da su psi iz zone genetski različiti od pasa koji žive u obližnjim zajednicama. Međutim, prema novom istraživanju iz decembra 2024, u kojem je učestvovao i Brin, te razlike verovatno nisu isključivo rezultat zračenja, kako su neki naučnici pretpostavljali.

Genetsko istraživanje u zonama katastrofa retko je bilo fokusirano na velike sisare poput pasa – sve do nedavno. Danas, zahvaljujući sve preciznijim tehnikama genetskog sekvenciranja, naučnici mogu doći do odgovora koji su ranije bili nedostižni.

Foto: mediadrumimages/Kyle Urbex / Media Drum World / Profimedia

Godine 2017, tim istraživača iz SAD-a i Evrope počeo je da prikuplja i analizira genetske uzorke pasa iz isključene zone i okolnih oblasti. Otkrili su da se psi iz Černobilja genetski razlikuju čak i od onih koji žive u gradu Černobilju, udaljenom samo 16 kilometara.

U novoj studiji iz 2024, naučnici su analizirali hromozomske i genomske mutacije pasa, kao i pojedinačne nukleotide – osnovne molekularne komponente DNK. Iako su današnji psi iz Černobilja potomci pasa koji su preživeli katastrofu pre oko 30 generacija, mutacije bi se mogle preneti na potomstvo ako omogućavaju bolju prilagođenost uslovima života. Međutim, istraživanje nije otkrilo značajno povećane stope mutacija izazvane zračenjem.

Da bi se razumelo da li genetske promene kod ovih pasa utiču na njihovu sposobnost preživljavanja i reprodukciju, potrebno je proučiti kako se ove promene odražavaju na funkcionalne osobine, poput fizičkih karakteristika i ekspresije gena. Istraživači bi morali da prikupe nove uzorke krvi iz isključene zone, ali zbog rata u Ukrajini to nije bilo moguće od 2020. godine.

Dok psi iz Černobilja ne pokazuju znatno povećane stope mutacija, druge vrste u tom području imaju drugačija iskustva. Naučnici su pronašli povećane stope mutacija kod vodenih račića daphnia i glodara poznatih kao crvene voluharice, što može biti povezano s hroničnom izloženošću zračenju.

Naučnik Timoti Muso sa Univerziteta Južne Karoline, koji je koautor studije, otkrio je dokaze o povećanim mutacijama, zdravstvenim problemima i opadanju populacija kod ptica, insekata i nekih sisara u zoni. S druge strane, neka istraživanja pokazuju da radijacija ne utiče na brojnost pojedinih životinjskih vrsta u zoni, poput losova, jelena i divljih svinja. Čak i u jako kontaminiranim oblastima, populacije sisara ostale su stabilne.

Različiti rezultati istraživanja mogu imati više uzroka – od različitih metoda proučavanja do ekoloških faktora. Pored toga, svaka vrsta reaguje drugačije na radijaciju, zavisno od svoje genetske otpornosti i sposobnosti obnavljanja oštećene DNK. Takođe, dok se neke životinje mogu kretati i napustiti kontaminirana područja, druge, poput drveća, ostaju izložene zračenju decenijama.

Na primer, borovi u Crvenoj šumi – jednom od najzagađenijih delova zone – apsorbuju radijaciju iz tla i pokazuju povećane stope mutacija. Ovi nalazi potvrđuju da različiti organizmi imaju različite strategije prilagođavanja i preživljavanja u uslovima radijacije.

Iako naučnici još uvek ne mogu dati konačne odgovore o tome kako tačno radijacija utiče na pse iz Černobilja, njihova istraživanja mogu pomoći u razumevanju dugoročnih posledica nuklearnih katastrofa na živi svet.

(Telegraf Nauka / Popular mechanics)