Nieco zmutowane, ale zdrowe i szczęśliwe. Żaby zamieszkujące okolice Czarnobyla mają się lepiej niż przypuszczano
Po niemal 40 latach od tragicznej w skutki eksplozji reaktora numer cztery elektrowni jądrowej w Czarnobylu, dzikie życie na skażonych terenach ma się lepiej niż dobrze. Ku zaskoczeniu wielu, obszar wokół elektrowni stał się największym rezerwatem przyrody w Europie. Naukowcy starają się zrozumieć, jakie długofalowe skutki dla fauny tego obszaru przyniosły wydarzenia z kwietnia 1986 roku. Szczególnie interesują ich żyjące na terenie Czarnobyla żaby.
Spis treści:
- Katastrofa w Czarnobylu
- Śmiertelna dawka promieniowania
- Życie wokół Czarnobyla
- Badania nad żabami w Czarnobylu
- Zdrowe i wolne od stresu płazy
26 kwietnia 1986 roku reaktor nr 4 elektrowni jądrowej w Czarnobylu miał zostać przetestowany w celu sprawdzenia, czy turbiny mogą dostarczać energię elektryczną do pomp w razie awarii zasilania. Operatorzy obniżyli moc reaktora, ale test został opóźniony. Z powodu błędów w procedurach i wyłączenia kluczowych systemów bezpieczeństwa, reaktor stał się niestabilny, a moc wzrosła gwałtownie w sposób niekontrolowany.
Katastrofa w Czarnobylu
Półtorej godziny po północy, już 26 kwietnia, doszło do dwóch eksplozji: pierwsza była wynikiem przegrzania i gwałtownej reakcji parowej, a druga była chemiczna, spowodowana kontaktem rozgrzanego grafitu z powietrzem. Dach reaktora został rozerwany, a materiały radioaktywne uwolnione do atmosfery. Zapalił się też grafit użyty jako moderator reakcji, co zwiększyło uwalnianie materiałów radioaktywnych.
Pożar trwał przez kilka dni, a wiatr przeniósł chmurę promieniotwórczą nad Europę. Eksplozja uwolniła do atmosfery około 8 ton paliwa jądrowego i znaczną ilość materiałów promieniotwórczych. Największe skażenie dotyczyło terenów w pobliżu elektrowni, ale promieniowanie rozprzestrzeniło się także na znaczne odległości, obejmując tereny na Białorusi, Ukrainie, Rosji i innych krajach Europy.
Śmiertelna dawka promieniowania
Najwyższe poziomy promieniowania zarejestrowano w bezpośredniej bliskości reaktora, gdzie dawki wynosiły nawet 20 000 R/godz. (rentgenów na godzinę). Były to wartości śmiertelne w ciągu kilku minut ekspozycji. Najbardziej skażonym miejscem był „Czerwony Las”, gdzie drzewa zginęły wskutek intensywnego promieniowania, a ich kolor zmienił się na rdzawoczerwony.
Jednak sytuacja w Czarnobylu znacznie się zmieniła od czasu wypadku. Obecnie występuje tylko 10% promieniowania uwolnionego w 1986 r., a najbardziej niebezpieczne izotopy, takie jak jod, zniknęły wiele lat temu. Za to ogromny, skażony i niezamieszkały obszar stał się prawdziwą oazą spokoju dla dzikich zwierząt.
Życie wokół Czarnobyla
Ale naukowców ciekawi, czy ten nagły rozrost fauny nie jest chwilowy. Czy zwierzęta są zdrowe i mogą wydawać na świat zdrowe potomstwo? Tego typu badania prowadzą m.in. hiszpańscy naukowcy: Germán Orizaola, profesor nadzwyczajny zoologii z Uniwersytetu w Oviedo oraz dr Pablo Burraco z Estación Biológica de Doñana (EBD-CSIC).
