STUDIU. Misterul broaștelor negre de la Cernobîl

• Accidentul de la reactorul patru al centralei nucleare de la Cernobîl din 1986 a generat cea mai mare emisie de materiale radioactive în mediu din istoria omenirii.
• Impactul expunerii acute la doze mari de radiații a fost grav pentru mediu și pentru populația umană. Însă, la mai bine de trei decenii de la accident, Cernobîl a devenit una dintre cele mai mari rezervații naturale din Europa.
• O gamă variată de specii pe cale de dispariție își găsește astăzi refugiu acolo, inclusiv urși, lupi și lincși.

În timp ce Cernobîl este adesea asociat cu moartea și disperarea, un nou studiu a identificat acum acest oraș afectat de dezastru ca fiind locul în care evoluția vieții poate fi văzută în acțiune.

Acest studiu se concentrează asupra broaștelor arboricole din estul Cernobîlului, a căror nuanță neagră neobișnuită le deosebește de omologii lor din afara zonei de excludere a Cernobîlului.

Este interesant faptul că această colorație nu este un indiciu al radiațiilor la care sunt supuse broaștele în prezent, ci mai degrabă o dovadă a evoluției rapide la care au fost supuse broaștele de la Cernobîl ca răspuns la radiații.

În 1986, reactorul 4 de la centrala nucleară Cernobîl din Uniunea Sovietică s-a topit. A urmat o secvență devastatoare de evenimente care a inclus două explozii enorme. În timp ce 31 de persoane și-au pierdut viața în urma imediată a catastrofei, acesta a fost doar începutul efectului pe care dezastrul de la Cernobîl avea să-l aibă asupra lumii.

Radiațiile eliberate în acest incident au fost de 400 de ori mai mari decât cele eliberate de bomba din Al Doilea Război Mondial care a explodat în Hiroshima, în Japonia. Pene de precipitații radioactive au poluat o zonă de 2.600 de kilometri pătrați și s-au răspândit în alte părți ale Europei, putând ucide alte mii de oameni. Și, în ciuda faptului că a avut loc în urmă cu peste 35 de ani, dezastrul de la Cernobîl continuă să aibă un impact asupra mediului chiar și în prezent.

Oricât de nelocuibilă ar fi zona din apropierea Cernobîlului, această zonă abandonată a devenit una dintre cele mai mari rezervații naturale din Europa. Iar o gamă variată de specii pe cale de dispariție, inclusiv urși, lupi și lincși, au făcut din ea casa lor. Dar cercetătorii au fost interesați să vadă cum se adaptează speciile pentru a trăi cu radiațiile care pătrund în pădurile de la Cernobîl.

Negrul este noul „fit”

În esență, mai multe broaște arboricole orientale (Hyla orientalis) cu o nuanță neagră neobișnuită au fost găsite în apropierea reactorului nuclear avariat. Specia are de obicei o colorație dorsală verde strălucitor, deși uneori au fost găsiți și indivizi mai întunecați. Cu toate acestea, broaște negre ca smoala au fost găsite în apropierea locului unde reactorul a explodat.

Descoperirea lor i-a determinat pe cercetători să exploreze ideea existenței unei relații între concentrația de melanină și radiații. Capacitatea acestei clase de pigmenți de a diminua efectele nocive ale radiațiilor UV este mai puțin recunoscută. Și, așa cum a fost demonstrat în cazul ciupercilor, funcția protectoare a melaninei se poate extinde și la radiațiile ionizante.

Energia radiațiilor este parțial absorbită și disipată de melanină, ceea ce înseamnă că, dacă persoanele cu mai multă melanină sunt expuse la radiații, acestea ar avea o probabilitate mai mică de a dezvolta ulterior leziuni celulare și o șansă mai mare de a supraviețui.

După descoperirea inițială din 2016, cercetătorii au observat colorarea pielii dorsale a peste 200 de broaște masculi capturate în 12 iazuri de reproducere diferite între 2017 și 2019. Aceste locații au fost răspândite de-a lungul unui gradient considerabil de contaminare radioactivă. Ele au prezentat unele dintre cele mai radioactive regiuni de pe Pământ, dar au inclus și patru situri din afara zonei de excludere de la Cernobîl, care au servit drept controale pentru nivelurile de radiații de fond.

Analizele ulterioare au arătat că nivelurile de radiații la care sunt expuse broaștele în prezent și pe care le putem cuantifica la fiecare individ în parte nu au nicio legătură cu colorația lor. Acestea fiind spuse, colorația închisă este tipică pentru broaștele din interiorul sau din apropierea celor mai contaminate zone la momentul accidentului. De asemenea, este important de remarcat faptul că, de la catastrofă, au existat mai mult de zece generații de broaște.

După ce au luat în considerare toate faptele și factorii, cercetătorii au putut concluziona că este posibil ca aceste broaște de culoare închisă să fi ajuns să domine speciile din zona de excludere de la Cernobîl, datorită unui proces incredibil de rapid de selecție naturală.

Cel mai probabil, pielea lor mai închisă la culoare le-a permis să tolereze mai bine radiațiile, le-a făcut mai apte pentru supraviețuire și, ulterior, a permis producerea mai multor urmași. Iar aceste descoperiri implică faptul că este posibil ca broaștele de la Cernobîl să fi trecut printr-un proces evolutiv rapid ca reacție la radiații.