Генетиката им е мутирала завинаги: Какво става с кучетата на Чернобил

Е дин от най-тежките ядрени инциденти в историята става през април 1986 г. Тогава избухва Чернобилската атомна електроцентрала в Украйна.

Във въздуха се завихря радиоактивен прах. Това принуждава жителите на околността панически да напуснат своите домове и да изоставят домашните си любимци. 

Близо 40 години по-късно стотици бездомни кучета се разхождат в Чернобилската забранена зона (CEZ) - район, обхващащ около 1000 квадратни мили около централата, до който достъпът е ограничен поради радиоактивните и химическите отпадъци от бедствието. Като диви потомци на домашни любимци, които са били изоставени в трескавите последици от Чернобилската катастрофа, тези кучета дават ценна информация за въздействието на замърсената среда върху бозайниците, включително и върху хората.

Сега учените са открили признаци, че бездомните кучета от Чернобил може да са се адаптирали към необичайно токсичната среда на основно генетично ниво - откритие, което може да има значение за разбирането на рисковете от излагане на химикали и радиация върху дивите животни и хората.

Екип, ръководен от Меган Дилън, докторант в Държавния университет на Северна Каролина, анализира ДНК, получена от две популации кучета от Чернобил: група, която живее в непосредствена близост до електроцентралата, и друга, която живее в близост до частично изоставения град Чернобил, на около 10 мили от централата. 

Изследователите "откриха генетични доказателства, които предполагат, че тези популации може да са се адаптирали към радиацията, с която са се сблъсквали в продължение на много поколения", което може да помогне да се оцени "как въздействието на екологични катастрофи като ядрената катастрофа в Чернобил може да повлияе на животинските популации", според новото проучване, публикувано в Canine Medicine and Genetics.

"Въпреки че дивата природа в Чернобил е била обект на предишни екологични и генетични проучвания, малко се знае за генетиката на популацията от над 500 кучета, обитаващи района около [Чернобилската атомна електроцентрала] и град Чернобил", казват Дилън и колегите ѝ в проучването. "

Тази популация от кучета се е разраснала през десетилетията след аварията и се смята, че се състои поне отчасти от потомци на домашни любимци, останали по време на паническата евакуация през 1986 г." 

"При този сценарий е интригуващо да разберем до каква степен потомците на тези изоставени кучета са се адаптирали, за да оцелеят и да поддържат нарастваща популация при тези екстремни условия на околната среда", продължава екипът.

"Разбирането и разширяването на генетичните и здравните последици от излагането на радиологични и химически въздействия при тези кучета ще засили по-широкото разбиране за това как тези видове неблагоприятни стресови фактори на околната среда могат да повлияят на човешкото здраве."

Дивите кучета от Чернобил привлякоха голямо обществено внимание и обич през последните години след няколко документални филма и статии за живота им в замърсената природа. Но те се превърнаха и в гореща тема за учените, които се интересуват от дългосрочното въздействие на замърсителите върху екосистемите и човешките общности. 

За да проучат генетичните особености на тези животни, Дилън и колегите ѝ анализират кръвни проби, взети от общо 116 уникални кучета, които са разделени почти поравно между популациите от електроцентралата и от града Чернобил. Пробите са получени през 2018 г. и 2019 г. като част от усилията за ваксинация и стерилизация, управлявани от проекта "Кучетата на Чернобил" на фонда "Чисто бъдеще". 

Резултатите разкриха, че между двете популации има много малко кръстосване или генен поток, въпреки географската им близост. Въпреки че и двете групи произхождат от смесица от различни домашни породи, включително немска овчарка и западносибирска лайка, те са забележимо генетично различни една от друга.

Нещо повече, екипът открива примамливи намеци, че стресът от околната среда в Чернобил може да е довел до някои необичайни генетични промени, особено по отношение на гени, които подпомагат възстановяването на ДНК, имунния отговор и други процеси, които могат да бъдат свързани с излагането на въздействието на отработените газове от топенето на ядрения материал. Високите нива на радиация на площадката са сред тези екологични стресови фактори, но други фактори включват и химикали като тежки метали, органични вещества, пестициди и други замърсители, които са замърсили ЧЕЗ.

Ще са необходими още изследвания, за да се потвърди дали тези гени наистина предполагат, че бездомните кучета са се адаптирали генетично към заобикалящата ги среда през годините. За тази цел Дилън и нейните колеги планират да продължат да търсят улики за живота в утайките, заедно с други изследователи, които са превърнали тези кучета в център на своята работа.

"Докато изследваме геномите на кучетата на това място, се стремим да идентифицираме варианти на генома, които потенциално са били индуцирани от преобладаващите експозиции на много поколения и след това са били подложени на непрекъснат селективен натиск, за да се запазят в популацията", казват Дилън и колегите ѝ в проучването. "Дългосрочната ни цел с тази уникална популация от кучета е да установим допълнителни доказателства за оценка на степента на местна адаптация и по този начин да разработим мерки за въздействието на експозициите, преживени от тези кучета."

"Тази работа, както и бъдещите проучвания с тези популации кучета, ще допринесат за по-широкото ни разбиране за генетичните ефекти от продължителното излагане на радиационни и нерадиационни токсични въздействия, а констатациите са потенциално по-широко приложими за неблагоприятните последици за здравето от други екологични ядрени и неядрени катастрофи както при животните, така и при хората", заключава екипът.