26 квітня 1986 року світ сколихнула Чорнобильська катастрофа, коли випробування безпеки на реакторі №4 Чорнобильської атомної електростанції зазнали жахливого провалу.
Недоліки конструкції реактора в поєднанні з серйозною людською помилкою призвели до раптового збільшення потужності, що спричинило серію вибухів, які зруйнували будівлю та спричинили пожежі, що тривали кілька днів.
В результаті, велика кількість радіоактивних матеріалів була викинута по всій Україні, Білорусі та багатьох регіонах Європи, перетворивши Чорнобиль на одну з найбільш небезпечно забруднених територій на планеті.
Щоб вирішити цю екологічну катастрофу, було створено 30-кілометрову зону заборони для обмеження контактів між людьми.
Чорнобильська атомна електростанція через кілька тижнів після катастрофи (Фото: Getty).
Однак серед руїн зруйнованого реактора вчені виявили дивне явище: вид чорного гриба не тільки вижив, але й процвітав в екстремальному радіаційному середовищі, нібито поглинаючи радіацію для отримання енергії.
Дивні чорні гриби не піддаються радіації.
У 1997 році українська науковниця Неллі Жданова провела розслідування всередині пошкодженого реактора Чорнобильської АЕС і зробила дивовижне відкриття. Чорна пліснява покривала стелі, стіни та навіть металеві поверхні.
В ході дослідження було виявлено 37 видів грибів, багато з яких мали темний колір через клітини, заповнені меланіном.
Меланін, пігмент, який надає шкірі кольору та захищає людину від сонячного світла, відіграє захисну роль у чорнобильських грибах, поглинаючи та нейтралізуючи радіацію. Найбільш домінуючий вид, Cladosporium sphaerospermum , навіть має тенденцію рости в напрямку радіоактивних частинок.
Цвіль Cladosporium sphaerospermum культивується в Університетському госпітальному центрі в Коїмбрі, Португалія (Фото: Rui Tomé/Atlas of Mycology).
У 2007 році вчена-ядерниця Катерина Дадачова виявила, що меланізовані гриби росли приблизно на 10% швидше під впливом радіоактивного цезію порівняно з грибами, які не зазнали впливу радіації.
Доктор Дадачова заявила: «Можливо, що цвіль тут використовує меланін для перетворення радіації в енергію. Подібно до фотосинтезу у рослин, замість використання сонячного світла, цвіль тут отримує енергію за допомогою іонізуючого випромінювання».
Нещодавно вчені Стенфордського університету провели експерименти з випромінюванням на Cladosporium sphaerospermum .
Незважаючи на відзначення його здатності процвітати в середовищах з високим рівнем радіації та активності меланіну у формі іонізуючого випромінювання, дослідницька група наголосила, що поки що немає чітких доказів того, що цей грибок насправді «живиться» радіацією. Точний механізм цієї характеристики залишається загадкою.
Адаптації на основі меланіну не обмежуються лише грибами. Деревні жаби, що живуть у Чорнобильській зоні, стали темнішими, ніж жаби зовні, і, схоже, краще виживають у забрудненій зоні.
Це говорить про те, що меланін може захищати організми та сприяти процесу еволюції.
Іонізуюче випромінювання, можливо, спричинило темнішу шкіру деревних жаб у Чорнобильській зоні (ліворуч) порівняно з тими, хто перебував поза забрудненою територією (праворуч) (Фото: Херман Орізаола/ Пабло Буррако)
Однак не всі дослідники погоджуються. Деякі організми в Чорнобилі не росли швидше під впливом радіації, і багато видів не змогли вижити в цьому середовищі.
Дослідження, проведене у 2022 році Національною лабораторією Сандії, також не виявило жодної диференціальної рістності у протестованих грибах. Тому можливість синтезу радіоактивності грибами залишається суто теоретичною.
Вченим ще належить знайти чіткий метаболічний шлях або біологічний механізм, щоб довести, що грибок перетворює радіацію на енергію. Тим не менш, цей обережний підхід спонукає до подальших досліджень саме цього грибка.
26 днів у космосі: Надзвичайні можливості чорнобильського грибка.
У 2018 році зразки грибів з Чорнобиля були відправлені на Міжнародну космічну станцію (МКС). Протягом 26 днів вони зазнавали впливу високого рівня космічної радіації, сильнішого за будь-яке середовище на Землі.
Результати дослідження показали, що гриби ростуть швидше в космосі. Тонкий шар грибів блокував частину космічного випромінювання, а датчики, розміщені під зразком, реєстрували нижчі рівні радіації. Це свідчить про те, що гриби можуть діяти як природний радіаційний екран навіть у тонкому шарі.
Штам однієї з чорнобильських плісняв у чашці Петрі (Фото: Нільс Авереш/Аарон Берлінер).
У космосі радіація є однією з найбільших небезпек для астронавтів, особливо під час місій на дослідження Марса. На планеті відсутнє захисне магнітне поле, через що астронавти безпосередньо піддаються впливу космічних променів, які можуть пошкоджувати клітини, збільшувати ризик раку та впливати на мозок.
Традиційні радіаційні екрани часто використовують важкі метали, що робить їх виробництво та використання дорогими. Тому живий екран, виготовлений з грибів, може відкрити потенціал для виробництва нових захисних пристроїв.
Гриби мають здатність рости та регенеруватися, а також можуть ставати товстішими зі збільшенням рівня радіації. Вчені досліджують використання грибів, або багатих на меланін біологічних матеріалів, у космічних місіях.
Незважаючи на багатообіцяючі результати, дослідники наголошують на необхідності більш комплексних досліджень цих видів грибів.
Щоб цвіль із зон радіоактивного забруднення стала захисними матеріалами для астронавтів, потрібно більше часу та ретельних випробувань, перш ніж вона зможе бути використана для космічних місій.
Джерело: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/phat-hien-kha-nang-bi-an-trong-nam-moc-o-vung-tham-hoa-hat-nhan-chernobyl-20251210134416893.htm
Коментар (0)