Grzyb Czarnobylski: adaptacja do promieniowania w strefie wykluczenia

0
11

Strefa wykluczenia w Czarnobylu, zamknięta po katastrofie nuklearnej w 1986 r., wcale nie jest pozbawiona życia. Tutaj zostaje zachowane życie, a dla niektórych organizmów promieniowanie resztkowe może być nawet zaletą. Naukowcy odkryli uporczywego czarnego grzyba Cladosporium sphaerospermum, który rozwija się w najbardziej radioaktywnych strukturach opuszczonej elektrowni. Grzyb ten nie tylko przeżywa, ale wydaje się, że przystosowuje się do środowiska, które jest zabójcze dla większości innych żywych istot.

Tajemnica radiosyntezy

Kluczem do tej adaptacji może być ciemny pigment melaniny grzyba. Niektórzy badacze sugerują, że C. sphaerospermum wykorzystuje promieniowanie jonizujące w procesie podobnym do fotosyntezy, zwanym „radiosyntezą”. Zamiast światła słonecznego grzyb może wykorzystywać energię uwolnioną podczas rozpadu radioaktywnego. Jednakże nie ma jeszcze jednoznacznych dowodów: nikt jeszcze nie wykazał, że grzyb faktycznie wykorzystuje promieniowanie do wzrostu i wytwarzania energii.

Odkrycie miało miejsce pod koniec lat 90. XX wieku, kiedy zespół ukraińskiej mikrobiolog Nelly Żdanowej odkrył 37 gatunków grzybów, w tym C. sphaerospermum, dominujący w próbkach pobranych wewnątrz osłony reaktora. Grzyb wyróżniał się wysokim poziomem skażenia i widoczną odpornością na promieniowanie. Późniejsze eksperymenty przeprowadzone przez naukowców z Albert Einstein College of Medicine wykazały, że promieniowanie jonizujące nie szkodzi grzybowi, a zamiast tego wydaje się stymulować jego wzrost.

Rola melaniny: tarcza czy reaktor?

Promieniowanie jonizujące rozkłada cząsteczki i uszkadza DNA, co jest śmiertelne dla większości organizmów. Jednakże C. sphaerospermum nie tylko przeżywa, ale także rozwija się w tym środowisku. Pigment melaninowy może działać zarówno jako tarcza przed szkodliwymi wpływami, jak i potencjalne źródło energii. Przypuszcza się, że melanina może przekształcać promieniowanie jonizujące w użyteczną energię, podobnie jak chlorofil zatrzymuje światło.

W 2022 r. w ramach eksperymentu wysłano nawet grzyba w przestrzeń kosmiczną, podłączając go do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej w celu sprawdzenia jego zdolności do blokowania promieniowania kosmicznego. Grzyb rzeczywiście zmniejszył przenikanie promieniowania, co wskazuje na jego potencjał jako materiału osłonowego dla przyszłych misji. Jednak to nie wyjaśnia jak grzyb to robi.

Czego jeszcze nie wiemy

Pomimo intrygujących odkryć nadal nie ma ostatecznego dowodu na radiosyntezę. Naukowcy nie zaobserwowali jeszcze wiązania węgla pod wpływem promieniowania jonizującego ani wyraźnej ścieżki ekstrakcji energii. Być może grzyb po prostu lepiej naprawia szkody popromienne niż inne organizmy, a może melanina uruchamia jakiś inny mechanizm przetrwania.

Inne melanizowane grzyby nie wykazują takiego samego zachowania, co wskazuje, że ta adaptacja nie jest powszechna. Czy C. nie wiadomo, czy sphaerospermum rzeczywiście „zjada” promieniowanie, czy po prostu przeżywa pomimo niego.

Ostatecznie ten odporny grzyb udowadnia, że ​​życie znajduje sposób nawet w najbardziej ekstremalnych warunkach. Dokładny mechanizm przetrwania w Czarnobylu pozostaje tajemnicą, ale podkreśla niesamowitą zdolność przystosowawczą życia na Ziemi.