Sumy "mutanty", czarne żaby, wilki odporne na raka. Życie w Czarnobylu jest możliwe?

Katastrofa w Czarnobylu - największa katastrofa nuklearna w historii

W nocy z 25 na 26 kwietnia 1986 roku, w elektrowni jądrowej w Czarnobylu doszło do awarii, w następstwie której nastąpił wybuch wodoru w bloku energetycznym nr 4. Stwierdzono, że przyczyną eksplozji reaktora były wady konstrukcyjne. Aż trudno sobie wyobrazić, że promieniowanie powstałe w wyniku wybuchu w czarnobylskiej elektrowni było aż 400-krotnie wyższe niż to po zrzuceniu bomby atomowej na Hiroszimę . Była to największa katastrofa nuklearna w historii pod względem skutków ekologicznych i ofiar śmiertelnych.

Do atmosfery trafiła ogromna ilość pyłów radioaktywnych, co doprowadziło do skażenia obszarów Ukrainy, Białorusi i Rosji. Substancje radioaktywne dotarły też do Skandynawii i Europy Środkowej (w tym Polski), a chwilowo objęły całą kulę ziemską. Najbardziej ucierpiały tereny, które znajdowały się najbliżej elektrowni, m.in. miasta Czarnobyl i Prypeć, ale również dalej położone obszary, w których w dniu katastrofy spadł deszcz.

Bezpośrednio wskutek wybuchu i podczas akcji ratowniczej zginęło 31 osób, jednak z czasem liczba ofiar drastycznie rosła. Według szacunków, liczba zgonów z powodu nowotworów wywołanych promieniowaniem wynosiła ok. 4 tys . W wyniku promieniowania śmierć poniosło też mnóstwo zwierząt. Skażenie nie pozostało obojętne również dla flory. Drzewa w pobliżu elektrowni na skutek promieniowania w przeciągu zaledwie 30 minut po eksplozji reaktora zmieniły kolor igieł na rdzawy.

Po katastrofie z okolic Czarnobyla wysiedlono 120 tys. osób. Wokół elektrowni wyodrębniono Strefę Zamkniętą, zwaną także Strefą Wykluczenia, w której po dziś dzień obowiązuje ścisły zakaz osiedlania się ze względu na wysoki poziom promieniowania. Mimo to w Strefie Zamkniętej mieszka obecnie około 100 osób – są to głównie starsi ludzie, którzy wbrew zakazowi powrócili do swoich domów, z których zostali ewakuowani.

Rozkwit dzikiej przyrody na skażonych terenach Czarnobyla

Od dnia katastrofy minęło 38 lat. Strefa Zamknięta opuszczona przez człowieka, została całkowicie „oddana w ręce” natury. Dziś jest to miejsce, gdzie rządzi fauna i flora. Pomimo tego, że na niektórych obszarach występuje silnie podwyższone promieniowanie tła, nie przeszkodziło to przyrodzie, aby się odrodzić.

Co ciekawe, brak ingerencji człowieka spowodował, że na obszarach Strefy Zamkniętej liczba zwierząt zwiększyła się kilkunastokrotnie . Ponadto, zachowało się tu wiele gatunków zwierząt, które w innych miejscach przestały występować. Co zaciekawiło naukowców, promieniowanie nie powstrzymało dzikich zwierząt od osiedlania się i rozmnażania na skażonych terenach.

Łącznie strefy zamknięte na Ukrainie i Białorusi obejmują obszar nieco ponad 4144 km2. Brak obecności człowieka sprawił, że przyroda na tych terenach odrodziła się w niezwykłym tempie. Powstał tu jeden z największych rezerwatów przyrody w Europie , który stał się przedmiotem badań naukowców.

Żyją tu m.in. wilki, lisy, dzikie psy, łosie, jelenie, zające, rysie, niedźwiedzie, bobry, wydry, nietoperze, bociany, orły, konie Przewalskiego (ostatni gatunek dzikich koni na ziemi) i wiele innych gatunków zwierząt. Co ciekawe, strefę czarnobylską zamieszkuje stado zdziczałych krów, co pokazuje, że zwierzęta hodowlane mogą świetnie poradzić sobie bez człowieka.

Jedną z największych tutejszych atrakcji są ogromne sumy, zwane „sumami mutantami” , o których krążą legendy. Wraz z innymi gatunkami ryb zamieszkują zbiornik chłodzący elektrowni. Wykryto u nich ogromne ilości izotopów pierwiastków radioaktywnych i zakazano połowów.

Ponadto naukowcy stwierdzili, że DNA czarnobylskich sumów różni się od DNA innych przedstawicieli tego gatunku . Nie stwierdzono jednak jednoznacznie, czy wielkie rozmiary sumów z Czarnobyla są wynikiem zmienionego DNA czy też braku połowów przez człowieka (co dało im czas, aby mogły urosnąć).

