https://frosthead.com

Błędy w Czarnobylu: sztuka i nauka życia po opadach nuklearnych

Jeśli wystarczająco długo wpatrzysz się w akwarelę Cornelii Hesse-Honegger, zauważysz, że coś jest nie tak z owadami, które przedstawia. Jest wygięta antena lub zmięte skrzydło - deformacje wyjaśniają widzowi, że ten błąd nie jest „normalny”.

powiązana zawartość

  • Lasy wokół Czarnobyla nie gniją prawidłowo
  • 27 lat później promieniowanie wciąż ukrywa się w drzewach Czarnobyla (Too Fukushimy)

„Każda z nich jest trochę jak układanka” - mówi Tim Mousseau, biolog z University of South Carolina. „Im bliżej patrzysz, tym więcej widzisz”.

Hesse-Honegger, artysta z Zurychu i ilustrator naukowy, od dziesięcioleci przygląda się mikroskopom i rysuje zniekształcone owady. Jej jasne obrazy przedstawiające „prawdziwe robale” - owady, takie jak robaki ogniste, mszyce i cykady, które mają wspólny unikalny organ ssący w ustach - często skupiają się na ich anatomii i wyglądają jak coś z pięknego, oldskulowego podręcznika entomologii.

Rozpoczęła pracę jako ilustratorka w laboratorium entomologicznym na uniwersytecie w Zurychu w latach 60. XX wieku, gdzie rysowała muchy i inne owady, które były narażone na różne mutageny, takie jak promieniowanie rentgenowskie i metanosulfonian etylu (związek podobny do agenta Pomarańczowy). Ale być może jej najsłynniejsza praca pochodzi z obszarów dotkniętych wybuchem w elektrowni jądrowej w Czarnobylu na Ukrainie w dniu 26 kwietnia 1986 r. Wiedząc, że poważne narażenie na promieniowanie może powodować mutacje w łańcuchu liter DNA znalezionych w komórkach, i że mutacje te mogą powodować deformacje w planie ciała stworzenia, Hesse-Honegger szukała swoich preferowanych błędów w regionach pod chmurą Czarnobyla, najpierw w Szwecji, a następnie w południowej Szwajcarii.

„Wszystkie żywe istoty na obszarach skażonych chmurą radioaktywną znajdowały się teraz w sytuacji porównywalnej do sytuacji much laboratoryjnych narażonych na promieniowanie”, mówi. A kiedy spojrzała, zbierając od 50 do 500 owadów w różnych miejscach, znalazła owady z niewielkimi nieprawidłowościami w ich anatomii.

Kiedy obrazy Hesse-Honegger zostały po raz pierwszy opublikowane pod koniec lat 80. XX wieku, wywołały wzburzenie i krytykę w środowisku naukowym. Większość badań koncentrowała się na zagrożeniach dla zdrowia ludzi i zagadnieniach inżynieryjnych. Nie minęło wystarczająco dużo czasu, aby naukowcy zrozumieli wpływ Czarnobyla na społeczności biologiczne, a wielu uważało, że wpływ na zwierzęta i owady będzie prawdopodobnie niewielki.

W 1990 roku udała się do samego Czarnobyla, zbierając owady z obszaru wykluczenia wokół sarkofagu reaktora jądrowego. Spośród 55 prawdziwych błędów, które zebrała, 12 było zniekształconych.

Oczywiście nie mogła wiedzieć, czy nieprawidłowości, które widziała, były wynikiem mutacji, czy też ewentualne mutacje były spowodowane przez promieniowanie. Niektórzy sugerowali, że być może jej próbki terenowe były statystycznie nieistotnymi wyjątkami od normy, po prostu wynikiem naturalnej mutacji lub obrażeń. Inni twierdzili, że praca była niedokładna i nienaukowa. Chociaż eksplozja jądrowa początkowo uwolniła wysoki poziom śmiertelnego promieniowania dla zwierząt (w tym ludzi) i roślin, w następnych dniach i miesiącach promieniowanie (głównie w postaci cezu-137, którego okres półtrwania wynosi 30 lat) utknęłoby wokół tych obszarów tylko w znacznie niższych dawkach.

