Ядерные грибы

В Чернобыле обнаружены грибы, питающиеся радиацией

Микроскопические грибки, растущие на руинах взорвавшегося реактора Чернобыльской АЭС, развили у себя возможность усваивать энергию радиации, подобно тому, как растения используют солнечный свет.

Меланин

С чисто функциональной точки зрения роль, сопоставимую с хлорофиллом растений, в грибах выполняет пигмент меланин. Химическое строение природных меланинов до сих пор понятно не полностью вследствие их сложной полимерной структуры и разнообразия разновидностей.

Меланины широко распространены как у грибов, так и в растительных и животных тканях, а также среди простейших. Известно, что меланины поглощают ультрафиолетовые лучи и тем самым защищают организмы от лучевого повреждения.

Грубо говоря, меланины участвуют в передаче электронов по так называемой дыхательной цепи, конвертируя энергию радиации в энергию химических связей, то есть – используя ее для роста и развития организма.

Как установили американские ученые, поглощая ионизирующее излучение, активированный меланин при определенных условиях выполняет эту свою роль вчетверо активнее обычного.

"То немцу – смерть"

Меланин часто встречается в организмах, живущих в экстремальных условиях. Это не следует трактовать таким образом, будто меланин появляется вследствие попадания какого-нибудь микроба, скажем, в Антарктику. Наоборот, дело в том, что среди всего множества родственных разновидностей через особенно жестокое в экстремальных районах "сито" естественного отбора удается пробраться только тем существам, которые защищены "по всем фронтам", а лучше – умеют извлекать хоть малейшую пользу из неприятных особенностей заселяемой среды.

Wangiella dermatitidis под электронным микроскопом.Изображение iqb.es
Wangiella dermatitidis под электронным микроскопом.Изображение iqb.es

Так и под саркофагом Чернобыльской АЭС: изобилие там грибов, поглощающих радиоактивное излучение, обусловлено тем, что этим разновидностям живется привольно в среде, которую не стремятся занять конкуренты, которым от радиации делается как минимум не слаще.

В истории Земли много богатых меланином грибов обнаруживается в меловом периоде, когда менялись местами магнитные полюса и на какое-то время живые существа оставались без естественной защиты от космических лучей. К тому же времени относится и исчезновение динозавров, которое, возможно, было вызвано падением на планету крупного метеорита.

Как отмечают авторы статьи о "ядерных грибах" в научном журнале PLoS ONE, сокращение численности и вымирание многих видов некоторые исследователи связывают даже с прохождением вблизи Земли гипотетического спутника Солнца – темной звезды Немезиды.

"Имя сей звезды – Чернобыль"

Радиоактивный цезий становится барием. При этом испускаются электрон и антинейтрино.
Радиоактивный цезий становится барием. При этом испускаются электрон и антинейтрино.

Авария на четвертом энергоблоке Чернобыльской АЭС имени В.И. Ленина (тогда – Украинская ССР) произошла в 01:23:50 26 апреля 1986 года из-за трагической цепи человеческих ошибок. Здание энергоблока было частично разрушено взорвавшимся реактором РБМК. В результате аварии произошел выброс находившихся в расплавившейся активной зоне реактора радиоактивных веществ, в том числе изотопов урана, плутония, иода-131 (период полураспада 8 дней), цезия-134 (период полураспада 2 года), стронция-90 (период полураспада 28 лет), цезия-137 (период полураспада 30 лет).

Радиоактивному заражению, по большому счету, подверглась вся планета. Вокруг АЭС создана 30-километровая зона отчуждения. На территории, подвергшейся загрязнению, был создан "радиационно-экологический заповедник".

В этой зоне выросло большое количество мутировавших живых существ, но, как выяснилось, эвакуация населения так позитивно сказалась на природе, что, по мнению ряда экспертов, даже перекрыла негативные последствия радиации.

Изучение территории, более двух десятилетий предоставленной самой себе, да еще с учетом того, что, согласно законам эволюции, ускорение мутаций означает и ускоренную приспособляемость организмов к новым условиям – источник ценнейшей научной информации.

Грибное место

Объект
Объект "Укрытие" — саркофаг над четвертым энергоблоком ЧАЭС.Фото Chernobyl.info

Непосредственно в чернобыльском саркофаге жизни, понятное дело, особо никакой. Во-первых, это сооружение все-таки призвано изолировать "горячую" зону от внешнего мира, а, во-вторых, радиация, в 500 раз превышающая уровень естественного фона, не очень-то дает развиваться живым существам, не способным обратить эту уникальную особенность среды себе во благо.