Od 2016 roku prowadzona przez nich grupa bada populację rzekotek wschodnich (Hyla orientalis) w Czarnobylu. Pojawiają na obszarze dawnej elektrowni każdej wiosny, w okresie sezonu lęgowego, aby schwytać samce żab i zabrać je do laboratorium.
– Oprócz pracy w strefie wykluczenia w Czarnobylu, odwiedzamy również inne obszary północnej Ukrainy, które nie są skażone promieniowaniem. Miejsca te to grupa kontrolna, dzięki czemu możemy porównać nasze wyniki z tymi z dotkniętych obszarów – napisali badacze w artykule opublikowanym na łamach The Conversation.
Badania nad żabami w Czarnobylu
Analizy obejmowały morfologię zebranych osobników, dane fizjologiczne, badanie układu odpornościowego itp. – Nasze badania wykazały, że rzekotki z Czarnobyla wydają się być w dobrym zdrowiu. Odkryliśmy również przypadek szybkiej ewolucji wśród żab, które są ciemniejsze niż te występujące na obszarach nieradioaktywnych. Jest to prawdopodobnie spowodowane rolą melaniny w ochronie przed promieniowaniem. Jednak to, czego wcześniej nie badaliśmy, to długoterminowe skutki wpływu promieniowania na te stworzenia. Z tego powodu przeanalizowaliśmy związek między promieniowaniem, wiekiem i starzeniem się żab z Czarnobyla – twierdzą badacze.
Jak obliczyć wiek żaby? W sumie nieco podobnie jak wiek drzew. Można obliczyć wiek żaby, licząc linie wzrostu w jej kościach. W ten sposób hiszpańscy naukowcy ocenili, że średnia wieku badanych przez nich rzekotek to 3–4 lata, choć najstarszy osobnik miał aż 9 lat.
Naukowcy chcieli też sprawdzić, czy promieniowanie wpływa na tempo starzenia się tych żab. – W tym celu zmierzyliśmy długość ich telomerów, które są sekwencjami DNA znajdującymi się na końcu chromosomów. Ponieważ ich funkcją jest ochrona materiału genetycznego, skracają się one z każdym podziałem komórki. To czyni je wskaźnikiem tego, jak szybko starzeją się żaby – twierdzą badacze.
Zdrowe i wolne od stresu płazy
Dodatkowo sprawdzono u płazów poziom hormonów stresu: kortykosteronu, hormonu regulującego metabolizm i reakcje na stres. Kolejnym badaniem było określenie poziomu promieniowania pochłoniętego przez każdego osobnika. Określano to dzięki poziomowi cezu w mięśniach i strontu w żabich kościach. Jest to jedno z najbardziej szczegółowych badań dotyczących aktualnych poziomów ekspozycji na promieniowanie wśród zwierząt w Czarnobylu.
Wyniki? – Nasza praca wykazała, że życie w Czarnobylu nie wpływa ani na wiek, ani na tempo starzenia się badanych przez nas żab – napisali uczeni. Wiek złapanych na terenie Czarnobyla żab był podobny do tych z obszarów nieradioaktywnych. Nie zaobserwowano również żadnego wpływu promieniowania na tempo starzenia się żab – nie znaleziono związku między ilością pochłoniętego promieniowania a długością telomerów. Było to względnie stałe na wszystkich badanych poziomach ekspozycji na promieniowanie. Dodatkowo dawka pochłoniętego promieniowania nie miała wpływu na poziom kortykosteronu. Rzekotki z Czarnobyla nie wydają się być zestresowane.
– Wyniki te sugerują, że obecne poziomy promieniowania w Czarnobylu nie są wystarczająco wysokie, aby powodować chroniczne szkody dla tych stworzeń. Badania takie jak nasze mają fundamentalne znaczenie dla obalenia mitu, że strefa wykluczenia jest wroga dla życia. Wyraźnie pokazują, że obszar ten stał się niezwykle ważnym schronieniem dla zagrożonej dzikiej przyrody w Europie – podsumowują naukowcy.
Źrodło: The Conversation