Ewolucja organizmów w Czarnobylu. Jak zwierzęta przystosowały się do życia na skażonych terenach?

W ostatnich latach odkryto, że niektóre zwierzęta żyjące w Strefie Zamkniętej, pod względem fizycznym i genetycznym różnią się od przedstawicieli swojego gatunku zamieszkujących inne obszary kraju. Naukowcy nieustannie prowadzą badania i starają się wyjaśnić, jaki wpływ miało promieniowanie na wykształcenie się nowych cech u zwierząt, aby mogły przystosować się do życia na terenach skażonych.

Od momentu katastrofy minęło wiele lat i jak twierdzą naukowcy, ewolucja miała sporo czasu, aby wypracować ewentualną reakcję na wyższe promieniowanie. Podczas badań wykryto w jajach ptaków oraz owadów obecność przeciwutleniaczy, które mogą pomagać chronić organizm przed podwyższonym promieniowaniem.

Przeciwutleniacze odgrywają bardzo istotną rolę w ochronie organizmu przed rozwojem różnych chorób, m.in. nowotworów. Są to związki chemiczne neutralizujące powstawanie szkodliwych wolnych rodników. Wolne rodniki uszkadzają komórki, przyczyniając się do rozwoju wielu schorzeń, m.in. nowotworów, a także przyspieszając procesy starzenia się organizmu.

Nadmiar wolnych rodników w organizmie wywołany jest głównie przez działanie szkodliwych czynników zewnętrznych, takich jak m.in. promieniowanie ultrafioletowe, promieniowanie jonizujące, np. gamma i rentgenowskie, zanieczyszczenia powietrza, dym papierosowy, stres czy alkohol.

Naukowcy odkryli też, że układ odpornościowy u czarnobylskich wilków jest zmieniony w podobny sposób, jak u osób chorych na raka, które zostały poddane radioterapii. Ponadto, jak wykazały analizy genetyczne, pewne partie genomów wilków ze Strefy Zamkniętej rozwinęły odporność na nowotwory. Być może w przyszłości to właśnie dzięki tym zwierzętom będzie możliwe opracowanie skutecznego leku na raka.

Zaobserwowano także, że rzekotki wschodnie zamieszkujące Strefę Zamkniętą cechują się ciemniejszym zabarwieniem , a część z nich jest wręcz czarna jak smoła. W normalnych warunkach większość tych płazów ma jasnozielone ubarwienie skóry. Za ciemniejszy kolor odpowiada barwnik melanina, która chroni przed promieniowaniem ultrafioletowym, a jej funkcja ochronna może mieć również znaczenie w przypadku promieniowania jonizującego.

Na ten moment badacze są zdania, że czarne zabarwienie u żab jest efektem wysokiego promieniowania tuż po wybuchu w elektrowni . U osobników o ciemniejszym zabarwieniu istniało wyższe prawdopodobieństwo przetrwania w takich warunkach, a swoje geny płazy przekazały dalej.

Uszkodzenia materiału genetycznego u zwierząt w Czarnobylu

Mimo że poważne mutacje występowały tylko bezpośrednio po katastrofie, obecnie naukowcy obserwują u zwierząt uszkodzenia materiału genetycznego, które mogą prowadzić do powstawania guzów, spowolnienia tempa wzrostu czy innych anomalii. Wykazano, że u ptaków i myszy pod wpływem promieniowania rozwija się katarakta - postępujące mętnienie soczewki oka.

Ponadto, u samców tych zwierząt stwierdzono obniżoną płodność (lub jej brak) , zwłaszcza u osobników zamieszkujących te tereny, które są bardziej radioaktywne. Naukowcy odkryli też, że ptaki żyjące na obszarach Czarnobyla mają o 5 proc. mniejsze mózgi w porównaniu z innymi ptakami.

Tereny wokół Czarnobyla pozostaną skażone jeszcze przez setki, a być może nawet tysiące lat (szczególnie pod względem zawartości plutonu), jednak jak pokazują wyniki badań, brak obecności człowieka ma pozytywny wpływ na rozwój przyrody i życie dzikich zwierząt. Oszacowano, że na terenach Czarnobyla jest więcej wilków niż w Parku Narodowym Yellowstone.

Oczywiście permanentna ekspozycja na promieniowanie nie pozostaje obojętna dla organizmów i skraca życie zwierząt zamieszkujących Strefę Wykluczenia. Jednak w perspektywie średnioterminowej aktywność człowieka ma dużo bardziej negatywny wpływ na przyrodę niż katastrofa nuklearna.

Źródła: National Geographic, PAP