Как излагането на радиация от Чернобил е променило ДНК-то на кучетата там

Най-четени

Аварията в Чернобилската електроцентрала през 1986 г. е най-голямото ядрено бедствие в света. Вследствие на последвалите пожари, които горяха десет дни след експлозията, се освободиха радиоактивни химикали, които се разпространиха в голяма част от Североизточна Европа. През целия континент, но стигнаха дори в Северна Америка. 

Чернобилската забранена зона, район с площ 2600 кв. км, който беше най-силно засегнат от катастрофата, оттогава е необитаем. Сега учените изследват въздействието на продължителното излагане на радиация върху кучетата, които живеят там. Има проучвания, които изследват миграцията, размножаването, групирането на кучетата в зоната. Има и такива, които разглеждат конкретните промени в ДНК.

Ефектът на радиацията върху жабите в района на Чернобил е изследван преди време.

Въпреки това бозайниците там не са изследвани. Непосредствено след експлозията популациите са намалели значително. Някои популации от животни процъфтяват без човешка намеса – например в демилитаризираната зона на Корея популациите от животни се увеличават. Въпреки че някои видове в района на Чернобил са се възстановили през изминалите близо 37 години, много от тях – не са. 

Смята се, че свободно разхождащите се домашни кучета, които сега се намират там, са потенциални потомци на домашни животни, останали след евакуацията на града. 

Въпреки че някои кучета са били избити по това време, за да се ограничи разпространението на радиоактивното замърсяване, очевидно някои от тях са оцелели и дори са били хранени и обгрижвани от работниците по почистването. Днес популациите на кучетата се лекуват и хранят от работниците в някои райони и дори съществува Инициатива за изследване на кучетата в Чернобил.

Тя е създадена в отговор на увеличаването на популацията, която в един момент наброява около 800 индивида. 

Изследователите установяват, че в тези райони има три различни групи кучета: 

  • Една група, живееща в близост до град Чернобил, приблизително на 15 км от електроцентралата; 
  • Втора група, живееща в района на самата Чернобилска атомна електроцентрала (ЧАЕЦ);
  • Трета група, живееща в Славутич, град със сравнително по-малко замърсяване, където хората все още живеят на около 45 км от мястото на бедствието. 

С помощта на кръвни проби, взети от кучетата във всеки от трите района, екипът може да разгледа ДНК на всяко куче и да ги сравни за родство, установявайки кои кучета са сигурни потомци на предците си в Чернобил. Това е описано в проучването „The dogs of Chernobyl: Demographic insights into populations inhabiting the nuclear exclusion zone“.

Те установили, че популацията на ЧАЕЦ има най-голяма генетична изолация.

Установено е, че въпреки сравнителната близост с първа група, те не се размножават особено помежду си. Това предполага, че кучетата от втора група в най-голяма степен представляват популацията, която е съществувала преди или непосредствено след бедствието. Сравнявайки ДНК на трите групи кучета в районите с ДНК на популации кучета в други части на света, екипът успява да покаже доказателства за ясна генетична разлика – описана в проучването „Population dynamics and genome-wide selection scan for dogs in Chernobyl“.

С помощта на LOSITAN открихме 391 значими отклоняващи се локуси (определено местоположение в една хромозома, например на даден ген или на даден биомаркер) и идентифицирахме 165 гена, които се подравняват с CanFam3.1 (геном на куче) в рамките на 10 килобази от отклоняващите се локуси. Петдесет и два от тези гени, разположени в близост до 67 отклоняващи се SNP (Единичен нуклеотиден полиморфизъм – най-разпространеният вид генетична вариация), имат генно-онтологични връзки (връзка между ген и молекулярна функция, биологичен процес или тип клетъчен компонент), които могат да бъдат свързани с излагане на замърсяване на околната среда в АЕЦ.

Става въпрос за връзки, свързани с възстановяването на ДНК, сигнализирането на клетъчния цикъл, отговора на радиация, свързването на калциеви йони и имунната функция. Един от кандидат-гените например е X-Ray Repair Cross Complementing 4 (xrcc4). xrcc4 играе решаваща роля при възстановяването на предизвиканите от йонизиращо лъчение двойни верижни прекъсвания чрез нехомоложни крайни съединения при бозайниците. Contactin Associated Protein 2 (cntnap2) е допълнителен кандидат-ген и е свързан с възпалителния отговор чрез същия път (Akt-mTOR), който може да бъде повлиян от излагането на радиация.

Екипът също така открива доказателства за родство и сродство между тези популации и за съществуването на три обособени семейни групи.

Кучетата в района на град Чернобил споделят най-много ДНК с породи, свързани с пинчери, докато кучетата от популацията на ЧАЕЦ имат повече общи черти с овчарските породи. За разлика от дивите популации на вълци, които образуват семейни групи с определени територии, тези групи съществуват в относителна близост една до друга. 

В заключение екипът заявява, че тези популации могат да се използват като модел за информиране как трябва да се управляват ресурсите в подобни ситуации на бедствия и да ни помогнат да разберем как хората могат да оцелеят в райони с екстремни условия на околната среда. Надяваме се, че тази работа ще помогне на учените да разработят по-добри идеи за живот с последиците от радиацията.

АбонаментВсичко важно от света на технологиите, директно в пощата ти.

С абонирането приемате нашите Условия и Политика за поверителност. Може да се отпишете с един клик по всяко време.


Коментирайте статията в нашите Форуми. За да научите първи най-важното, харесайте страницата ни във Facebook, и ни последвайте в Google Новини, TikTok, Telegram и Viber или изтеглете приложението на Kaldata.com за Android, iPhone, Huawei, Google Chrome, Microsoft Edge и Opera!

Нови ревюта

Подобни новини