Новое исследование является первым шагом в попытке понять, как воздействие хронического низкого уровня радиации повлияло на местных собак.
Собаки бродят по городу-призраку Припять в Чернобыльской зоне отчуждения в Украине. Ученые выявили генетически различные популяции, проживающие в этом районе, в том числе на территории сильно загрязненной электростанции. Кредит... Димитар Дилкофф / Agence France-Presse — Getty Images
После катастрофы на АЭС в Чернобыле, Украина, в 1986 году местные жители были вынуждены навсегда эвакуироваться, оставив свои дома и, в некоторых случаях, своих домашних животных. Обеспокоенные тем, что эти брошенные животные могут распространять болезни или заражать людей, власти пытались их истребить.
И все же популяция собак каким-то образом сохранилась. Они нашли общий язык с ликвидаторами Чернобыля, а оставшиеся в этом районе рабочие станции иногда подкармливали их. (В последние годы предприимчивые туристы тоже раздавали подачки.)
Сегодня сотни бродячих собак живут в районе вокруг места стихийного бедствия, известного как зона отчуждения. Они бродят по заброшенному городу Припять и ночуют на сильно загрязненной железнодорожной станции Семиходы.
Теперь ученые провели первое глубокое погружение в ДНК животных. Собаки Чернобыля генетически отличаются от чистокровных псовых, а также от других групп свободно размножающихся собак, сообщили ученые в пятницу в журнале Science Advances.
По словам ученых, еще слишком рано говорить о том, способствовала ли радиоактивная среда уникальным генетическим профилям чернобыльских собак и каким образом. Но исследование является первым шагом в попытке понять не только то, как длительное воздействие радиации повлияло на собак, но и то, что нужно, чтобы пережить экологическую катастрофу.
«Есть ли у них приобретенные мутации, которые позволяют им успешно жить и размножаться в этом регионе?» сказала Элейн Острандер, эксперт по геномике собак в Национальном исследовательском институте генома человека и старший автор исследования. «С какими проблемами они сталкиваются и как они справились генетически?»
Однако, прежде чем исследователи смогли ответить на эти вопросы, им нужно было получить представление о собачьем ландшафте.
«У вас есть этот регион, где разные уровни радиоактивности, везде живут собаки», — сказал доктор Острандер. «Мы должны были знать, кто есть кто и что есть что, прежде чем начать охоту за этими критическими мутациями».
Международная группа ученых пытается выяснить, как хроническое радиационное воздействие повлияло на собак Чернобыля и помогли ли генетические особенности выжить животным в таких суровых условиях. Кредит... Джордан Лапье
Две собаки рядом с новым безопасным конфайнментом станции (слева), который был построен в 2016 году для содержания радиоактивных веществ из четвертого реактора. Кредит... Тим Муссо
Проект является результатом сотрудничества ученых из США, Украины и Польши, а также некоммерческой организации Clean Futures Fund, базирующейся в США и работающей в Чернобыле. Некоммерческая организация, созданная в 2016 году, начала свою деятельность с оказания медицинской помощи и поддержки работникам электростанции, которые до сих пор работают в зоне отчуждения.
Но организация вскоре поняла, что чернобыльцам тоже нужна помощь. Хотя популяция собак росла летом, она часто падала зимой, когда еды становилось мало. Бешенство было постоянной проблемой.
В 2017 году Фонд «Чистое будущее» начал открывать ветеринарные клиники для местных собак, обеспечивать уход, вводить вакцины, стерилизовать и стерилизовать животных. Исследователи использовали эти клиники для сбора образцов крови у 302 собак, живущих в разных местах в зоне отчуждения и вокруг нее.
Почти половина собак жила в непосредственной близости от электростанции, а другая половина жила в Чернобыле, малонаселенном жилом районе примерно в девяти милях от нее. (Небольшое количество образцов было получено от собак в Славутиче, городе, построенном для эвакуированных рабочих электростанции, который находится почти в 30 милях от них.)
Исследователи обнаружили, что хотя между собачьими популяциями было некоторое совпадение, в целом собаки электростанций генетически отличались от собак чернобыльцев. По-видимому, между двумя группами был небольшой поток генов, что позволяет предположить, что они редко скрещивались. (Исследователи отметили, что барьеры физической безопасности вокруг электростанции, возможно, помогли разлучить собак.)
«Я был совершенно удивлен почти полной дифференциацией между двумя популяциями, тем фактом, что они действительно существовали в относительной изоляции в течение довольно долгого времени», — сказал Тимоти Муссо, биолог из Университета Южной Каролины и другой старший автор исследования. Изучение.
Исследователи также проследили родственные отношения, соединяя родителей и потомство, чтобы определить 15 различных семейных групп. Некоторые собачьи семьи были большими и разросшимися, в то время как другие были крошечными, с более определенными географическими территориями. Ученые обнаружили, что три семейные группы делили хранилище для отработавшего ядерного топлива.
«Я не думаю, что кто-то раньше исследовал генетическую популяцию свободно разводимых собак с таким уровнем детализации», — сказал Адам Бойко, генетик собак из Колледжа ветеринарной медицины Корнельского университета, который не участвовал в исследовании. .
Исследование станет хорошей отправной точкой для дальнейшего изучения воздействия радиации, добавил д-р Бойко. «Они находят интересные популяции, — сказал он, — интересные семейные группы».
Собака в заброшенной Припяти прошлой весной. Кредит... Димитар Дилкофф / Agence France-Presse — Getty Images
Собаки электростанций и собаки Чернобыльского города имели смешанную родословную, но обе имели общие участки ДНК с немецкими овчарками, а также с другими породами восточноевропейских овчарок. У собак из города Чернобыль также были варианты, характерные для боксеров и ротвейлеров.
По словам ученых, эти сегменты ДНК пастухов могут дать особенно полезные данные в будущих исследованиях. Сравнение этих последовательностей собак с электростанции, чернобыльских собак и чистокровных овчарок, живущих в нерадиоактивной среде, может помочь исследователям выявить изменения в геноме, связанные с радиацией.
«Это уникальная возможность, — сказал доктор Муссо, — уникальная популяция животных».
