Світова найгірша ядерна катастрофа не лише вплинула на людей.

Коли на Чорнобильській атомній електростанції сталася катастрофічна вибух 26 квітня 1986 року, радіоактивні опади змусили радянську владу залишити цю територію, оголосивши величезну зону відчуження площею близько 2600 квадратних кілометрів.

Дослідження показали, що тварини почали процвітати в покинутій зоні відчуження Чорнобиля, вільній від втручання людей.

Багато мешканців були змушені залишити своїх домашніх тварин, і «ліквідатори» були відправлені, щоб знищити залишених тварин, а також худобу в забрудненій зоні.

Проте багато тварин вижили.

Дослідники пояснюють, що «неясно, скільки тварин змогли уникнути ліквідаторів, але достатня кількість домашніх собак уникла цієї долі, щоб утворити постійні популяції в зоні».

Зараз оцінюється, що кілька сотень собак населяють зону відчуження і, принаймні частково, походять від домашніх тварин, залишених після катастрофи.

Ці собаки, які вже більше 30 поколінь віддалені від катастрофи, надають унікальну можливість вивчити, як десятиліття забруднення можуть вплинути на живі організми та їх еволюцію.

У дослідженні, опублікованому в 2023 році, деякі з тих же дослідників проаналізували собак, виявивши, що собаки, які жили поблизу місця аварії, генетично відрізняються від собак, які жили далі, що залишає відкритою можливість, що генетичні варіації можуть бути наслідком мутацій, викликаних залишковою радіацією.

Подальше дослідження в 2024 році не виявило доказів того, що мутації викликали генетичні відмінності, тому Діллон і колеги продовжили дослідження, намагаючись розгадати цю загадку.

«Це нове дослідження підсумовує деякі з невирішених питань з нашої попередньої роботи, де ми виявили, що хоча ці дві групи собак географічно дуже близькі, вони мають дуже високу ступінь генетичної відмінності, і ці відмінності не є наслідком мутацій», - говорить Діллон.

У новому дослідженні команда проаналізувала дані повного геному, зібрані від 106 собак між 2018 і 2019 роками, включаючи тварин з атомної електростанції та з міста Чорнобиля, приблизно за 16 кілометрів відстані.

Якщо мутації не є причиною генетичних відмінностей, природний відбір може бути поясненням, оскільки існуючі генетичні варіанти стають більш поширеними, якщо вони покращують шанси організму на виживання та розмноження в певному середовищі.

Альтернативно, можливо, генетичний дрейф може пояснити результат, коли генетичні зміни відбуваються випадковим чином, не обов'язково надаючи жодних переваг для виживання.

Проте у випадку собак, що живуть поблизу атомної електростанції, відмінності не здаються випадковими.

Дослідники виявили ознаки змін, зосереджених у специфічних геномних регіонах, пов'язаних з раком, функцією клітин і підтримкою, інфекційними захворюваннями та імунною відповіддю.

«Хоча ми не можемо з упевненістю стверджувати, що те, що ми знайшли, можна безпосередньо підтвердити як відбір, ми вважаємо, що ці геномні сигнатури вказують на відбір», - говорить Діллон.

«Коли ми глибше досліджуємо ці геномні регіони, ми виявляємо, що ці гени беруть участь у біологічно важливих шляхах, які можуть дозволити їм подолати наслідки впливу токсичних речовин у цьому середовищі».

Ми не знаємо напевно, і майбутні дослідження повинні дослідити це далі, але дослідники вважають, що після катастрофи деякі собаки могли мати існуючі генетичні переваги, які захищали їх від раку або надавали їм кращі імунні відповіді або стійкість до токсичних впливів.

З часом ці собаки могли передати переваги виживання своїм нащадкам, як і кожне наступне покоління, у режимі природного відбору, званого напрямковим відбором.

«Коли ми розглядаємо токсичне середовище навколо Чорнобиля, я можу зрозуміти, чому більшість людей думає: «Звичайно, повинні бути якісь наслідки життя в цьому середовищі», - говорить генетик Метью Брін з Північнокаролінського державного університету.

«Але те, що ми говоримо, це те, що наслідки можуть не йти так далеко, як зміна геному собак для адаптації, це можуть бути ті, хто зміг вижити під час початкових впливів, мали цей рівень генетичної різноманітності та варіантів, щоб забезпечити вищу ступінь життєздатності».

Результати опубліковані в Genes.

Примітка редактора: Ця стаття вибірково використовує написання "Чорнобиль", щоб відобразити історичний контекст катастрофи 1986 року, коли Україна була частиною Радянського Союзу і російські транслітерації були широко використані. Українське написання - "Чорнобиль".