Videnskab
 Science >> Videnskab & Opdagelser >  >> Biologi

Chernobyl's Wildlife:Radiation-Driven Evolution in the Exclusion Zone

viktor95/Shutterstock

Tjernobyl-katastrofen, som udspillede sig den 26. april 1986, er fortsat en af de mest berygtede atomkatastrofer i historien. Under en rutinemæssig vedligeholdelsestest på Tjernobyl-kraftværket - en kogende vand-reaktor i det nordlige Ukraine - frigav en pludselig eksplosion en enorm mængde radioaktivt materiale i det omgivende miljø. Det umiddelbare efterspil krævede to menneskeliv på anlægget og inden for tre måneder 28 mere, primært på grund af akut strålesyge. I en afgørende indsats for at beskytte fremtidige generationer blev den beskadigede reaktor indkapslet i beton, den nærliggende by Pripyat blev evakueret, og en udelukkelseszone, der strækker sig over omkring 20 miles, blev erklæret for forbudt.

I dag er Tjernobyl Exclusion Zone (CEZ) fortsat et af verdens mest radioaktive områder. Hændelsen i 1986 frigav mere end 100 forskellige radioaktive isotoper; Mens mange har henfaldet, forbliver langlivede forurenende stoffer såsom cæsium-137 i høje koncentrationer. Konventionel visdom kan tyde på, at et sådant miljø ville være en gold ødemark, men virkeligheden er langt mere spændende.

Med menneskelig tilstedeværelse stort set fjernet, er CEZ utilsigtet blevet Europas tredjestørste naturreservat. Det understøtter nu en overraskende mangfoldig række af fauna - inklusive insekter, padder, fisk, pattedyr og over 200 fuglearter. Mens bestanden af vilde dyr er vendt tilbage, undersøger forskere, hvordan kronisk strålingseksponering kan påvirke udviklingen og den genetiske mangfoldighed inden for disse arter.

Tjernobyls dyreliv har unik genetik

Sergiy Romanyuk/Getty Images

Darwins teori om naturlig selektion hævder, at individer med fordelagtige genetiske mutationer er mere tilbøjelige til at overleve og reproducere. I forbindelse med CEZ's høje strålingsniveauer ser visse træk ud til at give en selektiv fordel. En undersøgelse fra 2022 af østlige løvfrøer (Hyla orientalis) sammenlignede populationer i og uden for CEZ og afslørede en gradient af melaninkoncentration, der korrelerede med nærhed til reaktoren. Mørkere hud giver forbedret beskyttelse mod ioniserende stråling, og undersøgelsen viste, at frøer med højere melaninniveauer havde større overlevelsesrater i de mest forurenede zoner.

En af de mest emblematiske beboere i zonen er de vildtlevende hunde, der blev tilbage efter Pripyats evakuering. Da beboerne kun kunne tage, hvad de kunne bære, blev mange kæledyr forladt. Årtier senere har forskere identificeret forskellige genetiske signaturer i CEZ-hundepopulationen. To 2023-undersøgelser – en offentliggjort i Science Advances og den anden i Hundemedicin og genetik -demonstrerede, at disse hunde adskiller sig genetisk fra deres ikke-eksponerede modstykker. Navnlig rapporterede undersøgelserne også en forhøjet forekomst af grå stær forbundet med strålingsinducerede genetiske ændringer. De langsigtede sundhedsmæssige konsekvenser for disse dyr er fortsat et aktivt forskningsområde.

Disse resultater illustrerer, hvordan stråling kan fungere som en selektiv kraft, der omformer det genetiske landskab af organismer, der overlever i forurenede miljøer. Mens CEZ's dyreliv har tilpasset sig på bemærkelsesværdige måder, udfolder den fulde evolutionære arv fra katastrofen sig stadig, og yderligere artsundersøgelser vil være afgørende for at forstå de bredere implikationer for biodiversitet og evolutionær biologi.