Mitä tapahtuu, kun koirista tulee laboratoriorotille (vahingossa)?

Okei, minun täytyy kertoa teille jostain, mikä on antanut minulle kuperukkeita viikkojen ajan, ja uskon, että ymmärrätte pian miksi.

Kuvittele, että olet koira. Et vain mikä tahansa koira – olet syntynyt yhdessä Maan radioaktiivisimmista paikoista, ympärilläsi on ydinonnettomuuden raunioita, joka tapahtui ennen kuin olit edes sukunimesi isoäidin silmänisku.

Tämä on todellisuutta sadoille Tšernobylin ydinvoimalan lähellä eläville harakoille. Ja tässä kohtaa asiat muuttuvat todella mielenkiintoisiksi: tutkijat yrittävät nyt selvittää, kantavatko nämä pennut näkymättömiä säteilyn aiheuttamia arpia DNA:ssaan – arpia, jotka voisivat teoreettisesti siirtyä pennuille, jotka syntyvät täysin turvallisissa paikoissa tuhansien kilometrien päässä.

En tiedä teistä, mutta minusta tämä on sekä kiehtovaa että hieman pelottavaa.

Pennut, jotka saivat toisen mahdollisuuden

Annetaan hieman aikaa taaksepäin.

Vuonna 2018 viisitoista Tšernobylin pennua saivat elämänsä seikkailun. SPCA International auttoi siirtämään ne perheille Yhdysvaltoihin. Nämä pienet otukset olivat viettäneet alkupäivänsä juosten ydinvoimalan alueella, syöden työntekäjien heittämää ruoantähteä, jotka tulevat vuoroissa ylläpitämään ja lopulta purkamaan laitosta.

Vuoden 1986 räjähdys sirottelee radioaktiivista materiaalia valtaville alueille Euroopassa. Vuosikymmeniä myöhemmin koirat elivät edelleen miehistön joukossa. Täytyy miettiä – mitä se kertoo selviytymisvaistosta? Mukautumiskyvystä? Siitä, että koirat ovat, no, koiria?

Tutkimus, joka meni mega-viraaliksi

Nopeasti vuoteen 2023. National Human Genome Research Instituten ja South Carolinan yliopiston tutkijat julkaisivat geneettisen tutkimuksen 302 koirasta – osa asui aivan voimalan vieressä, osa Tšernobylin kaupungissa noin kymmenen mailin päässä.

Tässä on se, mitä he löysivät: voimalan koirat olivat geneettisesti erilaisia kuin kaupungin sukulaisensa.

Tässä vaiheessa tulevat dramaattiset otsikot: "Evoluoiduvatko Tšernobylin koirat nopeasti?"

No... ehkä. Mutta tässä on se evoluution juttu, jonka monet ymmärtävät väärin. Se ei ole jokin taianomainen muodonmuutos, joka tekee eläimistä vahvempia tai parempia. Se on vain muutosta. Satunnaista muutosta. Ja joskus se muutos ei auta eläintä yhtään.

Tohtori Timothy Mousseau, South Carolinan yliopiston evoluutiotutkija ja yhden tutkimuksen kirjoittajista, sanoi sen yksinkertaisesti: "Evoluutio tarkoittaa yksinkertaisesti muutosta."

Ovatko nämä koirat mutantti-superlahjakkuuksia?

Lyhyt vastaus? Ei.

Pitkä vastaus? Ehdollisesti ei, mutta myös tavallaan monimutkaista.

Sekä Mousseau että muut koiria tutkineet tutkijat ovat samaa mieltä: todisteita siitä, että nämä pennut olisivat säteilynsietoisia super-nisäkkäitä, ei ole. Ne ovat vain koiria. Erityisesti harakoita, mikä tarkoittaa, että niiden on täytynyt olla älykkäitä ja sitkeitä selviytyäkseen missä tahansa ympäristössä.

Mutta tässä on kysymys, joka pitää Mousseaun valveilla öisin: voisivatko nämä koirat kantaa geneettistä vauriota – mutaatioita – jotka ne voisivat siirtää pennuille, jotka syntyvät jossain täysin turvallisessa paikassa?

"Tšernobylistä tulleet koirat voisivat kantaa näitä haitallisia mutaatioita muihin populaatioihin, joissa vaikutus olisi negatiivinen", hän sanoo.

Pysähdy hetkeksi miettimään tätä. Pennu, joka syntyy esimerkiksi Ohion osavaltiossa, voisi teoreettisesti periä vaurioita esi-isän altistumisesta säteilylle, jota se ei itse koskaan kokenut. Se on sellaista, mikä tekee genetiikasta sekä hämmästyttävää että hieman aavemaista.

Juoni tiivistyy (koska tiede ei ole koskaan yksinkertaista)

Nyt asiat menevät todella sekaisin.

Vuonna 2023 toinen tutkimus tarkasteli koirien DNA:ta nimenomaan luonnonvalinnan merkkejä – eli auttoivatko tietyt geneettiset variantit koiria selviytymään ja lisääntymään enemmän kuin muut? Tutkijat löysivät viitteitä siitä, että näin saattaisi tapahtua. Mutta tässä on juju: he eivät kyenneet päättelemään miksi. Oliko se säteilyä? Ruokavaliota? Vai jotain aivan muuta?

Sitten vuonna 2024 tutkijat julkaisivat PLOS One -lehdessä tuloksia, joiden mukaan voimalan koirilla EI ollut todisteita siitä, että ne olisivat keränneet enemmän mutaatioita kuin kaupungin koirat. Mousseau oli mukana kirjoittamassa tätä artikkelia, ja hän uskoo edelleen, että mutaatioita tapahtuu todennäköisesti useammin altistuneilla koirilla – hän ei vain löytänyt selkeää todistetta tässä nimenomaisessa tutkimuksessa.

