Výzkum

Po Černobylu: Proč rostliny nemají rakovinu?

Černobyl se stal synonymem katastrofy. Jaderná katastrofa z roku 1986, o které celý svět znovu hovořil díky sérii HBO, způsobila tisíce rakovin, změnila kdysi hustě obydlenou oblast na město duchů a vedla k vytvoření zóny o rozloze 2 600 čtverečních kilometrů. Černobylská zóna vyloučení je však naživu. Vlci, divokí kanci a medvědi se vrátili do bujných lesů obklopujících starou jadernou elektrárnu.

Pokud jde o vegetaci, pak všechno, kroměNejzranitelnější a vystaveni ozáření rostlin, nikdy nezemřel a ani v nej radioaktivnějších oblastech byl obnoven do tří let. Lidé, jiní savci a ptáci by zemřeli dávno před ozářením, které ozářilo rostliny v nejvíce znečištěných oblastech. Tak proč je život rostlin tak odolný vůči záření a jaderné katastrofě?

Co se stalo s rostlinami v Černobylu?

Na tuto otázku jsme odpověděli nejprveje nutné pochopit, jak záření jaderných reaktorů ovlivňuje živé buňky. Radioaktivní materiál v Černobylu je „nestabilní“, protože neustále emituje vysokoenergetické částice a vlny, které ničí buněčné struktury nebo produkují chemicky účinné látky, které napadají buněčný mechanismus.

Většina částí článku může být nahrazena v případěDNA je důležitou výjimkou. Při vysokých dávkách se DNA stává netopýrem a buňky rychle odumírají. Nízké dávky mohou vést k menšímu poškození, pokud jde o mutace, které mění buněčné funkce - například je činí karcinogenními, nekontrolovatelně reprodukují a napadají jiné části těla.

U zvířat to často vede k smrti.výsledky, protože jejich buňky a systémy jsou zvláště specializované a nejsou zvlášť flexibilní. Představte si biologii zvířat jako komplexní stroj, ve kterém každá buňka a orgán mají své vlastní místo a účel, a všechny části musí pracovat a vzájemně spolupracovat, aby jedinec mohl žít. Člověk nemůže žít bez mozku, plic nebo srdce.

Rostliny se však vyvíjejí mnohem pružněji aorganicky. Protože se nemohou pohnout, nemají jinou možnost než se přizpůsobit okolnostem, ve kterých se nacházejí. Namísto toho, aby rostliny měly specifickou strukturu, jako zvíře, vytvářejí ji, jak se vyvíjí. Kořeny jsou pěstovány déle nebo stonky vyšší - záleží na rovnováze chemických signálů z jiných částí rostliny a „dřevnatého internetu“, jakož i světelných, teplotních, vodních a nutričních podmínek.

Na rozdíl od živočišných buněk je nezbytnétéměř všechny rostlinné buňky jsou schopny vytvořit nové buňky jakéhokoliv typu, které rostlina potřebuje. To je důvod, proč zahradník může pěstovat novou rostlinu z řezu, zatímco kořeny budou vyklíčovat z toho, co kdysi bylo stonkem nebo listem.

To vše znamená, že rostliny mohou nahradit mrtvé buňky nebo tkáně mnohem snadněji než zvířata, bez ohledu na to, zda jsou poškozeny v důsledku útoku na zvířata nebo radiace.

A přestože radiace a jiné druhy poškození DNAmohou způsobit nádory v rostlinách, mutované buňky nejsou zpravidla schopny pohybovat se z jedné části rostliny do druhé, jako je tomu u procesu rakoviny, v důsledku pevných spojovacích stěn obklopujících rostlinné buňky. Takové "nádory" nebudou v naprosté většině případů fatální, protože rostlina najde způsob, jak pracovat bez vadné tkáně.

Co je pozoruhodné, kromě tohoto vrozenéhoradiační rezistence, některé rostliny v Černobylské vylučovací zóně využívají k ochraně své DNA další mechanismy, mění chemické složení tak, aby byly odolnější vůči poškození, a zapnou systém, aby jej obnovily, pokud nefungují. Úroveň přirozeného ozařování na povrchu Země byla mnohem větší v dávné minulosti, kdy se první rostliny vyvíjely, a proto rostliny v vylučovací zóně mohou tyto staré obranné mechanismy aplikovat.

Nyní žije život v Černobylu. Různé rostliny a zvířata, pravděpodobně ještě vyšší, než tomu bylo před katastrofou. V určitém smyslu se katastrofa na Černobylu stala rájem na Zemi: vyhnali jsme se z této oblasti, uvolnili jsme prostor pro návrat přírody.

Připojte se k diskusi v naší chatovací místnosti v Telegramu.