Výskum ponúka pohľad na nepriaznivé zdravotné riziká, ktorým môžu zvieratá aj ľudia čeliť v dôsledku kontaminácie životného prostredia.
Pes v zakázanej zóne v okolí reaktora v Černobyli. Ilustračný obrázok. Zdroj: Wikimedia Commons. Autor: Jorge Franganillo
Nová štúdia Štátnej univerzity v Severnej Karolíne a Mailmanovej školy verejného zdravia Kolumbijskej univerzity vyvracia teóriu, podľa ktorej majú psy z Černobyľa genetické mutácie spôsobené radiáciou. Výskumníci poukazujú na širšie spektrum potenciálnych zdravotných rizík vyplývajúcich z environmentálneho zaťaženia životného prostredia. Veria, že zistenia uverejnené v novej štúdii v časopise PLOS ONE prispejú k lepšiemu pochopeniu toho, ako môže jadrová katastrofa ovplyvniť populáciu v priebehu času.
Porovnávali dve populácie psov
Americkí vedci vo svojom výskume porovnávali dve populácie psov žijúcich na Ukrajine. Jedna z nich žije neďaleko Černobyľa, druhá priamo v zakázanej zóne v areáli atómovej elektrárne, v ktorej došlo v roku 1986 k jadrovej katastrofe.
„Pracovali sme s dvomi populáciami psov, ktoré síce delí len 16 kilometrov, (…) sú však geneticky odlišné,“ cituje tlačová správa Mailmanovej školy verejného zdravia Kolumbijskej univerzity Matthewa Breena, profesora genomiky na Štátnej univerzite v Severnej Karolíne a vedúceho výskumu. „Snažíme sa zistiť, či dlhoročné vystavenie nízkej úrovni environmentálnych toxínov, ako je radiácia, olovo atď., môže vysvetliť niektoré z týchto rozdielov.“
Podrobná analýza genómu
Tím Matthewa Breena sa venuje výskumu oboch skupín psov už dlhší čas. V predchádzajúcej štúdii skúmali vyše 300 psov žijúcich v lokalite Černobyľa. V prípade niektorých psov našli 391 oblastí genómu, ktoré vykazujú v porovnaní so zvyškom genómu odchýlky (v angličtine outliers).
Niektoré z týchto outliers obsahovali gény spojené s opravou poškodenej DNA. V rámci novej štúdie sa vedci snažili prísť na to, či boli zistené odchýlky dôsledkom mutácií, ktoré spôsobili negatívne dosahy havárie v Černobyli. Analyzovali preto genóm psov ešte podrobnejšie s cieľom nájsť dôkazy o mutáciách, ktoré sa mohli nahromadiť v priebehu času.
„Najprv sme zistili úroveň genetických rozdielov medzi dvomi populáciami psov, čo ukázalo, že genetika psov z Černobyľa je veľmi podobná populáciám psov v Rusku, Poľsku a okolitých oblastiach,“ opisujú vedci. „Vďaka tomu sme mohli použiť psy z Černobyľa ako reprezentatívnu kontrolnú populáciu, ktorú sme mohli porovnať so psami žijúcimi priamo v zóne jadrovej elektrárne.“
Psy prežili jadrovú haváriu aj pokusy o vyhubenie. Zdroj: Wikimedia Commons
Pátrali po mutáciách DNA
Vedci začali hľadať rozdiely najprv na úrovni chromozómov, potom na malých intervaloch genómu a nakoniec v jednotlivých nukleotidoch. Tím sledoval akékoľvek abnormality a dôkazy o nahromadených mutáciách DNA zárodočnej línie, teda zmenách, ktoré sa vyskytujú v DNA reprodukčných buniek a v priebehu času sa odovzdávajú z rodičov na potomkov.
„Vieme, že napríklad vystavenie vysokým dávkam žiarenia môže vniesť nestabilitu chromozomálnej úrovne smerom dole. Hoci je táto populácia psov vzdialená tridsať alebo viac generácií od populácie prítomnej v čase katastrofy v roku 1986, mutácie by boli pravdepodobne stále zistiteľné, pokiaľ by týmto pôvodným psom poskytovali výhodu v prežití. V prípade týchto psov sme však žiadne takéto dôkazy nenašli,“ vysvetlil výskumný tím.
Autori však dodávajú, že to nevylučuje úlohu selekčných tlakov pri vysvetľovaní rozdielov medzi oboma populáciami psov. Selekčný tlak znamená v evolučnej biológii vplyv zvýhodňujúci v populácii určité jedince podľa špecifického kľúča. Selekčný tlak je základnou podmienkou existencie prirodzeného i umelého výberu.
„Je možné, že psy, ktoré žili dostatočne dlho na to, aby sa mohli rozmnožovať, už mali genetické vlastnosti, ktoré zvyšovali ich schopnosť prežiť. Možno teda na začiatku existoval extrémny selekčný tlak a potom psy v elektrárni proste zostali oddelení od mestskej populácie. Skúmanie tejto otázky je ďalším dôležitým krokom, na ktorom teraz pracujeme.“
Pozrite si
Čo je cieľom výskumu
Vedci zdôrazňujú, že tieto zistenia sú len súčasťou širšieho obrazu toho, akú úlohu môže hrať nepriaznivé pôsobenie životného prostredia na zdravie zvierat i ľudí. „Väčšina ľudí považuje černobyľskú jadrovú haváriu za radiačnú katastrofu v opustenom kúte Ukrajiny, ale potenciálne nepriaznivé zdravotné dôsledky sú oveľa širšie,“ uviedol Norman Kleiman, spoluautor štúdie, ktorý pracuje na Kolumbijskej univerzite.
Dôvodom sú mnohé ďalšie toxíny, ktoré sa uvoľnili do životného prostredia počas následného čistenia a sanácie v priebehu troch desaťročí. Ide o ťažké kovy, olovnatý prášok, pesticídy a azbest.
Výskumný tím využíva tieto zistenia na lepšie pochopenie toho, ako môže drastický zásah do životného prostredia, napríklad jadrová katastrofa, ovplyvniť zdravie ľudí aj ich zvieracích spoločníkov do budúcnosti.
„Keďže je isté, že vzhľadom na naše čoraz technologickejšie a priemyselnejšie spoločnosti v budúcnosti nevyhnutne dôjde k ďalším takýmto katastrofám, musíme pochopiť potenciálne zdravotné riziká a to, ako najlepšie chrániť ľudí,“ uviedol Norman Kleiman v tlačovej správe.
Zdroj: EurekAlert, Focus.de, Columbia University
(zh)