Грибы Cladosporium sphaerospermum (являющиеся доминирующим видом живых существ в саркофаге) вырабатывают меланин, не только когда им не хватает питательных веществ и необходимо "подкрепиться" радиацией. Тем не менее, оставляя на одну ночь культуру этих грибов под ионизирующим излучением того же цезия-137, что отвечает за большую часть радиоактивности в сегодняшней зоне аварии, ученые наблюдали значительно больший прирост биомассы, чем в контрольных образцах.

Как выяснилось, любая радиация, которая не убивала грибы, делала их сильнее. В реальных условиях четвертого энергоблока отмечалось даже явление, названное радиотропизмом – по аналогии с гелиотропизмом (свойственным, например, подсолнухам). Грибы росли в сторону источника радиации, стараясь получить как можно больше излучения. То есть меланин – это не просто инструмент утилизации вредной радиации, а способ получения необходимой энергии.

Авторы исследования: Екатерина Дадачова, Руфь Брайан, Сяньчунь Хуан, Тиффани Моадель, Эндрю Швейцер, Филип Айзен, Джошуа Носанчук, Артуро Казадеваль – сотрудники Медицинского колледжа имени Альберта Эйнштейна, Бронкс, Нью-Йорк, США.

Фактически, грибы жили на одной только радиации в экспериментах, полностью лишавших их питательных веществ и других источников энергии. Синтез меланина, что важно, не прекращался даже в этих условиях, то есть гриб "расценивал" выработку пигмента как жизненно важную в этих условиях.

Говорить, что Чернобыль превратил грибы в растения, было бы, конечно, спекуляцией. Ограничимся констатацией того, что природа продемонстрировала, как самые фундаментальные эволюционные процессы запускаются на памяти одного поколения, если надо выкручиваться из экологической передряги.

Евгений Паперный

Обсудить
Наука и техника
 — 
13:52 21 февраля 2017
Александр Шестаков

«В развитии главное — масштаб цели»

Интервью с ректором ЮУрГУ Александром Шестаковым о науке, образовании и развитии
Мило ДжукановичИнтриги Черной Горы
Зачем Подгорица обвиняет Москву в попытке переворота
Виталий ЧуркинМаэстро дипломатии
Накануне своего дня рождения скончался постпред России при ООН Виталий Чуркин
Real estate magnate Donald Trump waves as he leaves a Greater Nashua Chamber of Commerce business expo at the Radisson Hotel in Nashua, New Hampshire, May 11, 2011. Trump suggested Wednesday it's not much fun flirting with the idea of running for president in the face of relentless attacks and ridicule. REUTERS/Don Himsel/Pool (UNITED STATES - Tags: POLITICS)Прощание с иллюзией
Почему Трамп не мог оправдать надежд на нормализацию отношений с Россией
People watch as India's Polar Satellite Launch Vehicle rocket takes off from the Satish Dhawan space center in Sriharikota, 90 kilometers (56 miles) north of Chennai, India, Monday, April 20, 2009. India on Monday launched the all-weather satellite to enhance its capability to monitor its sea and land borders and natural disasters, an official said. (AP Photo) ** INDIA OUT **Гонки на небесных ладьях
Азиатские державы рвутся в космос
Закат Запада
В Мюнхене самые влиятельные политики мира похоронили старый мировой порядок
Натянуть уши на нос
Шесть необычных поводов для обращения к пластическому хирургу
DATE IMPORTED:July 26, 2008Cambodian ride on a van leaving Phnom Penh city for their hometown, at a bus station July 26, 2008 for voting day tomorrow. Cambodia is due to hold a general election on July 27. «Тут во всем винят русских»
История уроженки Ростова-на-Дону, переехавшей в Камбоджу
Мусорщик в ИндииУ каждого дела запах особый
Daily Mail выбрала самые отталкивающие профессии в мире
Счастливы порознь
В США и Европе вошло в моду превращать развод в праздник
Тест: Самые безумные ПДД
Трудный тест на знание правил дорожного движения разных стран
Вырви глаз
15 слишком эпатажных проектов известных тюнинг-ателье
Как едет обновленная «Октавия»
Зачем Skoda Octavia новые фары и что случилось с ее подстаканником
Как клиенты мстят дилерам
Топор, кувалды, телеги с сеном и другие способы отомстить производителю
Бог простит
В церкви нашли квартиру с красной мебелью и портретами в стиле поп-арт
Дворянское гнездо
Один из самых шикарных в мире домов нашли в диком лесу
«Пусть меня захоронят в отравленную, но родную землю»
Почему люди отказываются покидать чернобыльскую зону: реальные истории
Поставили баком
Англичане сделали идеальный дом из резервуара для воды