Как чернобыльские лягушки приспособились к радиации

Авария на четвертом реакторе Чернобыльской АЭС в 1986 году привела к крупнейшему выбросу радиоактивных материалов в окружающую среду в истории человечества. Последствия острого облучения высокими дозами радиации были тяжелыми для окружающей среды и населения . Но спустя более чем три десятилетия после аварии Чернобыль стал одним из крупнейших заповедников Европы. Сегодня здесь находят убежище разнообразные исчезающие виды, в том числе медведи, волки и рыси.

Вид на 4-й реактор Чернобыльской АЭС с озера Азбучин (Украина), 2019 год. Germán Orizaola

Радиация может повредить генетический материал живых организмов и вызвать нежелательные мутации. Однако одной из самых интересных тем исследований в Чернобыле является попытка определить, действительно ли некоторые виды приспосабливаются к жизни с радиацией. Как и в случае с другими загрязнителями, радиация может быть очень сильным селективным фактором, благоприятствующим организмам с механизмами, повышающими их выживаемость в районах, загрязненных радиоактивными веществами.

Загрязненная территория в Чернобыльской зоне отчуждения (Украина). ArcticCynda

 

Меланин защищает от радиации

Наша работа в Чернобыле началась в 2016 году. В том же году недалеко от поврежденного ядерного реактора мы обнаружили несколько восточных квакш ( Hyla orientalis ) с необычным черным оттенком. Этот вид обычно имеет ярко-зеленую окраску спины, хотя иногда можно встретить и более темных особей.

Меланин отвечает за темный цвет многих организмов. Что менее известно, так это то, что этот класс пигментов также может уменьшать негативное воздействие ультрафиолетового излучения. И его защитная роль может распространяться и на ионизирующее излучение, как это было показано на примере грибов . Меланин поглощает и рассеивает часть энергии излучения. Кроме того, он может очищать и нейтрализовать ионизированные молекулы внутри клетки, такие как активные формы кислорода . Эти действия снижают вероятность того, что люди, подвергшиеся воздействию радиации, будут продолжать страдать от повреждения клеток и увеличивают свои шансы на выживание.

Самец восточной лягушки святого Антония ( Hyla orientalis ) за пределами Чернобыльской зоны отчуждения (Украина), 2019 г. Germán Orizaola

 

Окрас чернобыльских квакш

После обнаружения первых черных лягушек в 2016 году мы решили изучить роль меланиновой окраски в чернобыльской фауне. В период с 2017 по 2019 год мы подробно изучили окраску восточных квакш в разных районах северной Украины.

За эти три года мы проанализировали окраску спинной кожи более 200 самцов лягушек, отловленных в 12 различных прудах для размножения. Эти населенные пункты были распределены по широкому градиенту радиоактивного загрязнения. Они включали некоторые из самых радиоактивных районов на планете, а также четыре объекта за пределами Чернобыльской зоны отчуждения, где в качестве контроля использовались уровни фонового излучения.

Наша работа показывает, что чернобыльские древесные лягушки имеют гораздо более темную окраску, чем лягушки, отловленные в контрольных зонах за пределами зоны. Как мы узнали в 2016 году, некоторые из них абсолютно черные. Эта окраска не связана с уровнями радиации, которые сегодня испытывают лягушки и которые мы можем измерить у всех особей. Темная окраска характерна для лягушек из наиболее загрязненных районов во время аварии или вблизи них.

 
Градиент окраски восточной лягушки ( Hyla orientalis ) на севере Украины. Germán Orizaola/Pablo Burraco, CC BY-SA
 
 

Эволюционные реакции в Чернобыле

Результаты нашего исследования позволяют предположить, что чернобыльские лягушки могли пройти процесс быстрой эволюции в ответ на радиацию. В этом сценарии лягушки с более темной окраской , которые обычно составляют меньшинство в своей популяции, во время аварии были бы защищены защитным действием меланина.

Темные лягушки лучше пережили бы радиацию и успешнее размножались. После аварии прошло более десяти поколений лягушек, и классический, хотя и очень быстрый, процесс естественного отбора может объяснить, почему эти темные лягушки в настоящее время являются доминирующим типом для видов в Чернобыльской зоне отчуждения.

Изучение чернобыльских черных лягушек представляет собой первый шаг к лучшему пониманию защитной роли меланина в средах, подвергшихся радиоактивному загрязнению. Кроме того, он открывает двери для многообещающих приложений в таких разнообразных областях, как обращение с ядерными отходами и исследование космоса.



Озеро Глыбоке, Чернобыльская зона отчуждения (Украина), 2019. Germán Orizaola

Мы надеемся, что нынешняя война в Украине скоро закончится, и международное научное сообщество сможет вместе с нашими украинскими коллегами вернуться к изучению увлекательных процессов эволюции и восстановления чернобыльских экосистем.

