Радиация под Чернобылем не вредит популяции древесных лягушек
Авария на Чернобыльской АЭС привела к самому крупному из известных на сегодня выбросов радиоактивных материалов в окружающую среду. Со времени чернобыльской катастрофы прошло почти сорок лет, и уровень радиации значительно снизился. Ученые исследуют, как радиоактивное заражение влияет на популяции животных, обитающих на этих обезлюдевших территориях
Самая крупная авария в истории атомной энергетики произошла 26 апреля 1986 г. на Чернобыльской АЭС, расположенной в восточной части белорусско-украинского Полесья на берегу р. Припять, впадающей в Днепр. В результате аварии произошел выброс радиоактивных веществ, затронувший территории общей площадью свыше 200 тыс. км², преимущественно в России, Белоруссии и на Украине.
По мнению специалистов, в наши дни уровень радиоактивного заражения местности в зоне Чернобыля составляет не более 10% от первоначального. А зона отчуждения площадью около 2.6 тыс. км², в которую входят прилегающие к ЧАЭС леса и болота, постепенно превращается в один из крупнейших природных заповедников в Европе. Но какое влияние оказывают радиационные «отзвуки» этой техногенной катастрофы на местные экосистемы?
Из многочисленных исследований известно, что последствия воздействия радиации на диких животных могут быть самые разные, от очень серьезных до малозначительных. Спорный вопрос – влияние хронического воздействия радиации на продолжительность жизни.
Известно, что ионизирующее излучение повреждает ДНК. И хотя в клетке имеются защитные механизмы, такие как системы репарации («ремонта») ДНК и антиоксидантные, их работы может оказаться недостаточно, чтобы полностью избежать последствий облучения. Так, подопытные белые крысы из Чернобыля, подвергшиеся воздействию радиации сразу после аварии, жили заметно меньше. Но как влияет на этот показатель текущий, более низкий уровень радиоактивного излучения?
Ученые из США, Франции и Испании изучили влияние жизни в Чернобыльской зоне отчуждения на продолжительность жизни и параметры старения на примере восточной квакши (Hyla orientalis). Более ранние исследования не выявили изменений в биохимических показателях крови лягушек, включая маркеры работы печени, и уровне окислительно-восстановительных процессов. При этом по сравнению с другими европейскими популяциями квакш, для чернобыльской была характерна более высокая частота мутаций, в том числе генов, участвующих в энергетическом обмене.
В 2016–2018 гг. ученые отловили более 200 самцов восточной квакши из 14 мест с различным уровнем радиоактивного загрязнения, от высокого до практически фонового. Количество поглощенной животными радиации было рассчитано на основе показателей окружающей среды и содержании изотопов цезия в их мышцах и стронция в костях. Возраст земноводных оценивали по числу линий роста костей, аналогично подсчету годовых колец на спилах деревьев. Для оценки скорости индивидуального старения использовали такие маркеры, как длина теломер и содержание в крови гормона стресса кортикостерона.
Теломеры – это некодирующие концевые последовательности хромосом, которые защищают генетический материал и укорачиваются с каждым клеточным делением. Длина теломер может поддерживаться работой фермента теломеразы. Считается, что этот показатель является одним из важных маркеров старения; также для некоторых видов показано влияние на длину теломер ионизирующего излучения.Негативное влияние на организм оказывает и хронически повышенный уровень гормона кортикостерона, который приводит к угнетению иммунитета и окислительному стрессу
Ученые ожидали, что лягушки, подвергавшиеся высокому уровню радиации, будут в среднем младше тех, кто жил в более безопасных местах, что их теломеры будут короче, а уровень кортикостерона – выше. Но в реальности они не обнаружили значимой связи между дозой поглощенной радиации и возрастом лягушек, длиной их теломер и уровнем кортикостерона. Средний возраст особей, обитающих в местах с повышенным уровнем радиации, составил 3,44 года – против 3,99 у лягушек из мест с радиацией, близкой к фоновой.
На основе этих данных ученые делают выводы, что в случае восточной квакши современные уровни радиации вблизи ЧАЭС не приводят к заметному сокращению продолжительности жизни и не могут нанести этим животным серьезный ущерб. С этим выводом ученых можно согласиться: жизнь земноводных и так довольно коротка. Однако в пересчете на человека 13,79% разницы в среднем возрасте дают нам ни мало ни много 10 лет жизни! И никому из нас не хотелось бы их потерять…
Публикации по теме:
Структура и длина теломер: загадкам нет конца
Что такое катастрофы и как с ними бороться