1986年,切爾諾貝利核電站四號反應堆發生的事故,是國際核事件等級中僅有的兩起被評為七級(最嚴重)的核能事故之一(另一起是2011年日本福島核災難)。
毫無疑問,急性暴露於高劑量輻射對環境和生物的影響是嚴重的。但事故發生30多年後,如今的切爾諾貝利已成為歐洲最大的自然保護區之一。如今,生物多樣化在那裡蓬勃發展,包括熊、狼和猞猁在內的各種瀕危物種在那裡找到了避難所。
科學界的造假、爭論、以及現今的普遍共識
根據國際原子機構的測評,切爾諾貝利災難引發了放射性污染物以顆粒和氣態放射性同位素的形式釋放到大氣中。截至 2022 年,這是世界上已知的向環境釋放的最大放射性物質。
關於該地區的動植物在多大程度上受到事故後放射性污染的影響,一直存在科學爭論。
初期階段的研究表明,在高度放射性污染地區,包括鳥類、昆蟲、蜘蛛和哺乳動物在內的幾個分類群的動物密度和丰度均有所降低。其中,以一位名叫Anders Pape Møller(法國南巴黎大學)的科學家為首,發表了大約9篇切爾諾貝利地區與生態、進化和非人類生物學相關論文。
結果,很快被人批評——Møller的論文有缺陷。加上Møller之前的一篇論文被指控偽造數據,2004 年,丹麥科學不誠實委員會(DCSD) 報道稱,Møller犯有「科學上的不誠實」罪。
無論這位科學家「有罪或無罪」,隨著人類活動的停止,切爾諾貝利地區大型哺乳動物的數量肉眼可見的蓬勃發展起來。根據國家地理雜誌的報導:灰狼、獾、野豬、狍、白尾鷹、黑鸛、西部沼澤鷂、短耳貓頭鷹、馬鹿、駝鹿、大白鷺、大天鵝、小黃鼠狼、紅隼和海狸已成倍增加並開始在區域外擴張。
這引起了重大的科學興趣——輻射是擺設么?
物種的適應
毋庸置疑——輻射會破壞活生物體的遺傳物質,併產生不良突變。
然而,現今,面對切爾諾貝利最有趣的研究課題之一是——檢測物種是否真的在適應輻射。
與其他污染物一樣,輻射可能是一個非常強的選擇性因素,那麼當生物體在「被選擇」後,應當具有利於在受放射性物質污染地區存活率的機制。
在2016年,科學家在靠近受損核反應堆的地方,發現了幾隻不同尋常的東方雨蛙(Hyla orientalis)——該物種通常背部顏色為亮綠色,然而,發現的樹蛙是接近純黑的。
黑色素是許多生物體的深色原因。
我們多少都聽過「黑人不怕曬」的論調,確實,黑色素可以減少紫外線輻射的負面影響。但鮮為人知的是——黑色素的保護作用可以擴展到核輻射:吸收並消散部分輻射能量。此外,它可以清除和中和細胞內的電離分子,如活性氧物種。
這使暴露在輻射下的個體遭受細胞損傷的幾率大大減小,並增加其生存機會。
進化,就在眼皮底下發生著
在檢測了第一批黑蛙後,研究人員在2017年至2019年詳細檢查了不同地區東方雨蛙的顏色。
在這三年里,分析了12個不同繁殖池捕獲的200多隻雄性青蛙的背部皮膚顏色。這些地方沿著放射性污染的大梯度分布——包括隔離區外、低輻射、以及一些地球上放射性最強的地區。
研究人員在2022年最新一期《進化應用》雜誌上闡明:切爾諾貝利地區雨蛙的顏色比其他地區要深得多,基本是漆黑的。
研究結果表明,切爾諾貝利蛙類可能經歷了一個快速進化過程,以應對輻射。在這種情況下,那些在事故發生時顏色較深的雨蛙——雨蛙中的少數群體,會受到黑色素的保護作用的青睞。
顏色越深的雨蛙在輻射下活得越好,繁殖也會更成功。30多年來,這些雨蛙經歷了大約十多代蛙類的世代更替——這一個經典的自然選擇過程真的是非常迅速。
寫在最後
對切爾諾貝利黑蛙的研究是更好地了解黑色素在受放射性污染影響的環境中的保護作用的第一步。
不是被輻射變異黑了,而是進化選擇後,黑蛙更好地活了下來......咳,不知道現在是不是應該去適當把自己晒黑一點呢?
作者感謝你的關注(- _-)