V Černobylu vládne divočina. Kredit: Valeriy Yurko / University of Portsmouth

Brzo si budeme připomínat výročí nejzávažnější havárie v jaderné energetice, k níž došlo 26. dubna 1986. Navršením chyb se tehdy přehřál, protavil a vybuchl jeden z černobylských reaktorů. Ke vší smůle tehdy všechny dozimetry v budově, kromě dvou, měly limit 3,6 R/h. Zbývající dva měly limit 1 000 R/s, ale přístup k jednomu z nich byl zablokován explozí a druhý po zapnutí selhal. Tak se stalo, že pracovníci směny předpokládali intenzitu kolem 5 R/h, což jim teoreticky dávalo čas několika hodin na práci. Realita ale byla jiná. V některých oblastech úroveň radiace přesahovala 20 000 R/h (500 rentgenů je přitom v polovině případů dávka smrtelná).

Omyl v odhadu úrovně radioaktivity dovoloval náčelníku směny Alexandru Akimovovi předpokládat, že reaktor zůstal nedotčen. Sám proto zůstal se směnou v budově až do rána a organizoval chlazení reaktoru vodou. Nikdo nenosil ochranný oblek. Většina z přítomných (včetně Akimova) zemřela během tří týdnů. Trosky a především následný spad po výbuchu kontaminovaly velké území radioaktivními látkami tak mocně, že okolí elektrárny, včetně blízkého města Pripjať, muselo být evakuováno.

Černobylští orli. Kredit: Valeriy Yurko / University of Portsmouth

O realitě a filmové fikci katastrofy jsme vás informovali v článku Černobyl.

Procesy v aktivní zóně spolu s pískem s bórem, kterým se hořící reaktor zasypával, daly vznik tavenině označované jako korium. Došlo k vytvoření nového krystalického nerostu (křemičitanu zirkoničitého s vysokým obsahem uranu) v útvaru přezdívaném „sloní noha“ – viz článek Černobyl po 35 letech.

Vlků žije v Černobylu tolik, jako nikde jinde široko daleko. Kredit: Sergey Gashchak.

Hodně toho je dnes zrakům skryto pod ochranným hangárem. Spad po havárii ale zamořil vysokým stupněm radiace i rozsáhlé území mimo tuto ochrannou stavbu. Navzdory mnohým předpokladům ani v bezprostředním okolí elektrárny  nevznikla apokalyptická pustina. Spíš to vypadá na přírodní ráj. Biologové hovoří o orgiích biodiverzity. Pablo Burraco se svým týmem ze švédské univerzity v Uppsale popsal, jak zde například zčernaly rosničky. Staly se učebnicovou ukázkou mikroevoluce - vysoký obsah tmavého barviva melaninu v kůži je chrání před ionizujícím zářením podobně jako nás před působením "sluníčka". Rosničky jsou jedním z překvapivých zjištění, jak rychle přírodní výběr zvládá reagovat na změnu životních podmínek. Jak život bují v okolí Jezera Glyboke v ochranné zóně OSEL psal v článku Přírodní výběr v akci.

Vlevo temná rosnička, vpravo běžná zelená Hyla orientalis. Kredit: Germán Orizaola/Pablo Burraco,

Nejde ale jen o žáby a můry, kterým se daří. Oproti mnohým očekáváním je dnes z Černobylské zóny postmoderní divočina kypící životem i co se jelenů, losů a divokých prasat týče. Těch je tu tolik, že to směle snese srovnání s těmi nejlepšími přírodními rezervacemi. A pokud jde o vlky, tak těch tu vědci napočítali na plochu sedmkrát víc, než v obdobných končinách bývá zvykem. Jim Smithe z Univerzity v Portsmouthu poněkud ironicky k tomu poznamenal: „Lidská přítomnost (mínil tím práce v lese, lov, zemědělství a také jen pouhou lidskou přítomnost v obydlích) je pro přírodu pohromou. Tedy přinejmenším pro ikonická velká zvířata. Jsme mnohem více zničující, než exploze jaderného reaktoru“.

