https://frosthead.com

Τα σφάλματα του Τσερνομπίλ: Η τέχνη και η επιστήμη της ζωής μετά από πυρηνικό φθινόπωρο

Εάν κοιτάξετε μια από τις ακουαρέλες της Cornelia Hesse-Honegger για αρκετό καιρό, θα παρατηρήσετε ότι κάτι είναι λίγο μακριά με τα έντομα που απεικονίζει. Υπάρχει μια κάμψη κεραίες ή μια τσαλακωμένη πτέρυγα-οι παραμορφώσεις καθιστούν σαφές στον θεατή ότι αυτό το σφάλμα δεν είναι "φυσιολογικό".

σχετικό περιεχόμενο

  • Τα δάση γύρω από το Τσερνομπίλ δεν καταστρέφονται σωστά
  • 27 χρόνια αργότερα, η ακτινοβολία εξακολουθεί να κρύβεται στα δέντρα του Τσερνομπίλ (Φουκουσίμα είναι πάρα πολύ)

"Ο καθένας είναι λίγο σαν ένα παζλ", λέει ο Tim Mousseau, βιολόγος στο Πανεπιστήμιο της Νότιας Καρολίνας. "Όσο πιο κοντά βλέπετε, τόσο περισσότερο βλέπετε."

Ένας καλλιτέχνης και επιστημονικός εικονογράφος βασισμένος στη Ζυρίχη, η Hesse-Honegger παρακολουθεί μικροσκόπια και ζωγραφίζει έντομα για δεκαετίες. Οι φωτεινές του ζωγραφιές των "αληθινών σφαλμάτων" - έντομα όπως οι πυροβολισμοί, οι αφίδες και τα τζιτζίκια που μοιράζονται όλοι ένα μοναδικό όργανο της στοματικής αναρρόφησης - συχνά επικεντρώνονται στην ανατομία τους και μοιάζουν με κάτι από ένα πανέμορφο βιβλίο εντομολογίας παλιάς σχολής.

Έχει ξεκινήσει να εργάζεται ως εικονογράφος σε εργαστήριο εντομολογίας στο Πανεπιστήμιο της Ζυρίχης τη δεκαετία του 1960, όπου εφάρμοσε μύγες και άλλα έντομα που είχαν εκτεθεί σε διαφορετικούς μεταλλαξιογόνους παράγοντες, όπως οι ακτίνες Χ και το μεθανοσουλφονικό αιθύλιο (ένωση παρόμοια με τον Παράγοντα Πορτοκάλι). Αλλά ίσως το πιο διάσημο έργο της προέρχεται από περιοχές που επλήγησαν από την έκρηξη σε πυρηνικό σταθμό ηλεκτροπαραγωγής στο Τσερνομπίλ της Ουκρανίας στις 26 Απριλίου 1986. Γνωρίζοντας ότι η σοβαρή έκθεση στην ακτινοβολία μπορεί να προκαλέσει μεταλλάξεις στη σειρά DNA γραμμάτων που βρίσκονται μέσα στα κύτταρα και ότι οι μεταλλάξεις αυτές θα μπορούσαν να προκαλέσουν παραμορφώσεις στο σχέδιο σώματος μιας πλάκας, η Hesse-Honegger έψαχνε τα προτιμώμενα σφάλματα της σε περιοχές κάτω από το σύννεφο του Τσερνομπίλ, πρώτα στη Σουηδία και στη συνέχεια στη νότια Ελβετία.

"Όλα τα ζωντανά όντα σε περιοχές μολυσμένες από το ραδιενεργό σύννεφο βρισκόταν τώρα σε κατάσταση συγκρίσιμη με αυτή των εργαστηριακών μύγων που εκτίθενται σε ραδιενέργεια", λέει. Και όταν κοίταξε, συλλέγοντας 50 έως 500 έντομα σε διάφορες τοποθεσίες, βρήκε έντομα με μικρές ανωμαλίες στην ανατομία τους.

Όταν οι εικόνες του Hesse-Honegger δημοσιεύθηκαν για πρώτη φορά στα τέλη της δεκαετίας του '80, ωστόσο, δημιουργούσαν ένταση και κριτική στην επιστημονική κοινότητα. Οι περισσότερες έρευνες επικεντρώθηκαν στους κινδύνους για την υγεία των ανθρώπων και στα θέματα μηχανικής. Αρκετός χρόνος δεν είχε περάσει για τους επιστήμονες να κατανοήσουν τον αντίκτυπο του Τσερνομπίλ στις βιολογικές κοινότητες και πολλοί πίστευαν ότι οι επιπτώσεις στα ζώα και στα έντομα θα ήταν πιθανώς ήσσονος σημασίας.

