РОСИП - добровольное некоммерческое общественное объединение, созданное для совместной деятельности по защите и изучению птиц РФ.
Птицы Чернобыля приспособились к ионизирующему излучению
Птицы Чернобыля приспособились к ионизирующему излучению
В зоне отчуждения вокруг Чернобыля птицы приспосабливаются, и даже, похоже, получают выгоду от долгосрочного воздействия радиации. Первое свидетельство того, что дикие животные способны к нему приспособиться опубликовано в журнале британского Экологического общества «Functional Ecology». Авторы статьи обнаружили, что птицы, в оперении которых преобладает феомеланин – один из двух вариантов черного пигмента меланина, хуже переносят воздействие радиации.
По словам ведущего автора доктора Исмаила Гальван из Испанского национального исследовательского совета (CSIC): "Предыдущие исследования дикой природы в Чернобыле показали, что при хроническом облучении уменьшается содержание антиоксидантов, что приводит к повреждению за счет окисления. Мы обнаружили противоположное - с увеличением радиационного фона уровень антиоксидантов увеличивается и окислительный стресс уменьшается".
Чернобыльская катастрофа, которая произошла 26 апреля 1986 года, имело катастрофические последствия не только для людей, но и для природы. Поскольку район вокруг Чернобыльской атомной электростанции все еще сильно загрязнен радиацией, он представляет собой нечаянный экологический эксперимент по исследованию влияния ионизирующего излучения на диких животных.
Лабораторные эксперименты показали, что люди и многие животные могут приспособиться к радиации, и что длительное воздействие малых доз повышает сопротивляемость организмов к последующим более крупным дозам. Однако за пределами лабораторий, в естественной среде этого никогда не наблюдали.
Все предыдущие исследования зависимости уровня антиоксидантов и окислительного повреждения от радиации в Чернобыле ограничивались людьми, двумя видами птиц и одной рыбой. Поскольку по чувствительности к радиации различные виды отличаются друг от друга, такая выборка недостаточна для применения результатов к другим видам.
В этот раз исследователи охватили 16 различных видов. Они работали с 1990 года на восьми участках внутри Чернобыльской зоны отчуждения и рядом с ней. Всего отловлено 152 птицы 16 видов: обыкновенный жулан, большая синица, деревенская ласточка, пеночка-трещотка, славка-черноголовка, серая славка, ястребиная славка, лесной конек, зяблик, дубонос, дрозды деряба, певчий и черный, горихвостка-чернушка, зарянка и соловей. Птиц отлавливали с помощью паутинных сетей, брали у них образцы перьев, крови и отпускали, а в месте отлова измеряли уровень радиации. Уровень излучения в области исследования варьировал между 0,02 до 92,90 микрозиверт в час. В образцах крови измеряли содержание ключевого антиоксиданта глутатиона, определяли величину окислительного стресса и степень повреждения ДНК, а в перьях - количество меланиновых пигментов.
Меланин — это самый распространенный пигмент в царстве животных. Он существует в двух формах: феомеланин и эумеланин. Для синтеза феомеланина необходимы антиоксиданты, а, поскольку ионизирующая радиация разрушает антиоксиданты, те виды, у которых преобладает феомеланин, более восприимчивы к воздействию ионизирующего излучения.
Однако в данном случае все оказалось наоборот. С увеличением радиационного фона физическое состояние птиц становилось лучше, содержание глутатиона увеличивалось, а уровни окислительного стресса и степень повреждения ДНК снижались. Птицы, которые производят много феомеланина и меньшее количество эумеланина, платили за неудачный пигмент ухудшением упитанности, снижением глутатиона, увеличением окислительного стресса и повреждением ДНК.
Из-за ионизирующего излучения возникают высокоактивные соединения – свободные радикалы, которые и повреждают клетки. Организм защищается от них с помощью антиоксидантов, но если их мало, возникает окислительный стресс, генетические повреждения, и, как следствие - старение и смерть. То, что птицы способны противостоять этому процессу, внушает оптимизм. Особенно то, что таких видов много.
Значит, природа не так уж беззащитна перед лицом радиационных катастроф, таких как Чернбыль или Фукусима.
Источник: AlphaGalileo и Британское экологическое общество (British Ecological Society, BES), 23 апреля 2014
По материалам статьи:
Ismael Galván, Andrea Bonisoli-Alquati, Shanna Jenkinson, Ghanem Ghanem, Kazumasa Wakamatsu, Timothy A. Mousseau and Anders P. Møller (2014). “Chronic exposure to low-dose radiation at Chernobyl favors adaptation to oxidative stress”, is published in Functional Ecology on Friday 25 April 2014.