Evolucija in sevanje: Kako so žabe v bližini Černobila spremenile barvo

Svet 03. Okt 202213:022 komentarja
Foto: Germán Orizaola/Pablo Burraco, CC BY

Območje okrog jedrske elektrarne v Černobilu so po nesreči leta 1986 izpraznili, dostop pa prepovedali oziroma močno omejili. Ker na več sto kvadratnih kilometrov velikem območju ni ljudi, je primat prevzela narava. Znanstveniki, ki preučujejo, kako na živalske vrste vpliva visoka raven sevanja, so nedavno odkrili zanimivo prilagoditev tam živečih žab.

Nesreča v reaktorju černobilske jedrske elektrarne je leta 1986 povzročila največji izpust radioaktivnega materiala v okolje v človeški zgodovini. V območju 30 kilometrov okrog elektrarne so tedanje oblasti evakuirale vse prebivalstvo in omejile dostop. Pozneje so tako imenovano černobilsko izključitveno območje še nekoliko povečali in danes obsega približno 2.600 kvadratnih kilometrov v Ukrajini.

Na tem od ljudi nedotaknjenem območju je primat prevzela narava. Černobil je tako postal eden največjih naravnih rezervatov v Evropi z veliko biotsko raznovrstnostjo, med drugim so tam velike populacije drugod ogroženih medvedov, volkov in risov. Znanstveniki pa preučujejo tudi, kako sevanje vpliva na razvoj živih bitij. Sevanje lahko namreč poškoduje genetski material in povzroči neželene mutacije. Nekatere vrste pa so se sevanju sposobne prilagoditi in ga celo izkoristiti v svoj prid. Zanimivo nedavno odkritje je povezano z dvoživkami.

“Naše delo v Černobilu se je začelo leta 2016, ko smo v bližini poškodovanega jedrskega reaktorja odkrili več primerkov vrste žab (vzhodna rega, lat. Hyla orientalis) nenavadno črnih odtenkov,” pišeta znanstvenika Germán Orizaola in Pablo Burraco. “Žabe te vrste so običajno svetlo zelene barve, čeprav občasno najdemo tudi posameznike temnejših odtenkov.”

Melanin je pigment, ki daje živalim (tudi človeku) temno barvo kože, pa tudi las in oči in zmanjšuje negativne učinke ultravijoličnega sevanja. Poleti na soncu naša koža potemni in se tako zavaruje pred škodljivimi UV-žarki. Melanin pa, kot kaže, ne ščiti le pred UV, ampak tudi pred drugimi vrstami sevanja. Znanstveniki so že ugotovili, da so se v neposredni bližini poškodovanega reaktorja v Černobilu razrasle vrste gliv, ki so radioaktivnost s pomočjo melanina izkoristile kot vir hrane in so zato rasle mnogo hitreje.

Melanin absorbira in razprši del energije radiacije, poleg tega pa lahko nevtralizira tudi ionizirane molekule znotraj celic. Tako organizem zavaruje pred celičnimi poškodbami, ki jih povzroči izpostavljenost sevanju, in poveča njegove možnosti preživetja.

černobil narava
Izključitveno območje v Černobilu (foto: Profimedia)

Hitra evolucijska prilagoditev

Po odkritju prvih črnih žab leta 2016 je skupina znanstvenikov zadevo podrobneje preučila. Analizirali so obarvanost več sto žabjih samcev, ki so jih ujeli v ribnikih v bližini Černobila. Nekatere so ujeli v neposredni bližini reaktorja, torej na območju najvišjega radioaktivnega sevanja na planetu sploh, nekatere pa na lokacijah zunaj izključitvenega območja, kjer so ravni sevanja veliko nižje.

“Ugotovili smo, da so černobilske žabe veliko temnejše od žab, ki smo jih ujeli zunaj izključitvenega območja,” pravi avtor članka. “Nekatere so bile črne kot oglje.” Zanimiva je ugotovitev, da temnejša obarvanost ni povezana z ravnmi sevanja, ki jih žabe doživljajo danes (in jih je mogoče izmeriti pri vsaki posamezni žabi), ampak s tistimi v času nesreče.

Izsledki študije kažejo, da so černobilske žabe verjetno prestale proces hitre evolucije, ki je bil prilagoditveni odziv na visoke ravni sevanja. Temneje obarvane žabe, ki so sicer v veliki manjšini, naj bi tako imele v času nesreče prednost zaradi zaščitnega delovanja melanina. Tako so temne žabe bolje prenesle nove razmere in se uspešneje razmnoževale. Od nesreče se je zvrstilo več kot deset generacij žab. “Da so te temne žabe v okolici Černobila zdaj prevladujoče, lahko razložimo s klasičnim procesom naravne selekcije, ki pa je v tem primeru potekal zelo hitro,” pojasnjujeta avtorja.

Študija črnih žab iz Černobila je prvi korak k boljšemu razumevanju zaščitne vloge melanina v okoljih, ki jih je prizadela radioaktivna kontaminacija. Za uporabno bi se lahko izkazala tudi na drugih področjih, na primer pri ravnanju z jedrskimi odpadki in raziskovanju vesolja.

Spremljajte N1 na družbenih omrežjih FacebookInstagram in Twitter

Naložite si našo aplikacijo: na voljo za android in za iOS.

Komentari

Vaš komentar