Linnud suudavad taustkiirgusega Tšernobõli keelutsoonis kohaneda
Tegemist on esimeste tõenditega, mis kinnitavad, et metsloomad on suutelised ioniseeriva kiirgusega kohanema, ning esimese uurimusega, mis näitab, et lindude jaoks, kes toodavad kõige rohkem sulgede pigmenti feomelaniini, on kiirgusega kohanemine kõige raskem.
Töö juhtiva autori, Hispaania riikliku teadusuuringute nõukogu CSIC esindaja dr Ismael Galváni osutusel on varasemad eluslooduse-uuringud Tšernobõli piirkonnas näidanud, et pidev kiirgus kahandab antioksüdantide varusid ja suurendab oksüdatiivseid kahjustusi.
Seekord täheldati aga hoopis vastupidist tendentsi — taustkiirguse kasv seondus kõrgema antioksüdantide tasemega ja väiksema oksüdatiivse stressiga.
1986. aasta 26. aprillil toimunud Tšernobõli katastroofi mõjud keskkonnale olid hävitavad. Kuna piirkond on jätkuvalt kiirgusest reostatud, kujutab see endast ökoloogilist eksperimenti, mis võimaldab uurida ioniseeriva kiirguse mõju metsloomadele.
Laboratoorsed katsed on näidanud, et inimesed ja muud elusolendid võivad kiirgusega kohaneda ning et pikaajaline kokkupuude madalate kiirgusdoosidega suurendab organismi vastupanuvõimet järgmistele suurematele doosidele.
Väljaspool laborit, metsikus looduses elutsevates asurkondades pole sellist kohanemist aga kunagi varem täheldatud.
Varasemad antioksüdantide ja oksüdatiivse stressi teemalised uurimused Tšernobõlis on piirdunud inimeste, kahe linnu- ja ühe kalaliigiga. Kuna eri liikide vastuvõtlikkus kiirgusele on äärmiselt erinev, on sedavõrd piiratud andmed metsloomade kiirguskohanemisvõime teaduslikku uurimist raskendanud.
Uurijad, nende hulgas Tšernobõli ümbruses juba 1990. aastatest peale töötanud keskkonnateadlased püüdsid Tšernobõli keelutsoonis ja selle lähistel kaheksasse kohta paigaldatud püünisvõrkudega kinni 152 lindu 16 eri liigist.
Igas paigas mõõdeti ka taustkiirguse taset. Lindudelt võeti enne tagasi vabadusse laskmist sule- ja vereproovid.
Seejärel mõõtsid uurijad võtmetähtsa antioksüdandi glutatiooni, oksüdatiivse stressi ja DNA-kahjustuste määrasid vereproovides ning melaniinipõhiste pigmentide tasemeid sulgedes.
Melaniinid on kõige levinumad pigmendid loomade organismis, kuid kuna üht tüüpi melaniini — feomelaniini — tootmine kurnab antoksüdantide varusid, on kõige rohkem feomelaniine tootvad loomad ioniseeriva kiirguse mõjudele vastuvõtlikumad.
Tulemuste analüüsimiseks rakendasid 16 linnuliigi esindajailt proove kogunud teadlased uudset lähenemist. Vastne meetod võimaldab paremini arvesse võtta seda, kui lähedalt suguluses eri liigid on.
Küsimus on oluline, kuna mõned liigid on kiirguskahjustustele vastuvõtlikumad kui teised. Meetod näeb ette üksikute lindude, mitte kogu liigile laiendatud keskmiste näitajate analüüsimist, võimaldades seega biokeemilisi reaktsioone kiirgusele palju täpsemalt mõõta.
Tulemused näitasid, et sedamööda, kuidas kasvas taustkiirgus, paranes lindude kehaline konditsioon ja kasvas glutatiooni määr, samas kui oksüdatiivne stress ja DNA-kahjustuste määr kahanesid.
Samuti nähtus tulemustest, et linnud, kes toodavad rohkem feomelaniini ja vähem melaniini teist vormi eumelaniini, "maksavad" selle eest kehvema kehalise vormi, glutatioonitaseme alanemise ning suurema oksüdatiivse stressi ja ohtramate DNA-kahjustustega.
"Tulemused on olulised, kuna ütlevad palju eri liikide suutlikkuse kohta kohaneda äärmuslike keskkonnatingimustega nagu need, mis valitsevad Tšernobõlis ja Fukushimas," märkis Galván.
Kiirguse tase uurimisaluses piirkonnas jäi vahemikku 0,02 kuni 92,9 mikrosiivertit tunnis.
Uuritud 16 linnuliiki: punaselg-õgija, rasvatihane, suitsupääsuke, mets-lehelind, mustpea-põõsalind, pruunselg-põõsalind, vööt-põõsalind, metskiur, metsvint, suurnokk-vint, hoburästas, laulurästas, musträstas, must-lepalind, punarind ja ööbik.
Ioniseeriv kiirgus kahjustab rakke, tekitades väga reageerimisvõimelisi ühendeid, mida nimetatakse vabadeks radikaalideks.
Organism kaitseb end vabade radikaalide eest antioksüdantidega, aga kui antioksüdantide määr on liiga madal, kutsub kiirgus esile oksüdatiivset stressi ja geenikahjustusi, mis soodustavad kiiret vananemist ja surma.
Uurimus ilmus 25. aprillil Briti keskkonnateadlaste liidu ajakirjas Functional Ecology.
Ülaloleval fotol: illustreerival eesmärgil – elumaja Tšernobõlis asuvas hüljatud külas.