 

Комментарии материала:

Разместить комментарий

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Другие материалы

Вторую зиму подряд по всей Австралии находят тысячи мертвых лягушек. Ученые вместе с общественниками  ищут причины, почему это происходит. Это началось прошлой зимой, когда Джоди Роули,  руководитель отдела герпетологии Австралийского музея и Университета Нового Южного Уэльса заметила увеличение количества сообщений в социальных сетях о...
Музыка Pink Floyd в  декорациях Чернобыльской Зоны
Апокалиптические пейзажи заброшенной Припяти и захватывающие кадры нашей планеты, снятые камерами международной космической станции вдохновили Обри Пауэлла на создание нового видеоклипа на композицию Marooned британской культовой рок-группы Pink Floyd. Видеоклип опубликован на сайте, посвященном переизданию последней, четырнадцатой пластинки Pink...
Экологическая библиотека Травяная лягушка, которая превратилась в царевну
Травяная лягушка – самое распространенное земноводное  средней полосы нашей страны. Окрашена она в зеленовато-бурый цвет со всевозможными разводами. Обитает обычно в поймах рек, в лесах, причем достаточно далеко от водоемов. Наиболее активна она в сумерках и ночью, а день проводит в лесной подстилке. Во время дождя и в пасмурную погоду...
ШПОРЦЕВАЯ ЛЯГУШКА
Удивительные существа эти лягушки. Их ближайшая родственница живет в реке Амазонка в Америке, и зовут ее пипа. Она плоская, громадных размеров (почти треть метра в длину) и из воды никогда не вылазит. Еще знаменита пипа тем, что своих детишек держит на спине в специальных ячейках. Шпорцевые лягушки тоже водяные. Эти африканские жители невелики...
         Общественный Совет по развитию национального парка «Салаир» продолжает активно наращивать «горизонтальные связи» между местными жителями всех присалаирских районов: знакомит между собой активистов, по-возможности, организует для них стажировки, направляет и рекомендует для участия в краевых активностях. Так случилось и на этот раз: Игорь Гусельников и Людмила Белоносова из Ельцовского района вместе с Александром Ворстером из Тогульского р...
Национальному парку «Салаир» два года. Его сотрудники своим ежедневным трудом делают сам национальный парк и прилегающие к нему территории ближе к нам и понятнее. Они наполняют понятие «национальный парк» разным содержанием: проводят научные исследования, потому что Салаирский кряж не изучали комплексно никогда, прокладывают познавательные эколого-туристические маршруты, знакомят с талантливыми людьми, открывая их творчество для жителей и гостей края. Можно смело утвержда...
СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ГОРОДОВ ОСОБЕННОСТИ АРХИТЕКТУРНО-ГРАДОСТРОИТЕЛЬНОГО ПОДХОДА К ВОССТАНОВЛЕНИЮ БИОРАЗНООБРАЗИЯ В УРБАНИЗИРОВАННОЙ СРЕДЕ В УСЛОВИЯХ ЮГА ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА В данной статье урбанизированный ландшафт рассматривается, как направленно формируемая пространственная система, характеристики которой благоприятны для восстановления природного биоразнообразия. В урбанизированной среде городская топография, изменяя микроклимат и распределение водотоков на территории города аналогичн...
У многих из нас одни черты характера остаются неизменными на протяжении всей жизни, а другие меняются лишь постепенно. Однако данные показывают, что важные события в нашей личной жизни, которые вызывают сильный стресс или травму, могут быть связаны с более быстрыми изменениями в нашей личности. Новое исследование , опубликованное в PLOS ONE, предполагает, что пандемия COVID действительно вызвала гораздо большие сдвиги в личности, чем мы ожидали. В час...
Это попытались сделать в Общественной палате России, организовав совместное заседание Комиссии по экологии и охране окружающей среды и Общественного совета при Росрыболовстве на тему "Развитие марикультуры в акваториях ООПТ". Как отметил модератор встречи от ОП Петр Шпиленок, тема острая, интерес бизнеса к новым продуктивным территориям понятен. И далеко не все защитники ценных морских экосистем уверены, что совмещение такой хозяйственной деятельности как марикультура с целями и задача...

Другие материалы

  •  
  • Страница 1 из 85
  • ››
В группе: 1,799 участников
Материалов: 1,289

Здесь общаются и обмениваются мнениями те, кому не безразлична судьба редких и исчезающих видов, на территории России

Сохранение биологического разнообразия включает в себя целый комплекс мероприятий. В качестве краткосрочного инструмента в борьбе за сохранение исчезающих видов мы продолжаем контролировать соблюдение природоохранного законодательства. Мы также понимаем, что именно перевоспитание местного сообщества может гарантировать выживание и существование редких видов в...

Фотогалерея

Активность на сайте

сортировать по иконкам
51 неделя 4 дня назад
YВMIV YВMIV
YВMIV YВMIV аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 251,170 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

1 год 1 неделя назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 251,170 |

Thank you, your site is very useful!

1 год 1 неделя назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 251,170 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

1 год 30 недель назад
Евгений Емельянов
Евгений Емельянов аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 251,170 |

Возможно вас заинтересует информация на этом сайте https://chelyabinsk.trud1.ru/

1 год 1 неделя назад
Гость
Гость аватар
Ситуация с эко-форумами в Бразилии

Смотрели: 3,549 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

размешен 02.12.22 | Тип: Статью

30 ноября в овальном зале Дома журналиста прошла традиционная встреча экологического пресс-клуба Последняя среда ...

размешен 02.12.22 | Тип: Новость

Новое в экологических рассылках на текущий день.

...
размешен 01.12.22 | Тип: Новость

Вести сообщества Хранителей Природных Территорий.

...
размешен 01.12.22 | Тип: Новость

Главные экологические новости на текущий день в новом выпуске Обзора Международного Социально - экологическо...

размешен 01.12.22 | Тип: Новость

Новое в экологических рассылках на текущий день.

...

Подпишись на рассылку

Будьте в курсе последних новостей!

RSS-материал