Після Чорнобиля: чому рослини не хворіють на рак?

Чорнобиль став синонімом катастрофи. Ядерна катастрофа 1986 року, про яку знову заговорив весь світ, завдяки серіалу від HBO, викликала тисячі ракових захворювань, перетворила колись густонаселений район в місто-привид і привела до створення зони відчуження в 2600 квадратних кілометрів. Але чорнобильська зона відчуження жива. Вовки, кабани і ведмеді повернулися в пишні ліси, що оточують стару атомну електростанцію.

А що стосується рослинності, то вся вона, крімнайбільш уразливих і які зазнали впливу радіації рослин, ніколи не вмирала і навіть в самих радіоактивних зонах відновлювалася протягом трьох років. Люди, інші ссавці і птиці давно б загинули від радіації, яка опромінила рослини в найбільш забруднених районах. Так чому ж рослинне життя так пручається радіації та ядерну катастрофу?

Що сталося з рослинами в Чорнобилі?

Щоб відповісти на це питання, нам перш за всенеобхідно зрозуміти, як випромінювання ядерних реакторів впливає на живі клітини. Радіоактивний матеріал Чорнобиля «нестабільний», тому що постійно випромінює високоенергетичні частинки і хвилі, які руйнують клітинні структури або виробляють хімічно активні речовини, що атакують клітинний механізм.

Більшість частин клітини можна замінити в разіушкодження, але ДНК - це важливий виняток. При високих дозах опромінення ДНК стає битою і клітини швидко вмирають. Низькі дози можуть призвести до меншого збитку з точки зору мутацій, що змінюють функції клітин - наприклад, роблять їх канцерогенними, неконтрольовано розмножуються і впроваджуються в інші частини тіла.

У тварин це часто призводить до летальногорезультату, тому що їх клітини і системи особливо спеціалізовані і не особливо гнучкі. Уявіть собі біологію тварин як складну машину, в якій у кожної клітини і органу своє місце і призначення, і всі частини повинні працювати і взаємодіяти спільно, щоб особина жила. Людина не може жити без мозку, легенів або серця.

А ось рослини розвиваються набагато більш гнучко іорганічно. Оскільки вони не можуть рухатися, у них немає вибору, окрім як пристосовуватися до обставин, в яких вони опинилися. Замість того, щоб мати певну структуру, як у тварини, рослини створюють її в міру розвитку. Вирощують коріння достовірніше або стебла вище - це залежить від балансу хімічних сигналів від інших частин рослини і «деревного інтернету», а також світла, температури, води і умов харчування.

Вкрай важливо, що на відміну від клітин тваринмайже всі клітини рослин здатні створювати нові клітини будь-якого типу, в яких потребує рослина. Ось чому садівник може виростити нову рослину з держака, при цьому коріння проросте з того, що колись було стеблом або листом.

Все це означає, що рослини можуть замінювати мертві клітини або тканини набагато легше, ніж тварини, незалежно від того, пошкоджені вони в результаті нападу тварини або радіації.

І хоча радіація та інші типи пошкоджень ДНКможуть викликати пухлини у рослин, мутував клітини, як правило, не здатні переходити з однієї частини рослини до іншої, як в процесі раку, завдяки жорстким з'єднувальним стінок, що оточують клітини рослини. Таким «пухлини» не фатальними в переважній більшості випадків, тому що рослина знайде спосіб працювати і без несправної тканини.

Що примітно, на додаток до цієї вродженоїстійкості до радіації, деякі рослини в чорнобильській зоні відчуження, схоже, використовують додаткові механізми для захисту своєї ДНК, змінюють хімічний склад, щоб зробити її більш стійкою до пошкоджень і включають системи для її відновлення, якщо вона не працює. Рівень природного опромінення на поверхні Землі був набагато вище в далекому минулому, коли розвивалися перші рослини, тому рослини в зоні відчуження можуть застосовувати ці стародавні механізми захисту.

Зараз життя навколо Чорнобиля процвітає. Різноманітність рослин і тварин, напевно, навіть вище, ніж було до катастрофи. У певному сенсі, чорнобильська катастрофа стала раєм на землі: вигнавши себе з цього району, ми звільнили простір для повернення природи.

Приєднуйтесь до обговорення в нашому чаті в Телеграма.