Последиците от катастрофата в Чернобил свидетелства за непредсказуемостта на еволюцията - Алтернативен изглед

Съдържание:

Последиците от катастрофата в Чернобил свидетелства за непредсказуемостта на еволюцията - Алтернативен изглед
Последиците от катастрофата в Чернобил свидетелства за непредсказуемостта на еволюцията - Алтернативен изглед
Anonim

На 26 април 1986 г. най-тежката радиационна катастрофа в историята разтърси това, което сега е Северна Украйна. В резултат на недостатъците на дизайна и човешките грешки се случи катастрофална експлозия в ядрото на ядрен реактор.

Радиоактивното замърсяване под формата на потоци пара и дим от повредения реактор беше около 400 пъти по-голямо от атомното бомбардиране на Хирошима. Три месеца след бедствието 30 служители и пожарникари на атомната електроцентрала загинаха в резултат на тежко радиоактивно замърсяване. Повече от 100 хиляди жители бяха евакуирани: те бяха принудени да изоставят къщите, апартаментите, колите, снимките и играчките си, засегнати от радиоактивни изпадания.

Хората постепенно се връщат в района около атомната електроцентрала в Чернобил. Правителствен екип, достатъчно голям, за да спазва правилата за работа в областта на замърсяването, наблюдава състоянието на реактора и нивото на радиация в тази зона. Смелите туристи все повече се осмеляват да посетят близкия град Припят: инспектират изоставените сгради и се опитват да си представят живота в Украйна през съветския период. Но не само туристите проявяват любопитство.

Замърсената почва на Чернобилската зона за изключване, ничия земя, която по размери е сравнима с националния парк Йосемити, е узряла за научни изследвания там. Разрушаването на реактора създаде условия за най-големия природен експеримент на планетата в областта на ядрената безопасност. Наблюдавайки настъпилите промени - намаляващи нива на радиоактивни вещества, намаляващо население, ракови заболявания сред оцелелите, бавно унищожаване на изоставени градове и села в района - можем да научим много за това как дивата природа се справя с ниските нива на радиоактивно замърсяване, както и други. дългосрочно въздействие след инциденти в атомните електроцентрали.

Скакалци и "комети"

Новото проучване, ръководено от еколога Андреа Бонисоли-Алкути от университета в Северна Каролина, използва общия градински експеримент, за да направи това стъпка по-далеч, както и по-малко блато скакалци (Chorthippus albomarginatus), уловени в изключителната зона на Чернобил и отведени в лабораторията. Контролираната ситуация в лабораторията позволи на членовете на екипа да проучат ефектите от родителското радиационно замърсяване, без да се притесняват от прякото въздействие на радиацията върху потомството.

За целта те развъждали скакалци и наблюдавали развитието на потомството си. Тъй като радиацията унищожава ДНК, разгражда я, изследователите също измерват целостта на хемолимфа (кръв от насекоми) с нова техника, наречена кометен анализ. Те поставят получените ДНК проби върху стъклена повърхност и ги излагат на електрически ток. Тъй като ДНК има отрицателен заряд, неговите елементи започнаха да се движат към положителния край. И в случай на повредена ДНК, по-малките, унищожени части се движат по-далеч от по-тежките, запазени спирали. Учените използват размера на тази част - опашката на кометата - за да определят количеството на повредената ДНК в проба.

Промоционално видео:

Въз основа на радиационното излагане на родителите на скакалците беше невъзможно да се предвиди какви ще са щетите на ДНК в тяхното потомство. Онези скакалци, чиито родители са получавали високи дози радиация - 50,05 микросилберта на час или еквивалент на три рентгена на гръдния кош, са получавали същото унищожаване на ДНК като онези скакалци, чиито родители са имали ниско ниво на инфекция - 0,02 микросилберта на час (това е по-малко отколкото количеството радиация, излъчвана от един банан).

Може би са им помогнали силно заредени защитни механизми, които ограничават въздействието на радиацията. Например скакалците от силно замърсени райони могат да получат по-малко увреждане на ДНК, тъй като имат повече антиоксиданти; или защото имат по-ефективни протеини, които могат да поправят накъсаните нишки на ДНК.

Този вид защитни механизми могат да дадат отговор на въпроса защо потомството на скакалци от по-замърсени райони оцелява по-добре и това се дължи на факта, че по-тежкото увреждане на ДНК отслабва функциите на клетката и нейното здраве.

