Мутантні вовки Чорнобиля вижили від раку, еволюціонувавши

Зона відчуження Чорнобиля (ЗВЧ) швидко перетворилася на величезний науковий експеримент площею 1000 квадратних миль, де експерти використовують цей сильно радіоактивний регіон для вивчення біології тварин в умовах екстремальних рівнів радіації.

Біологи Принстонського університету протягом десяти років досліджували вовків у ЗВЧ і виявили, що вони процвітають у порівнянні з іншими популяціями вовків, ймовірно, через зменшене людське втручання та генетичні мутації, які захищають від раку.

Ці біологи співпрацюють з іншими фахівцями з раку, щоб з'ясувати, чи можуть ці мутації мати терапевтичне застосування для людей.

26 квітня 1986 року сталася катастрофа в маленькому прикордонному місті Чорнобиль на українсько-білоруському кордоні (тоді частина СРСР), коли серія парових вибухів призвела до ядерного розплаву. Ця апокаліптична подія вплинула на сотні тисяч людей та суттєво змінила навколишнє середовище.

Однак 40 років потому відбувається дещо дивне. Зона відчуження Чорнобиля (ЗВЧ), територія площею приблизно 1000 квадратних миль навколо атомної станції, повільно перетворюється на одну з найбільших наукових лабораторій для вивчення довгострокових наслідків іонізуючого випромінювання. Хоча люди покинули цю територію, інші тварини залишились тут.

У 2016 році дослідження показало, що східні деревні жаби (Hyla orientalis) в ЗВЧ мають інші ознаки порівняно з їхніми родичами, що мешкають поблизу. У 2023 році інше дослідження виявило генетичні відмінності між собаками, що живуть у Чорнобилі, та тими, хто знаходиться всього за 10 миль від міста Чорнобиль.

Зараз біологи Принстонського університету Кара Лав і Шейн Кемпбелл-Стентон досліджують ще одну дивовижну особливість ссавців у ЗВЧ — неочікувано численну популяцію вовків. Результати десятирічного дослідження були представлені на щорічній зустрічі Товариства інтеграційної та порівняльної біології у 2024 році.

Вивчення вовків у ЗВЧ є особливо цікавим, оскільки вони є апекс-хижаками, тобто знаходяться на вершині харчового ланцюга. Це зазвичай привілейоване становище в екосистемі, але коли ця екосистема насичена радіацією, ці тварини змушені харчуватися радіоактивними жертвами, які їли радіоактивні рослини, що зростали на забрудненому ґрунті. Тобто, це радіація на кожному рівні.

Це могло б вказувати на те, що вовки в ЗВЧ зазнають сильного впливу радіації, але Лав стверджує, що цього не відбувається. Вона повідомила NPR, що популяція вовків у ЗВЧ насправді є в сім разів густішою, ніж у захищених природних зонах сусідньої Білорусі.

«Сірі вовки надають дуже цікаву можливість для вивчення впливу хронічного, низькодозового, багатопоколінного впливу іонізуючої радіації», — сказав Кемпбелл-Стентон в інтерв'ю для NPR. «Як еволюційний біолог, перше питання, яке я ставив собі, це чи є ця радіація достатнім стресором, щоб виступити як селективний тиск».

У 2014 році команда з Принстонського університету прикріпила до вовків ЗВЧ нашийники з GPS та дозиметрами, щоб зрозуміти, як популяція реагує на радіацію, що викликає рак. Вони виявили, що ці вовки постійно піддаються радіації в шість разів більшій, ніж максимальний допустимий рівень для людей.

Теорія Лав і Кемпбелл-Стентона полягає в тому, що вовки зазнають процесу швидкої природної селекції, ймовірно, через стрімкі зміни в навколишньому середовищі. Деякі вовки в ЗВЧ мають гени, які роблять їх більш стійкими до раку. Хоча вони все одно хворіють на рак в такій же мірі, ці стійкі особини не так сильно страждають, що дає можливість передавати ці гени наступним поколінням.

«В загальному, ми виявили, що найшвидше еволюціонуючі регіони в Чорнобилі знаходяться навколо генів, які мають певну роль в імунному відповіді на рак чи в анти-опухолевій імунній відповіді ссавців», — сказав Кемпбелл-Стентон для NPR.

Незважаючи на чітке генетичне пояснення стійкості вовків до раку, Кемпбелл-Стентон підкреслює, що ці вовки також позбавлені інших біологічних тисків, зокрема людського впливу. Команда зараз співпрацює з експертами в галузі раку, щоб визначити, як ці результати можуть вплинути на здоров'я людей.

Підписуйтесь на наш Телеграм канал

Підписуйтесь на наш канал і будьте в курсі всіх останніх подій України та Світу

Відкрити канал

Джерела:

• The Mutant Wolves of Chernobyl Have Evolved to Survive Cancer