Svet Vesti
Science

Kako su hibakujumoku preživele atomske bombe? Nauka otkriva mehanizme otpornosti

Kako su hibakujumoku preživele atomske bombe? Nauka otkriva mehanizme otpornosti
Taking a Closer Look at the Flora of HiroshimaFarzan Bilimoria - Getty Images

Pregledna studija objašnjava zašto su neke biljke u Hirošimi i Nagasakiju preživele atomske bombe. Autori tvrde da su pre‑postojeće strategije — poput efikasne popravke DNK, antioksidativnih mehanizama i zaštitnih morfoloških osobina — omogućile brz oporavak vegetacije u roku od nekoliko meseci. To se razlikuje od adaptacija zabeleženih u hronično zagađenim zonama poput Černobilja i Fukušime, pa autori predlažu dublje genomske studije hibakujumoku.

Nakon bombardovanja Hirošime i Nagasakija 1945. mnogi su očekivali da će biljni svet u zoni biti uništen na decenije — a ipak, novi izdanci pojavili su se već nakon nekoliko meseci. Nova pregledna studija objavljena u časopisu Progress in Biophysics and Molecular Biology analizira zašto su neke vrste, uključujući čuvene hibakujumoku, uspele da prežive i obnove vegetaciju u ovim gradovima.

Kratka istorija i ekstremni uslovi

U 8:15 ujutru 6. avgusta 1945. iznad Hirošime eksplodirala je bomba prve klase sa prinosom od približno 15 kilotona TNT‑a. U prvim sekundama detonaže temperatura je na udaljenostima do oko tri kilometra od hipocentra dostizala otprilike 3.000–4.000 °C, a oslobođeno zračenje procenjuje se na red veličine do ~240 Gy blizu epicentra — za poređenje, smrtonosna doza za čoveka može početi već od oko 5 Gy. Uprkos tim izuzetno nepovoljnim i akutnim uslovima, neki primerci drveća i drugog bilja su opstali.

Šta sugeriše nova pregledna studija?

Autori pretpostavljaju da je ključ uspeha bio takozvani konstitutivni oblik otpornosti — već postojeći fiziološki i morfološki mehanizmi koji su biljke činili otpornim na nagle, visoke doze jonizujućeg zračenja. Umesto dugotrajnog, niskodoznog izlaganja kakvo je karakteristično za Černobilj ili Fukušimu, atomske bombe su proizvele akutni udar sa brzom deeskalacijom radioaktivnosti. To znači da su preživele one jedinke koje su imale povoljnu lokaciju, zaštitno mikrookruženje ili inherentne biološke odlike.

"Atomska bombardovanja Hirošime i Nagasakija 1945. stvorila su jedinstveno okruženje akutnog, visokodoznog jonizujućeg zračenja," pišu autori. "To se oštro razlikuje od hroničnog, niskodoznog zračenja karakterističnog za zone isključenja poput Černobilja i Fukušime."

Primeri oporavka

U prvim mesecima nakon bombardovanja zabeleženi su izdanci i regeneracija mnogih vrsta: Ginkgo biloba, vrbe i Japanese hackberry (Celtis sinensis) koji su regenerisali iz zaštićenih semena ili korena, kao i travne vrste poput Miscanthus sinensis (japanski srebrnjak) koje su iznikle iz rizoma zaštićenih slojem zemlje. Ovi primeri podupiru ideju da fizička zaštita (tlo, rizomi, semena) i postojeći biološki mehanizmi igraju ključnu ulogu.

Mogući mehanizmi otpornosti

Pregled navodi nekoliko faktora koji su mogli doprineti oporavku: efikasni sistemi popravke DNK, povećan antioksidativni kapacitet koji neutrališe slobodne radikale nastale zračenjem, te morfološke osobine kao što su duboki koreni, štiteće kore ili podzemne strukture (rizomi) koje smanjuju direktno izlaganje. Autori ističu da se radi o postojanim (konstitutivnim) osobinama pojedinih jedinki, a ne o adaptacijama koje su nastale kroz više generacija.

Šta dalje?

Autori pozivaju na dublje molekularne i genomske analize hibakujumoku i drugih preživelih jedinki kako bi se razjasnili genetski i epigenetski oslonci ekstremne tolerancije. Razumevanje ovih mehanizama može pružiti vredne uvide za ekologiju oporavka nakon katastrofa i za unapređenje otpornosti biljaka u uslovima koji uključuju zračenje ili druge nagle stresore.

Zaključak

Studija naglašava da je obnavljanje biljnog pokrivača u Hirošimi i Nagasakiju primer kako postojeće biološke strategije mogu omogućiti brzo povraćanje života čak i posle ekstremnih, akutanih događaja. Dalja istraživanja na genomskom nivou mogla bi pretvoriti ove hipoteze u mehanističko razumevanje i ponuditi praktične primene za zaštitu biodiverziteta u vreme rastućih antropogenih pritisaka.

Pomozite nam da budemo bolji.

Povezani članci

Popularno