Обитающие в зоне отчуждения Чернобыля собаки показали уникальные генетические изменения. Они напрямую связаны с длительным воздействием радиации, как выяснили ученые после анализа ДНК животных.
Генетический анализ 302 диких собак из Чернобыля выявил серьезные различия по сравнению с популяциями, проживающими за пределами зараженной территории. В частности, были найдены участки генома, связанные с репарацией ДНК, иммунной функцией и метаболической регуляцией.
Особенно заметно различались частоты встречаемости мутаций в генах ATM, TP53 и XRCC4, отвечающих за устранение двойных разрывов ДНК. Исследователи отмечают, что это может быть следствием естественного отбора, который усиливает распространение генов, повышающих шансы на выживание в условиях хронической низкоуровневой радиации.
Кроме того, у собак, живущих ближе всего к разрушенному энергоблоку №4, была выявлена пониженная генетическая изменчивость — признак того, что они происходят от небольшой начальной популяции и имеют ограниченные возможности для скрещивания.
Генетическая изоляция может способствовать закреплению устойчивых к радиации черт, однако при этом возрастает риск инбридинга и снижения устойчивости к болезням.
Интересные выводы касаются и внешности животных. Среди чернобыльских собак чаще встречаются мутации в гене MC1R, связанном с производством меланина. Это может объяснять сообщения о темной окраске у многих особей — подобное уже наблюдалось у амфибий в этом регионе, где меланин, вероятно, помогает снижать окислительное повреждение от радиации.
Также были обнаружены сигналы положительного отбора в генах, отвечающих за иммунные реакции (TLR4) и устойчивость к окислительному стрессу (SOD2). Эти механизмы критичны для выживания в агрессивной среде, что указывает на возможную адаптацию иммунной системы животных к постоянному загрязнению.
По словам одного из авторов исследования, доктора Элейн Острандер, зона отчуждения Чернобыля предоставляет «уникальную возможность наблюдать эволюцию в реальном времени». Помимо фундаментального значения для биологии, подобные наблюдения могут помочь понять механизмы устойчивости к радиации и у человека — в том числе в контексте онкологических заболеваний и терапии.
Следующим этапом станет секвенирование большего количества образцов с течением времени, чтобы подтвердить, как быстро и в каком направлении меняются гены у животных, живущих в экстремальных условиях.