Случаят с скакалците е малка илюстрация за това как майката природа намира начин да се отдръпне от ръба, да направи необходимите промени и да поправи човешки щети. След бедствието през пролетта на 1986 г., останалата част от годината беше трудна за растенията и животните в района. Много от тях оттогава успяха да се възстановят и през 2015 г. броят на бозайниците в Чернобилската зона беше съпоставим с техния брой в съседни райони, които не бяха засегнати от радиация.

Тази устойчивост е забележителна, като се има предвид, че по-голямата част от замърсената зона няма да бъде безопасна за хората да живеят в продължение на 20 000 години. Броят на хората в зоната за изключване на Чернобил е 200 (това са възрастни само заселници) и в крайна сметка им беше позволено да останат там, така че горите около Чернобил сега фактически са светилище за диви животни. С други думи, хората изглежда представляват по-голяма опасност за животните от изпадане.

Гъби, вълци и рисове Auricularia

Години на изследователска работа показват, че тази изключителна зона далеч не е пустош, тъй като често се опитва да ни представи в апокалиптичните снимки на ядрена зима след третата световна война. Последните изчисления, основани на наблюдения от хеликоптери и проучване на животински следи, показаха, че в специалната зона на Чернобил има седем пъти повече вълци, отколкото в съседните райони. Инсталираните капани с видео и камери ни позволяват да кажем, че в тази специална зона започват да се появяват такива редки видове като неуловимия евразийски рис (последно видян на това място преди повече от век).

По време на бурните 90-те години, когато бедността в провинцията се увеличава и никой не е участвал в опазването на дивата природа, много тетраподи попаднаха в рисковата зона, а Чернобилската зона се оказа едно от малкото места в бившия СССР, където няма рязък спад на популацията на лосове и диви глигани. Някои животински видове дори са се научили да се възползват от уникалната ситуация, в която се оказват: в ядрото на реактора са забелязани черни гъби. Когато любопитни учени донесоха тези гъби в лабораторията и ги изложиха на радиация, се оказа, че те растат по-бързо при такива условия и изглежда, че гъбите са се приспособили към йонизираното лъчение, което реакторът излъчва, за да генерира енергия.

Това не означава, че дивата природа е избягала от пагубното въздействие от катастрофата в Чернобил. Някои изследователи обикновено се съмняват, че е имало увеличение на популацията на животните в зоната на изключване. Много безгръбначни животни, включително пеперуди и паяци, рядко се наблюдават в най-заразените райони. За разлика от бродящите вълци и елени, безгръбначните живеят и се хранят в много ограничено пространство, поради което те са принудени да останат на силно заразени места.

Установено е, че лястовиците имат по-малки деформации на мозъка и клюна. Причината за този вид мутации се счита за радиоактивно замърсяване, докато други експерти смятат, че причината за това всъщност може да бъде намаляване на човешката активност (лястовиците, като гълъбите, съжителстват добре с хората). Тъй като увеличението на нивата на радиация се случи в същия момент, когато хората напуснаха Чернобилската зона, е трудно да се каже кой фактор - отсъствието на човек или продължителното излагане на радиация - причини тези промени.

Смесени ефекти от този вид често се отбелязват в наблюдения и природни експерименти, които представляват по-голямата част от научната литература за Чернобилската катастрофа и няма толкова много данни, които могат да помогнат за решаването на съществуващите проблеми. Така че, например, ние знаем много малко за раковите заболявания, за генетичните ефекти, генетичните мутации (всичко това се появява в резултат на дългосрочно, класическо излагане на радиация) в дивата природа в Чернобилската зона.

Историята на зоната за изключване на Чернобил след бедствието изглежда доста сложна, но ситуацията там не е толкова мрачна, колкото мнозина прогнозираха в края на 80-те години. Дивата природа има огромен капацитет да поглъща и реагира на бедствие.

Тази забележителна способност обаче има своите недостатъци. Нито една екосистема не успя да се възстанови напълно от бедствие, сравнимо по мащаб с това на Чернобил. Вместо това протича процес на промяна и адаптация. Човешкото въздействие и изменението на климата, две основни нови предизвикателства за околната среда на нашето време, вероятно ще имат подобно сложно и непредвидимо въздействие.

Някои видове, включително плъхове и лястовици, ще могат да се адаптират, ще бъдат добре и дори да виреят. Докато други, като слонове и бизони, няма да могат да се адаптират или изобщо ще престанат да съществуват. Нямаме достатъчно познания, за да защитим по един или друг начин повечето видове. Удивителният втори шанс за живот на животните в зоната на изключване в Чернобил е свидетелство за това как може да бъде непредсказуемата еволюция.

Бритни Боровец