Собаки Чернобыля переживают быструю эволюцию
«Hearst Magazines и Yahoo могут получать комиссионные или доход от некоторых статей по этим ссылкам».
Вот что вы узнаете, прочитав эту историю:
В течение десятилетий ученые изучали животных, живущих на Чернобыльской АЭС или вблизи нее, чтобы увидеть, как повышенный уровень радиации влияет на их здоровье, рост и эволюцию.
В ходе исследования была проанализирована ДНК 302 диких собак, живущих рядом с электростанцией, сравниваемых с другими животными, живущими в 10 милях от станции, и обнаружены значительные различия.
Хотя исследование не доказывает, что радиация является причиной этих различий, данные являются важным первым шагом в анализе этих облученных популяций и понимании того, как они сравниваются с собаками, живущими в других местах.
26 апреля 1986 года Чернобыльский ядерный реактор на севере Украины, тогдашней части Советского Союза, взорвался, отправив в небо массивный шлейф радиации. Почти четыре десятилетия спустя Чернобыльская электростанция и многие части окружающей территории остаются необитаемыми — по крайней мере, людьми.
Животные всех видов процветали в отсутствие человечества. Жить среди радиационно-устойчивой фауны — это тысячи диких собак, многие из которых являются потомками домашних животных, оставшихся в быстрой эвакуации области много лет назад. По мере того, как крупнейшая в мире ядерная катастрофа приближается к своему 40-летию, биологи теперь более внимательно изучают животных, расположенных внутри Чернобыльской зоны отчуждения (CEZ), которая примерно равна размеру Йосемитского национального парка, и исследуют, как десятилетия радиационного воздействия могли изменить геномы животных — и даже, возможно, ускорить эволюцию.
Ученые из Университета Южной Каролины и Национального института исследований генома человека начали изучать ДНК 302 диких собак, найденных в или вокруг CEZ, чтобы лучше понять, как радиация могла изменить их геномы. Их результаты были опубликованы в журнале Science Advances в 2023 году.
«У них есть мутации, которые они приобрели, которые позволяют им жить и успешно размножаться в этом регионе?» — сказала соавтор Элейн Острандер, эксперт по геномике собак в Национальном институте исследований генома человека. — «С какими проблемами они сталкиваются и как они справляются генетически?»
Идея ускорения естественной эволюции радиацией не нова. Практика целенаправленного облучения семян в космическом пространстве для индуцирования выгодных мутаций, например, в настоящее время является хорошо изношенным методом для разработки культур, которые хорошо подходят для потепления мира.
Ученые в течение многих лет анализировали некоторых животных, живущих в пределах CEZ, включая бактерии, грызунов и даже птиц. Одно исследование еще в 2016 году показало, что восточные древесные лягушки (Hyla orientalis), которые обычно имеют зеленый цвет, чаще были черными в CEZ. Биологи предполагают, что лягушки испытали полезную мутацию в меланине — пигментах, ответственных за цвет кожи — которые помогли рассеять и нейтрализовать часть окружающего излучения.
Ученые задумались: может ли что-то подобное произойти с дикими собаками Чернобыля?
Исследование показало, что дикие собаки, живущие вблизи Чернобыльской электростанции, показали четкие генетические различия от собак, живущих всего в 10 милях от Чернобыля, в то время как это может сильно означать, что эти собаки подверглись некоторому типу быстрой мутации или эволюции из-за радиационного воздействия, это исследование является только первым шагом в доказательстве этой гипотезы.
Однако один ученый-эколог, выступая с Science News, говорит, что эти исследования могут быть сложным делом, в основном из-за того, что выведение мутаций, вызванных излучением, из других эффектов, таких как инбридинг, невероятно сложно.
И за время, прошедшее с момента публикации оригинального исследования, другие исследователи углубились в этот вопрос и пришли к конкурирующим результатам. Фактически, исследование, опубликованное почти два года спустя, уверенно утверждает, что мы можем вычеркнуть излучение из списка объяснений текущего состояния популяции чернобыльских собак. Опубликованное в журнале PLOS One учеными из Университета штата Северная Каролина и Школы общественного здравоохранения Колумбийского университета в Нью-Йорке, этот новый генетический анализ посмотрел на хромосомный уровень, уровень генома и даже нуклеотиды чернобыльских собак и не обнаружил никаких отклонений, указывающих на мутацию, вызванную радиацией.
Чтобы установить исходный уровень для сравнения, команда сравнила геном собак Чернобыльской городской зоны, расположенных в 10 милях от CEZ, с собаками, найденными в регионах России, Польши и других близлежащих стран. Как только они определили, что популяции генетически похожи, они затем использовали собак Чернобыльской городской зоны в качестве репрезентативного контроля для своего исследования. Конечно, задача была не простой, так как более пары десятков поколений собак прошли с тех пор, как первые щенки стали свидетелями аварии на Чернобыльской АЭС в 1986 году.
«Мы знаем, что, например, воздействие высоких доз радиации может привести к нестабильности от хромосомного уровня вниз, — сказал Мэтью Брин, старший автор исследования из Университета штата Северная Каролина. — Хотя эта популяция собак удалена от той, которая присутствовала во время катастрофы 1986 года, мутации, вероятно, все еще будут обнаруживаться, если они придадут преимущество выживанию этим оригинальным собакам.
Тем не менее, исследование 2023 года по-прежнему является шаблоном для дальнейшего изучения воздействия радиации на крупных млекопитающих, поскольку ДНК собак, бродящих по Чернобыльской электростанции и соседнему Чернобылю, можно сравнить с собаками, живущими в необлученных районах. Несмотря на нынешнее отсутствие твердых выводов, исследование еще раз показало, что область, которая по всем правам должна быть пустошью, стала беспрецедентной научной возможностью понять радиацию и ее влияние на естественную эволюцию.
** Вам тоже может понравиться**