Projekt Hesse-Honegger z pewnością miał pewien artystyczny impet. Przez lata zebrała i narysowała ponad 16 000 prawdziwych błędów z 25 miejsc nuklearnych na całym świecie - i nie tylko z obszarów katastrof, takich jak Czarnobyl i Three Mile Island. Zastanawiając się, czy niskie dawki promieniowania stanowią problem również w elektrowniach jądrowych i laboratoriach, odwiedziła działające instalacje jądrowe, w tym jedną w La Hague we Francji. Pobrała nawet próbki na żywo z obszarów dotkniętych Czarnobylem w Szwajcarii i hodowała populacje much ( Drosophila melanogaster ) w swojej kuchni, aby zaobserwować nieprawidłowości u potomstwa. Hesse-Honegger opublikował te opracowania artystyczne w czasopiśmie Chemistry & Biodiversity w 2007 roku.

Ale po tylu latach, co naukowcy naprawdę wiedzą o wpływie na życie zwierząt?

Mutacje stwierdzono w populacjach zwierząt w pierwotnym obszarze wykluczenia w Czarnobylu o powierzchni 1004 mil kwadratowych, w tym w jaskółkach stodoły ( Hirundo rustica ) i nornicach ( Clethrionomys glareolus ). I badanie z 1994 r. Wykazało zwiększoną częstość mutacji u much ( Drosphila subobscura ) w Szwecji, choć w każdym przypadku trudno powiedzieć, czy winę ponosi Czarnobyl.

Błędy związane z ogniem w Czarnobylu Złożone zdjęcie robaków pożarowych znalezionych w Czarnobylu, zebrane w 2011 roku przez Tima Mousseau i Andersa Mollera, pokazuje różne nieprawidłowości. (Zdjęcie: Mousseau and Moller)

Mutacje wywołane przez radionuklidy (radioaktywne izotopy pierwiastków) występują w dwóch postaciach: mutacje linii zarodkowej w DNA nasienia lub komórki jajowej lub mutacje w komórkowym DNA z powodu ekspozycji, która może powodować różne formy raka. Pierwsze jest przekazywane przyszłym pokoleniom, a drugie zwykle nie. Oba rodzaje mutacji prawdopodobnie wyglądałyby jak mutacje występujące normalnie u owadów - więc żadne świecące koniki polne lub gigantyczne muchy z gatunku science fiction prawdopodobnie nie brzęczą wokół Ukrainy. Indywidualne mutacje prawdopodobnie nie utrudniłyby przetrwania owada, ale jeśli nowe mutacje gromadzą się w tych błędach z czasem, sprawność fizyczna może spaść z powodu naturalnej presji selekcyjnej.

W przypadku każdego zwierzęcia lub owada spadek kondycji może mieć negatywne skutki na poziomie społeczności ekologicznej. Od połowy lat 90. naukowcy informują, że w Czarnobylu kwitną społeczności łosi, dzików, wydr i innych zwierząt. Jednak od tamtej pory szereg badań sugeruje, że niektóre gatunki mogą nie być tak idylliczne. Jaskółki stodoły żyjące w obszarze wykluczenia odnotowały zwiększone ryzyko bielactwa i zaćmy, a także zmniejszyły reprodukcję i przeżycie.

„Mamy bardzo, bardzo niekompletny obraz”, mówi Mousseau, który bada ptaki i owady w Czarnobylu i Fukushimie w Japonii. W 2009 r. Mouseau i jego koledzy znaleźli mniejsze populacje motyli, pszczół, ważek i pająków na obszarach w strefie wykluczenia o powierzchni 12 mil kwadratowych wokół Czarnobyla w porównaniu do tych położonych dalej. Ale dodaje: „Przeprowadzono bardzo niewiele badań, aby rygorystycznie ocenić wpływ radioaktywnych zanieczyszczeń na społeczności owadów na tym obszarze”.

Naukowcy wiedzą, że niektóre gatunki mogą być mniej wrażliwe niż inne, a być może zmutowane robale przystosują się do tak stresujących warunków. W artykule Functional Ecology opublikowanym w tym tygodniu Mousseau i jego współpracownicy ujawnili, że niektóre gatunki ptaków żyjące w pobliżu Czarnobyla mogą przystosowywać się do niskich poziomów promieniowania. Kiedy naukowcy rozpoznają radioaktywne dziedzictwo Czarnobyla, zastanawiają się również, jak ewolucja działa w radioaktywnym świecie.

Świat przyrody jest dynamiczny, więc trudno przewidzieć, jak będzie wyglądał Czarnobyl w przyszłości. Być może jednak nienormalnie uformowane stworzenia, które schwytali Hesse-Honegger, zainspirują przyszłych naukowców do rozwiązania tych ekologicznych zagadek - tak jak początkowo miała nadzieję.

Błędy w Czarnobylu: sztuka i nauka życia po opadach nuklearnych