I crvi iz Černobila postali otporni na radijaciju!

Već desetljećima s velikim zanimanjem pratimo što se zbiva sa životom koji je opstao nakon černobilske katastrofe, odnosno nakon eksplozije nuklearne elektrane u Černobilu. Jesu li organizmi mutirali, prilagodili se ili su samo nastavili sa životom kao da se ništa nije dogodilo (oni koji su preživjeli, naravno)?

Dosadašnja istraživanja su pokazala neke zanimljive rezultate. Primjerice, na tom je području nakon radioaktivne nesreće narastao broj crnih žaba, a "vukovi mutanti", koji su lutali pustim ulicama Černobila, postali su otporniji na rak.

Sada su znanstvenici uočili još jednu interesantnu činjenicu - izgleda da su mikroskopski crvi koji prebivaju u visoko radioaktivnom okruženju černobilske Zone isključenja postali rezistentni na radijaciju. Zona isključenja pokriva područje od približno 2600 km2, na kojem je najveća radioaktivna kontaminacija.

Radioaktivna zona

Maleni crvi iz Zone unatoč opasnom prebivalištu nisu imali oštećenja na svom genomu. Izgleda da su se uspjeli prilagoditi uvjetima koji su opasni za druge vrste. Biolozi koji su radili na istraživanju smatraju da bismo putem ovog otkrića mogli steći bolji uvid umehanizme popravka DNA, koji bi se jednog dana mogli koristiti i u medicini. 

Nakon eksplozije reaktora u nuklearnoj elektrani u Černobilu 1986., na područje oko nuklearke i obližnjeg grada Pripjata moglo se doći samo uz odobrenje nadležnih vlasti. Zbog radioaktivnog materijala u okolišu, organizmi na tom području bili su izloženi ekstremno nesigurnim razinama ionizirajućeg zračenja - koje povećavaju rizik od mutacije, raka i smrti.
 

Trebat će proći nekoliko tisuća godina da područje Černobila postane opet sigurno za obitavanje ljudi, stoga se mnogi klone tog mjesta. Osim znanstvenika i "turista", koji zbog raznih razloga zadovoljavaju svoju znatiželju i kratkotrajno prilaze tom još uvijek opasnom krajoliku, piše Science Alert.

"Supercrvići"

Životinje se, s druge strane, ne drže podalje. Idu kamo žele, a zabranjena zona je od tada postala neobična vrsta radioaktivnog životinjskog utočišta od 2600 četvornih kilometara. Testiranja genoma životinja koje žive u regiji pokazala su jasne genetske razlike spram onih koje obitavaju na "zdravijem" području. 

"Černobil je tragedija neshvatljivih razmjera, ali još uvijek nemamo dobar uvid u učinke katastrofe na lokalne populacije. Je li iznenadna promjena okoliša na neki način odabrala vrste, ili čak jedinke unutar vrste, koje su prirodno otpornije na zračenje?" upitala se biologinja Sophia Tintori sa Sveučilišta New York.

Kako bi pronašli odgovor, znanstvenici su u Zoni proučavali nematode, izuzetno otporne mikroskopske obliće. Radi se o svojevrsnim "supercrvićima" - biolozi su ih znali ponovno oživjeti nakon što su tisućama godina bili smrznuti u permafrostu. Imaju jednostavne genome i žive kratko, što znači da možemo analizirati veći broj generacija u kratkom vremenu. 

S obzirom na to da se radi o jako dobrim modelima za proučavanje niza stvari; od biološkog razvoja do popravka DNA i reakcije na toksine, Tintori i njezini kolege otišli su iskopavati tlo Černobila kako bi pronašli nematodu oschieus tipulae, koja obično živi u tlu. 

Obukli zaštitna odijela, naoružali se Geigerovim brojačima

"Vidjela sam snimke zabranjene zone i iznenadilo me koliko je bujna - nikad nisam mislila da je prepuna života", kazala je Tintori. Stručnjaci su obukli zaštitna odijela, naoružali se Geigerovim brojačima koji mjere zračenje i prikupili nematoda s pokvarenog voća, lišća i tla u Zoni.  

Prenijeli su uzorke u terenski laboratorij koji su postavili u bivšoj stambenoj kući u Černobilu i izdvojili stotine nematoda iz tla ili voća. Nakon toga su otišli u hotel u Kijevu (slika dolje) i pomoću putnih mikroskopa izolirali i uspostavili kulture za svakog crva. Naposljetku su odabrali 15 primjeraka za sekvenciranje genoma.

Njihove genome su usporedili s onima primjeraka O. tipulae iz drugih dijelova svijeta – Filipina, Njemačke, Sjedinjenih Država, Mauricijusa i Australije. Mada su crvići iz Zone uglavnom bili genetski sličniji jedni drugima nego drugim crvima (s genetskom razlikom koja je odgovarala zemljopisnoj udaljenosti), nisu imali znakove oštećenja na DNA.  

Naime, znanstvenici nakon detaljne analize njihova genoma nisu pronašli dokaze velikih kromosomskih preraspodjela koje se očekuju od mutagenog okruženja. Nisu ni uočili korelaciju između stope mutacije i jačine zračenja na lokacijama s kojih su prikupljeni pojedinačni crvi. 

"Možemo pokušati doznati zašto su neki ljudi skloniji razvoju raka od drugih"

Na kraju su proveli testove na potomcima svakog od 20 sojeva crva kako bi utvrdili koliko dobro populacija podnosi oštećenje DNA. Iako je svaka loza imala različitu razinu tolerancije, ona se nije podudarala s ambijentalnim zračenjem kojem su bili izloženi njihovi preci. Stručnjaci su stoga zaključili kako nema dokaza o bilo kakvom genetskom utjecaju Zone na genome O. tipulae.

"Sada kada znamo koji su sojevi O. tipulae osjetljiviji ili tolerantniji na oštećenje DNA, možemo pomoću tih sojeva pokušati doznati zašto su neki ljudi skloniji razvoju raka od drugih. Ako shvatimo zašto jedinke različito reagiraju na okolišne agense koji oštećuju DNA, imat ćemo jasniji uvid u vlastite faktore rizika", kazala je Tintori.  

Istraživanje naziva Environmental radiation exposure at Chornobyl has not systematically affected the genomes or chemical mutagen tolerance phenotypes of local worms objavljeno je u časopisu Proceedings of the National Academy of Sciences.

Tihana Jarić Dauenhauer