Viimeksi tehty syyskuun tutkimus löysi enemmän luonnonvalinnan merkkejä voimalan koirista. Mutta jopa se tutkimus myönsi, ettei säteily välttämättä luonut uusia mutaatioita. Jotkut geneettiset variantit ovat saattaneet olla olemassa jo ennen onnettomuutta ja sattuen auttaa koiria selviytymään sen jälkeen.

Skeptikko paikalla

Kaikki eivät usko säteilyhypoteesiin.

Jim Smith, Portsmouthin yliopiston ympäristötieteen professori, joka tutkii radioaktiivista saastumista, esittää useita painavia argumentteja. Voimalan koirat ja Tšernobylin kaupungin koirat eroavat toisistaan sukujuuren, jalostushistorian, ruokavalion, sairauksien altistumisen ja muiden epäpuhtauksien kosketuksen osalta. Kaikki nämä tekijät voisivat selittää geneettiset erot.

"Laboratoriossa ei ole todisteita, jotka viittaisivat siihen, että koirille kohdistuva säteilyannos olisi tarpeeksi suuri vaikuttaakseen merkittävästi luonnonvalintaan", Smith sanoo.

Ouch.

Smith nostaa esiin myös seikan, jota pidän oudon lohdullisena nerottelutavalla: säteilyn vaikutusten erottaminen kaikesta muusta luonnonvaraisessa populaatiossa on "erittäin vaikeaa ja käytännössä minun mielestäni mahdotonta". Hänen suosikkinsa? Laboratoriotutkimukset, joissa tutkijat voivat kontrolloida tarkasti, mille asioille eläimet altistuvat ja mitä ne syövät.

Entä ne vuoden 2018 pennut?

Tässä on hauska yksityiskohta, joka saattaa rauhoittaa mieltä: SPCA International sanoi, että ne steriloivat tai kastroivat kaikki nuo pennut ennen kuin lähettivät ne uusiin koteihinsa Amerikkaan. Olettaen, että näin kävi, millään niistä ei voinut olla jälkeläisiä, mikä tarkoittaa, että kaikki mahdolliset huolestuttavat mutaatiot kuolivat niiden mukana.

Mutta siinä skenaariossa, jota Mousseau pelkää – vaarallisten mutaatioiden leviäminen uusiin populaatioihin – koiran pitäisi lähteä Tšernobylistä ja saada pentuja muualla. Se ei ole mahdotonta, varsinkin jos tulevaisuuden pelastusoperaatiot jatkuvat.

Suurempi kuva

Mousseau ei lopeta Tšernobyliin. Hänen tiiminsä tutkii nyt koiria Marshallin saarilla, joiden esivanhemmat altistuivat ydintestien laskeamalle säteilylle 1940- ja 1950-luvuilla. He tutkivat myös koiria Kazakstanin Semipalatinskin entisen neuvostoliittolaisen koekentän ympärillä, jossa on pidetty yli 450 ydintestiä.

Tavoite? Vertata koiria eri paikoista, joilla on samankaltainen säteilyaltistuksen historia. Jos samat geneettiset muutokset toistuvat uudelleen ja uudelleen eri saastuneilla alueilla, se antaisi tutkijoille paljon vahvempia jälkiä tutkittavaksi.

Nämä analyysit ovat vielä kesken, joten meidän on odotettava ja katsottava, mitä ne paljastavat.

Mitä minä jatkuvasti mietin?

Rehellisesti? Koko tämä tarina vie minua kahteen suuntaan samanaikaisesti.

Toisaalta olen hämmästynyt näistä koirista. Ne elävät ympäristössä, joka olisi vaarallinen ihmisille, ja ne vain... elävät. Löytävät ruokaa, saavat pentuja, ovat koiria. Siinä on jotain lähes inspiroivaa, sellaista sitkeää ja katuviisasta tavalla.

Toisaalta olen kiehtoutunut tieteestä – ja hieman levoton. Ajatus siitä, että säteilyvaurio voisi kulkea hiljaa DNA:ssa, siirtyen sukupolvelta toiselle, ilmestyen eläimiin ja ehkä jopa ihmisiin, jotka eivät ole koskaan astelleet saastuneen alueen lähelläkään? Se on sellaista, mikä saa genetiikan tuntumaan tieteisfiikolta.

Palaa aina takaisin siihen, kuinka paljon emme vielä tiedä. Meillä on viitteitä, mahdollisuuksia ja paljon erimielisyyttä asiantuntijoiden välillä. Mutta lopullisia vastauksia? Ne piilevät edelleen jossain koirien DNA:ssa, odottaen tutkijoiden löytäväänsä ne.

Yksi asia on varma: Tšernobylin koirat eivät ole vain harakoita, jotka selviytyvät säteilyvyöhykkeellä. Ne ovat ikkunoita kysymyksiin genetiikasta, evoluutiosta ja ydinonnettomuuden pitkästä varjosta, jota olemme edelleen yrittämässä ymmärtää.

Ja rehellisesti? En malta odottaa, mitä seuraavaksi opimme.

Mitä sinä ajattelet? Pitäisikö meidän olla huolissamme säteilyn geneettisestä perinnöstä, joka leviää suojavyöhykkeiden ulkopuolelle? Vai ovatko nämä koirat vain tavallisia sekakoira-yksilöitä, jotka ovat saaneet huonon (ja erittäin radioaktiivisen) maineen?

Lähde: https://www.popularmechanics.com/science/a74147528/chernobyl-dogs-dna-spread