Sophia Tintori, postdoktorandka na katedře biologie NYU (vlevo), a Matthew Rockman, profesor biologie na NYU (vpravo) byli těmi, které napadlo v různých místech zakázané zóny sbírat vzorky půdy. Kredit: Maxim Ivanenko

Jak jsou na tom v Černobylu velká zvířata, již tedy víme delší dobu a je to popsáno v mnoha publikacích. Co ale titěrní živočichové v půdě, kteří možnost měnit svá stanoviště nemají? Před dvěma dny ve sborníku americké akademie věd vyšla práce zaměřená na tvorečky z kmene hlístic (nematoda). Vědci je odebrali na různých místech uzavřené zóny. Celkem tři sta vzorků z lokalit s různou úrovní radiace si nejprve odvezli do hotelu, kde z nich založili kultury. S těmi se pak odebrali do mateřského pracoviště a provedli na nich genetické studie. Červíky zvané hlístice si k pokusům nevybrali náhodně. Vědci s nimi rádi pracují. Lze je totiž zmrazit a až po čase zase přivést k životu a sledovat, jak se ti uchovaní v „časové kapsli“ začali lišit od těch, kteří v tom mezičase měli jinou evoluční historii. Pro tyto a mnohé další  ceněné vlastnosti se staly modelovým organismem a hodně se toho o nich již ví. Tak třeba i kolik mají neuronů, jak je jejich nervová soustava organizována, i jaký mají genom.

U každého sběru asistoval měřák (Geigerový počítač) stanovující úroveň radiace.  Kredit: Maxim Ivanenko

V našem případě u těch černobylských proto došlo i na sekvenaci a k pokusu najít rozdíly ve stavbě jejich DNA. Snahou bylo zjistit, jak a čím se různý stupeň radiace na nich podepisuje. Cíl byl jasný - najít specifické změny, které dovolují se s enormně škodlivou nepřízní osudu vypořádat. Zdálo se být nemyslitelné, aby se při porovnávání červíků z míst se zanedbatelnou radiací (odpovídající té, jaká je například v New Yorku) až po ty, kteří žili a množili se s radiací odpovídající té, která panuje ve vesmíru a která je pro člověka dlouhodobě neslučitelná se životem, nic nenašlo.

Sophia Tintori v terénní laboratoři při kultivaci háďátek z různých lokalit. Kredit: Matthew Rockman

Když se vědci získanými daty ze všech těch posbíraných drobečků probrali, nezbylo jim než konstatovat, že se jim jejich předpoklad nevyplnil. Ani s pomocí několika různých analýz nedokázali na genomech černobylských háďátek (v porovnání s těmi z jiných koutů světa) detekovat známky radiačního poškození.

Vědci to omlouvají slovy, že vlastně neví, s jakou úrovní expozice se předci oněch sebraných háďátek za poslední čtyři desetiletí potýkali. V podstatě tristní výsledek se proto snažili vylepšit rozšířením testů. Ty měly za cíl zjistit, jak jsou na tom háďátka z různého stupně radiační zátěže s odolností vůči chemickým mutagenům.

A jak to dopadlo? Vícegenerační expozice populací z jednotlivých míst odběru (autoři je ve studii nazývají „kmeny“) prokázala dědičně danou vyšší a nižší toleranci k chemickým mutagenům. Mluvou vědeckou výsledek popsali jako absenci mutačních signatur odrážejících jedinečnou schopnost tolerovat poškození DNA. Problém ale byl v tom, že onu zvýšenou toleranci nešlo předvídat podle úrovní radiace v místech odběru izolátů. Zcela polopaticky: Jedinci z míst z radiací narušených stanovišť nejsou odolnější než ti ze stanovišť pohodových, a není tomu ani naopak. Jde zkrátka o jevy na sobě nezávislé.

Studii  rozhodně nelze interpretovat tak, že by již Černobyl byl pro člověka bezpečný. Říká jen to, že některé organismy a háďátka zvlášť, jsou v odolávání extrémním podmínkám skutečnými mistry. Za velké zklamání můžeme považovat to, že se nenašel žádný znak, který by mohl být nápomocen stát se i lidem vůči radiaci odolnějšími. Nicméně o úplné fiasko tu nejde. Už proto, že válečníci jsou vyznavači „zlatého pravidla“ - kdo udeří první, získává výhodu. Pokud tedy někdo z nich ono osudové tlačítko stiskne, nynější studie dává jasně na srozuměnou, kdo bude vítězem. Odchod lidí učiní ze Země úžasnou oázu divočiny.

Literatura

Sophia C. Tintori et al, Environmental radiation exposure at Chornobyl has not systematically affected the genomes or chemical mutagen tolerance phenotypes of local worms, Proceedings of the National Academy of Sciences (2024). DOI: 10.1073/pnas.2314793121
New Scientist 5. 10. 2015, Current Biology 25: R824–R826.