低角度特写,三只流浪小狗在玩一块木头

在乌克兰切尔诺贝利核电站,一群流浪狗在一座从未完工的冷却塔内玩耍。图片来源:Sean Gallup/Getty

1986年4月26日凌晨,乌克兰城市切尔诺贝利附近的核电站发生了两次爆炸,当时切尔诺贝利是苏联的一部分。4号反应堆的事故将放射性物质喷射到空气中,导致苏联当局从周围地区疏散了数千人。房屋被抛在了身后,在很多情况下,宠物也被抛在了身后。

在事故发生后的几天里,救援人员寻找被遗弃和流浪的狗,目的是杀死它们,以阻止放射性物质的扩散。然而,有些似乎幸存了下来。

在切尔诺贝利附近地区对大型哺乳动物的首次基因研究中,从今天生活在核电站附近的野狗身上收集的DNA显示,它们是事故发生时出现的狗的后代,或者在事故发生后不久就定居在该地区1.这项研究发表于3月3日科学的进步这是一个更大项目的第一步,该项目旨在确定狗是如何适应在地球上辐射最严重的地方之一生存下来的。研究人员希望利用这些知识更好地了解长期辐射暴露对人类遗传和健康的影响。

“我们从这些动物身上有很多东西要学,”马里兰州贝塞斯达美国国立卫生研究院的遗传学家伊莱恩·奥斯特兰德(Elaine Ostrander)说,她是这项研究的合著者。“这是一个千载难逢的机会,可以看到几代大型哺乳动物生活在恶劣的环境中会发生什么。”

切尔诺贝利事故的直接影响是显而易见的:根据世界卫生组织(World Health Organization)的数据,在灾难发生后的几个月内,约有30名在核电站工作的人员和在灾难发生后参加救援的消防员死于辐射中毒。在周边地区,松树枯萎,许多昆虫物种灭绝,无法在放射性土壤中生存。

目前尚不清楚的是,这场灾难留下的低水平放射性物质对切尔诺贝利周围的植物和动物有多大影响。少数研究报告了仓燕异常高的基因突变率2还有果蝇3.在反应堆附近,现在被埋在一个钢筋混凝土的石棺里。

切尔诺贝利的流浪狗站在新安全围栏外

数百只野狗生活在切尔诺贝利核电站和周边地区。来源:清洁期货基金+

然而,低水平辐射对健康的影响仍然存在激烈的争论。这很重要,因为人们在各种情况下都有暴露在低剂量辐射下的风险,包括通过某些医学扫描或在核电站工作,纽约市哥伦比亚大学的辐射生物物理学家大卫·布伦纳说,他没有参与这项研究。他补充说,“很难弄清楚”这种接触的“影响”,“但我们这样做是非常重要的”。

这是合著者Timothy Mousseau的一个激励因素,Timothy Mousseau是哥伦比亚南卡罗莱纳大学的进化生态学家。2017年,Mousseau加入了一个志愿任务,为生活在禁区内的数百只流浪狗提供兽医护理。禁区是核电站周围2600平方公里的区域,乌克兰官员出于安全原因限制人们进入。

在前往该地区的三年时间里,Mousseau和他的同事收集了大约300只狗的血液样本,这些狗生活在核电站和切尔诺贝利这个几乎无人居住的城市周围,志愿者们用镇定剂飞镖给这些动物注射了镇静剂。

对这些狗的DNA分析显示,它们并不是该地区的新来者。通过将这些狗的基因图谱与东欧其他自由漫游的狗进行比较,研究小组发现,发电厂附近的狗——其中一些与牧羊犬有关——已经与其他狗种群隔离了几十年。研究人员了解到,尽管苏联在20世纪80年代担心狗会迁徙并传播放射性物质,但大多数狗并没有移动太远:那些住在离核电站最近的狗与住在几公里外的狗在基因上截然不同。

放射性遗产

奥斯特兰德说,这些狗在该地区的持续存在表明,即使生活在反应堆附近,它们也能够生存和繁殖,“这是非同寻常的”。1986年的事故在核电站附近沉积的致命放射性同位素铯-137的水平是15公里外切尔诺贝利市的10-400倍。

奥斯特兰德说,狗的DNA样本“非常有价值”,因为狗往往与人类共享许多相同的空间和饮食。“我们从未有机会在一种既能反映人类又能反映狗的动物身上进行这项研究。”

但布伦纳警告说,要弄清楚哪些狗的基因变化是由辐射引起的,哪些是由其他因素(如近亲繁殖或非放射性污染物)引起的,并不容易。研究小组承认这些挑战,但研究人员认为,他们对这些狗的祖先的详细了解,以及不同狗在历史上暴露在辐射水平的了解,“为我们未来的研究提供了一个理想的焦点群体”。

与此同时,Mousseau正计划在6月进行另一次采样之旅。的乌克兰持续的战争并没有阻止该组织的研究。但随着游客减少,留下的食物残渣也越来越少,切尔诺贝利的狗狗们正艰难度日。因此,该团队正在与一个非政府组织合作,为流浪狗提供食物,在未来的艰难时期,保护切尔诺贝利的狗及其放射性遗产的生存。