Генетична унікальність собак Чорнобиля: теорія прискорених мутацій

Популяція собак, що мешкає на території Чорнобильської зони відчуження (ЧЗВ) в Україні, стала генетично відмінною від собак в інших частинах світу після найгіршої ядерної катастрофи в історії. Причини цього явища тривалий час залишалися загадкою, але нове дослідження додає ще більше запитань, вказуючи на те, що підвищена частота мутацій, ймовірно, не була основним фактором швидкої еволюції цих тварин.

Чорнобильська катастрофа 26 квітня 1986 року призвела до найбільшого в світі викиду радіоактивних нуклідів та значного підвищення рівня інших токсичних забруднювачів, включаючи свинець, миш'як та азбест. Після аварії близько 120 000 людей з навколишніх територій були змушені евакуюватися, залишаючи свої домівки та часто – домашніх тварин.

В результаті багато собак залишилися виживати самостійно на опроміненій землі навколо колишньої електростанції. Всупереч усьому, їм вдалося створити стійку популяцію, яка існує й донині. За останніми оцінками, близько 800 напівдиких собак зараз мешкають у Чорнобильській зоні, в тому числі в деяких найбільш забруднених районах.

Як показало останнє дослідження, за роки після катастрофи ці собаки зазнали швидкої еволюції, ставши генетично відмінними від інших собак у світі. Їхній ДНК-профіль настільки змінився, що дослідники можуть ідентифікувати цих тварин лише за генетичним аналізом, вважаючи це наслідком впливу забрудненого середовища протягом багатьох поколінь.

Собаки – не єдиний вид, що зазнав змін у суворих умовах Чорнобиля. Наприклад, співочі птахи в Зоні відчуження мають відмінний мікробіом кишківника, деревні жаби змінили колір, а у вовків еволюціонувала змінена імунна система.

Раніше припускалося, що саме підвищений рівень мутацій міг бути рушійною силою генетичної диференціації чорнобильських собак. Однак, згідно з новим дослідженням, це, ймовірно, не так.

Дослідники оцінили частоту мутацій та накопичені мутації у двох усталених популяціях собак у ЧЗВ – одна мешкає безпосередньо біля електростанції, інша – в місті Чорнобиль. Аналіз не виявив доказів того, що саме мутації є рушійною силою їхньої генетичної диференціації.

Дослідження підтверджує попередні висновки про те, що собаки, які вільно розмножуються біля ЧАЕС, генетично відрізняються від тих, що живуть лише за 16 кілометрів у місті Чорнобиль, а також від популяцій собак за межами ЧЗВ. Проте, не було знайдено доказів підвищеної частоти мутацій ДНК або збільшеного накопичення мутацій між популяціями біля станції та в місті.

"У цьому дослідженні ми не знаходимо доказів підвищеної частоти мутацій для популяції собак біля атомної електростанції через хромосомні аберації, підвищену різноманітність мікросателітів або збільшення кількості нещодавно похідних алелів. Таким чином, мутації, схоже, не є причиною раніше виявленої генетичної диференціації між цими двома географічно близькими популяціями собак, що вільно розмножуються", – роблять висновок дослідники.

Отже, справжня причина цієї генетичної різноманітності залишається невідомою, хоча команда виявила деякі докази того, що певну роль може відігравати спрямований відбір. Для підтвердження цієї гіпотези знадобляться подальші дослідження.

Тим часом, собаки Чорнобиля становлять унікальну можливість для вивчення генетичних наслідків радіаційного опромінення та можуть допомогти в дослідженнях інших видів, включаючи людину. "[Вони] можуть слугувати ефективними індикаторами впливу токсичного забруднення навколишнього середовища на здоров'я людини", – пояснюють автори дослідження. "Таким чином, чорнобильські собаки є унікальним і цінним ресурсом як моделі для вивчення мутацій у людини".

Більше новин читайте на GreenPost.