Το 1990, ταξίδεψε στο ίδιο το Τσερνομπίλ, συλλέγοντας έντομα από την περιοχή αποκλεισμού γύρω από τη σαρκοφάγο του πυρηνικού αντιδραστήρα. Από τα 55 αληθινά σφάλματα που συγκέντρωσε, τα 12 ήταν ακατάλληλα.

Φυσικά, δεν είχε κανέναν τρόπο να γνωρίζει αν οι ανωμαλίες που είδε ήταν από μεταλλάξεις, ή αν πιθανές μεταλλάξεις προκλήθηκαν από την ακτινοβολία. Κάποιοι πρότειναν ότι ίσως οι δειγματοληψίες στο πεδίο της ήταν στατιστικά ασήμαντες εξαιρέσεις από τον κανόνα, απλά αποτέλεσμα φυσικής μετάλλαξης ή τραυματισμού. Άλλοι ισχυρίστηκαν ότι το έργο ήταν ανακριβές και ακαδημαϊκό. Αν και η πυρηνική έκρηξη απελευθέρωσε αρχικά υψηλά επίπεδα ακτινοβολίας θανατηφόρων για τα ζώα (συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων) και τα φυτά, τις ημέρες και τους επόμενους μήνες η ακτινοβολία (κυρίως με Cesium-137, η οποία έχει χρόνο ημίσειας ζωής 30 ετών) γύρω από αυτές τις περιοχές μόνο σε πολύ χαμηλότερες δόσεις.

Το έργο του Hesse-Honegger είχε σίγουρα κάποια καλλιτεχνική δυναμική. Με τα χρόνια, έχει συλλέξει και αντλήσει πάνω από 16.000 αληθινά σφάλματα από 25 πυρηνικές εγκαταστάσεις ανά την υφήλιο - και όχι μόνο καταστροφικές περιοχές, όπως το Τσερνομπίλ και το νησί Three Mile Island. Αναρωτιόντας αν οι χαμηλές δόσεις ακτινοβολίας ήταν ζήτημα σε πυρηνικά εργοστάσια και εργαστήρια, επισκέφθηκε επίσης τις πυρηνικές εγκαταστάσεις που λειτουργούσαν, μεταξύ των οποίων και η μία στη La Hague της Γαλλίας. Έλαβε ακόμη και ζωντανά δείγματα από περιοχές που επλήγησαν από το Τσερνομπίλ στην Ελβετία και ανέβαζε πληθυσμούς μύγες ( Drosophila melanogaster ) στην κουζίνα της για να παρατηρήσει ανωμαλίες στους απογόνους. Η Hesse-Honegger δημοσίευσε αυτές τις καλλιτεχνικές μελέτες στο περιοδικό Chemistry & Biodiversity το 2007.

Αλλά μετά από τόσα χρόνια, τι πραγματικά γνωρίζουν οι επιστήμονες για τον αντίκτυπο στην ζωική ζωή;

Μεταλλαγές έχουν βρεθεί σε πληθυσμούς ζώων εντός της αρχικής περιοχής αποκλεισμού του Τσερνομπίλ, ύψους 1, 004 τετραγωνικών μιλίων, συμπεριλαμβανομένων των χελιδόνων ( Hirundo rustica ) και των βοσκιών ( Clethrionomys glareolus ). Και μια μελέτη του 1994 έδειξε αυξημένα ποσοστά μετάλλαξης σε μύγες ( Drosphila subobscura ) στη Σουηδία, αν και σε κάθε περίπτωση είναι δύσκολο να πούμε εάν κατηγορήθηκε το Τσερνομπίλ.

