Viermii microscopici care își trăiesc viața în mediul extrem de radioactiv al zonei de excludere de la Cernobîl (CEZ) par să facă acest lucru fără daune cauzate de radiații, se arată într-o cercetare publicată în Proceedings of the National Academy of Sciences, relatează Science Alert.
Probele colectate din zonă nu au arătat niciun semn de deteriorare a genomului lor, contrar a ceea ce ar fi de așteptat pentru organismele care trăiesc într-un loc atât de periculos. Descoperirea nu sugerează că CEZ este sigur, spun cercetătorii, ci mai degrabă viermii sunt rezistenți și capabili să se adapteze cu abilitate la condiții grele pentru alte specii.
Ce înseamnă asta
Acest lucru, spune o echipă de biologi condusă de Sophia Tintori de la Universitatea din New York, ar putea oferi câteva perspective asupra mecanismelor de reparare a ADN-ului care ar putea fi adaptate într-o zi pentru a fi utilizate în medicina umană.
De la explozia unui reactor de la centrala nucleară de la Cernobîl în aprilie 1986, zona din jurul acestuia și orașul Pripyat din apropiere din Ucraina au fost strict interzise oricui fără aprobarea Guvernului. Materialele radioactive depuse în mediul înconjurător expun organismele la niveluri extrem de nesigure de radiații ionizante, sporind foarte mult riscul de mutație, cancer și deces.
Vor trece mii de ani înainte ca "Chornobyl", așa cum este scris în Ucraina, să fie din nou sigur pentru locuirea umană. Cei mai mulți dintre noi știu acest lucru și se feresc în consecință. Dar animalele
Diferențe
Testele efectuate pe animale care trăiesc în regiune au arătat diferențe genetice clare față de animalele care nu o fac. Dar există încă multe lucruri pe care nu le știm despre efectele dezastrului asupra ecosistemelor locale.
"Chornobyl a fost o tragedie de o amploare de neînțeles, dar încă nu avem o mare înțelegere a efectelor dezastrului asupra populațiilor locale", a spus Tintori la acea vreme. "Schimbarea bruscă a mediului a selectat pentru specii, sau chiar indivizi dintr-o specie, care sunt în mod natural mai rezistenți la radiațiile ionizante?"
O modalitate de a obține informații despre această întrebare este să ne uităm la nematode – viermi rotunzi microscopici care trăiesc într-o serie de habitate (inclusiv corpurile altor organisme). Nematodele pot fi remarcabil de rezistente; au existat mai multe cazuri de trezire a nematodelor după mii de ani înghețați în permafrost.
Ei au genomuri simple și trăiesc vieți scurte, ceea ce înseamnă că mai multe generații pot fi studiate într-un interval scurt de timp. Acest lucru le face organisme model excelente pentru studierea unei game largi de lucruri, de la dezvoltarea biologică, la repararea ADN-ului și răspunsul la toxine. Acesta este motivul pentru care Tintori și colegii ei au săpat în Chornobyl pentru a găsi nematode din specia Oschieus tipulae, care trăiește de obicei în sol.
Ei au colectat sute de nematode din fructe putrede, așternut de frunze și sol din CEZ, folosind contoare Geiger pentru a măsura radiațiile ambientale și purtând costume de protecție împotriva prafului radioactiv. Cercetătorii au cultivat aproape 300 de viermi colectați într-un laborator și au selectat 15 specimene pentru secvențierea genomului.
Aceste genomuri secvențiate au fost apoi comparate cu genomurile secvențiate a cinci specimene din alte părți ale lumii - Filipine, Germania, Statele Unite, Mauritius și Australia.
Viermii CEZ au fost în mare parte mai asemănători genetic între ei decât cu ceilalți viermi, distanța genetică corespunzând distanței geografice pentru întregul eșantion de 20 de tulpini. Dar lipseau semnele de deteriorare a ADN-ului din mediul de radiații.
Echipa a analizat cu atenție genomul viermilor și nu a găsit nicio dovadă a rearanjamentelor cromozomiale la scară largă așteptate dintr-un mediu mutagen. De asemenea, nu au găsit nicio corelație între rata mutației viermilor și puterea radiației ambientale în locația din care provine fiecare vierme.
În cele din urmă, au efectuat teste pe descendenții fiecăreia dintre cele 20 de tulpini de viermi pentru a determina cât de bine populația tolerează deteriorarea ADN-ului. Deși fiecare descendență a avut un nivel diferit de toleranță, nici acesta nu a avut nicio corelație cu radiațiile ambientale la care au fost expuși strămoșii lor.
Efectul studiului
Echipa a putut concluziona doar că nu există dovezi ale vreunui impact genetic al mediului CEZ asupra genomului O. tipulae.
Și ceea ce au descoperit ar putea ajuta cercetătorii să încerce să-și dea seama de ce unii oameni sunt mai susceptibili la cancer decât alții.
"Acum că știm care tulpini de O. tipulae sunt mai sensibile sau mai tolerante la deteriorarea ADN-ului, putem folosi aceste tulpini pentru a studia de ce diferiți indivizi sunt mai predispuși decât alții să sufere efectele cancerigene", a spus Tintari.
"Gândirea la modul în care indivizii răspund diferit la agenții dăunători ADN-ului din mediu este ceva care ne va ajuta să avem o viziune clară asupra propriilor factori de risc".
Comentează