Πυρκαγιά τσερνομπίλ Μια σύνθετη φωτογραφία των πυρκαγιών που βρέθηκαν γύρω από το Τσερνομπίλ που συλλέχθηκαν το 2011 από τους Tim Mousseau και Anders Moller παρουσιάζει διάφορες ανωμαλίες. (Φωτογραφία: Mousseau και Moller)

Οι μεταλλάξεις που προκαλούνται από ραδιονουκλίδια (ραδιενεργά ισότοπα στοιχείων) προέρχονται από δύο μορφές: μεταλλάξεις βλαστικών κυττάρων στο DNA του σπέρματος ή του αυγού ή μεταλλάξεις στο κυτταρικό DNA λόγω έκθεσης που μπορεί να προκαλέσει διάφορες μορφές καρκίνου. Ο πρώτος μεταβιβάζεται στις επόμενες γενιές, και ο δεύτερος συνήθως δεν είναι. Και οι δύο τύποι μεταλλάξεων πιθανόν να μοιάζουν με μεταλλάξεις που προκύπτουν κανονικά στα έντομα - επομένως δεν υπάρχει πιθανότητα να ακτινοβολούν γύρω από την Ουκρανία λαμπερές ακρίδες ή γιγαντιαίες μύγες ζωοτροφών επιστημονικής φαντασίας. Οι μεμονωμένες μεταλλάξεις πιθανότατα δεν θα παρεμπόδιζαν την επιβίωση ενός εντόμου, αλλά εάν νέες μεταλλάξεις συσσωρεύονται σε αυτές τις υπερωρίες, τα γυμναστήρια θα μπορούσαν να πέσουν λόγω φυσικής πίεσης επιλογής.

Για κάθε ζώο ή έντομο, η μείωση της φυσικής κατάστασης μπορεί να έχει αρνητικές επιπτώσεις σε επίπεδο οικολογικής κοινότητας. Από τα μέσα της δεκαετίας του '90, οι επιστήμονες ανέφεραν ότι η περιοχή του Τσερνομπίλ ευδοκιμεί στους μύες, τους αγριόχοιρους, τις βίδρες και άλλες ζωικές κοινότητες. Αλλά μια σειρά μελετών από τότε έδειξαν ότι όλοι μπορεί να μην είναι τόσο ειδυλλιακοί για κάποια είδη. Ο αχυρώδης αχυρώνας που ζει στην περιοχή αποκλεισμού έχει δει αυξημένα ποσοστά αλβινισμού και καταρράκτη, καθώς και μειωμένη αναπαραγωγή και επιβίωση.

"Έχουμε μια πολύ, πολύ ελλιπή εικόνα", λέει ο Mousseau, ο οποίος μελετά τα πουλιά και τα έντομα γύρω από το Τσερνομπίλ και τη Φουκουσίμα στην Ιαπωνία. Το 2009, ο Mouseau και οι συνεργάτες του βρήκαν χαμηλότερους πληθυσμούς πεταλούδων, μελισσών, λιβελλίων και αράχνων σε περιοχές εντός της ζώνης αποκλεισμού 12 τετραγωνικών μιλίων γύρω από το Τσερνομπίλ σε σύγκριση με εκείνες που βρίσκονται μακριά. Αλλά, προσθέτει, "Έχουν γίνει ελάχιστες έρευνες για την αυστηρή εκτίμηση των επιπτώσεων των ραδιενεργών μολυσματικών ουσιών στις κοινότητες των εντόμων της περιοχής".

Οι επιστήμονες γνωρίζουν ότι ορισμένα είδη μπορεί να είναι λιγότερο ευαίσθητα από άλλα, και ίσως μεταλλαγμένα σφάλματα θα μπορούσαν να προσαρμοστούν σε τέτοιες αγχωτικές συνθήκες. Σε ένα έγγραφο της Λειτουργικής Οικολογίας που δημοσιεύθηκε αυτή την εβδομάδα, ο Μούσαου και οι συνάδελφοί του αποκάλυψαν ότι ορισμένα είδη πουλιών που ζουν κοντά στο Τσερνομπίλ ενδέχεται να προσαρμόζονται σε επίπεδα ακτινοβολίας χαμηλής δόσης. Όπως οι επιστήμονες διακρίνουν τη ραδιενεργή κληρονομιά του Τσερνομπίλ, καταγράφουν επίσης πώς λειτουργεί η εξέλιξη σε έναν ραδιενεργό κόσμο.

Ο φυσικός κόσμος είναι δυναμικός, επομένως είναι δύσκολο να προβλέψουμε τι θα δείξει το Τσερνομπίλ στο μέλλον. Αλλά, ίσως οι ασυνήθιστα σχηματισμένοι εγκέφαλοι που συνέλαβε η Hesse-Honegger θα εμπνεύσουν τους μελλοντικούς επιστήμονες να λύσουν αυτά τα οικολογικά παζλ - όπως είχε αρχικά ελπίδες.

Τα σφάλματα του Τσερνομπίλ: Η τέχνη και η επιστήμη της ζωής μετά από πυρηνικό φθινόπωρο