Çernobıl göbələyində inanılmaz bacarıq aşkarlandı

Çernobılın Yeni Həyatı: Qadağan Olunmuş Zonda Sirli Göbələklər

Çernobıl qadağan olunmuş zonası insanlara qapalı olsa da, Atom Elektrik Stansiyasının dördüncü reaktorunun partlamasından təxminən 40 il keçməsinə baxmayaraq, digər canlı orqanizmlər nəinki buraya köçüb, həm də uğurla yaşaya, uyğunlaşa və inkişaf edə biliblər. Bunun səbəbi insanların yoxluğu ola bilər, lakin ən azı bir göbələk növü üçün reaktorun ətraf strukturlarında qalan ionlaşdırıcı radiasiya hətta bir üstünlük təşkil edir. Elə orada, Yer kürəsinin ən radioaktiv binalarından birinin daxili divarlarına yapışan qəribə qara göbələk növü sanki öz ən yaxşı həyatını yaşayır.

Radiosintez Nəzəriyyəsi: Enerji Mənbəyi kimi Radiasiya

Bu göbələk Cladosporium sphaerospermum adlanır və bəzi alimlər onun tünd piqmentinin – melaninin – bitkilərin işıqdan fotosintez üçün istifadə etdiyi mexanizmə bənzər bir proseslə ionlaşdırıcı radiasiyadan enerji əldə etməsinə imkan verdiyini düşünürlər. Bu təklif olunan mexanizm hətta radiosintez adlanır. Lakin C. sphaerospermum ilə bağlı həqiqətən təəccüblü məqam ondan ibarətdir ki, alimlər bu göbələk növünün ionlaşdırıcı radiasiya mövcudluğunda inkişaf etdiyini göstərsələr də, bunun necə və nə üçün baş verdiyini hələ də dəqiq müəyyən edə bilməyiblər. Radiosintez yalnız bir nəzəriyyə olaraq qalır və sübut edilməsi çətindir.

Çernobılda Göbələk Kəşfi və İlk Təcrübələr

Bu sirr hələ 1990-cı illərin sonlarında, ukraynalı mikrobioloq Nelli Jdanovanın rəhbərlik etdiyi komanda dağılmış reaktoru əhatə edən sığınacaqda hansı canlıların yaşaya biləcəyini öyrənmək üçün Çernobıl qadağan olunmuş zonasında araşdırma apararkən başladı. Onlar burada heyrətamiz 37 göbələk növündən ibarət bütöv bir icma aşkar etdilər. Xüsusilə, bu orqanizmlər tünd rəngli, melanin piqmenti ilə zəngin idi. C. sphaerospermum nümunələrdə üstünlük təşkil edir və eyni zamanda ən yüksək radioaktiv çirklənmə səviyyələrindən bəzilərini nümayiş etdirirdi. Kəşfin özü qədər təəccüblü olan növbəti hadisələr intriqanı daha da artırdı. ABŞ-dakı Albert Eynşteyn Tibb Kollecində çalışan radiofarmakoloq Ekaterina Dadaçova və immunoloq Arturo Kasadevallın rəhbərlik etdiyi alimlər qrupu C. sphaerospermum-un ionlaşdırıcı radiasiyaya məruz qalmasının digər orqanizmlərdən fərqli olaraq ona zərər vermədiyini aşkar etdi.

İonlaşdırıcı Radiasiyanın Təsiri və Melaninin Rolu

İonlaşdırıcı radiasiya, elektronları atomlardan qoparmağa və onları ion formasına çevirməyə qadir olan güclü hissəciklərin emissiyasını təsvir edir. Bu, kağız üzərində zərərsiz görünsə də, praktikada ionlaşma molekulları parçalaya, biokimyəvi reaksiyalara müdaxilə edə və hətta DNT-ni zədələyə bilər. İnsan üçün bu heç də yaxşı hal deyil, lakin xərçəng hüceyrələrini məhv etmək üçün istifadə oluna bilər, çünki onlar bu təsirlərə xüsusilə həssasdırlar. Lakin C. sphaerospermum qəribə dərəcədə müqavimətli görünür və hətta ionlaşdırıcı radiasiya altında daha yaxşı inkişaf edirdi. Digər təcrübələr göstərdi ki, ionlaşdırıcı radiasiya bu orqanizmin melanininin davranışını dəyişdirir – bu, daha ətraflı araşdırmaya dəyər maraqlı bir müşahidə idi. Dadaçova və Kasadevallın 2008-ci ildə nəşr olunan davam sənədində onlar ilk dəfə fotosintezə bənzər bir bioloji yol təklif etdilər. Göbələk – və onun kimi digərləri – ionlaşdırıcı radiasiyanı yığaraq enerjiyə çevirir, melanin isə işığı udan xlorofilə bənzər bir funksiya yerinə yetirir, eyni zamanda radiasiyanın daha zərərli təsirlərindən qoruyucu bir qalxan rolunu oynayır.

Kosmosda Radiasiyadan Müdafiə və Cavabsız Suallar

Bu fərziyyə, 2022-ci ilin bir araşdırmasının nəticələri ilə dəstəklənir; burada alimlər C. sphaerospermum-u kosmosa apararaq Beynəlxalq Kosmos Stansiyasının (BKS) xarici səthinə bərkidib, onu kosmik radiasiyanın tam təsirinə məruz qoydular. Petri qabının altına yerləşdirilən sensorlar, göbələklər vasitəsilə agar-yalnız kontrolundan daha az radiasiyanın keçdiyini göstərdi. Həmin araşdırmanın məqsədi radiosintezi nümayiş etdirmək və ya araşdırmaq deyil, bu orqanizmin kosmik missiyalar üçün radiasiya qalxanı kimi potensialını araşdırmaq idi, bu da maraqlı bir ideyadır. Lakin bu araşdırmaya qədər də bu orqanizmin əslində nə etdiyini hələ də bilmirik. Alimlər hələ də ionlaşdırıcı radiasiyadan asılı karbon fiksasiyasını, metabolik qazancı və ya müəyyən edilmiş enerji yığma mexanizmini sübut edə bilməyiblər. Stanford Universitetindən mühəndis Nils Avereschin rəhbərlik etdiyi bir komanda yazır: "Faktiki radiosintez, ionlaşdırıcı radiasiya tərəfindən idarə olunan karbon birləşmələrinin daha yüksək enerji tərkibli formalara çevrilməsi və ya qeyri-üzvi karbonun fiksasiyası isə hələ də göstərilməyib."

Fərqli Göbələk Növlərinin Radiasiyaya Reaksiyası

Radiosintez ideyası elm fantastikasından gəlmiş kimi səslənsə də, bu qəribə göbələkin insanlar üçün bu qədər təhlükəli olan bir şeyi anlaya bilmədiyimiz şəkildə neytrallaşdırması bəlkə də daha da heyrətamizdir. Üstəlik, bu tək deyil. Qara maya göbələki olan Wangiella dermatitidis ionlaşdırıcı radiasiya altında sürətli böyümə nümayiş etdirir. Digər göbələk növü, Cladosporium cladosporioides isə qamma və ya UV radiasiyası altında melaninin istehsalını artırsa da, böyüməsini yox. Beləliklə, C. sphaerospermum-da müşahidə olunan davranış melaninli göbələklər üçün universal deyil. Bu, bu növün digər orqanizmləri öldürə bilən güclü işıqdan qidalanmaq üçün bir adaptasiyasımıdır? Yoxsa fövqəladə, lakin ideal olmayan şəraitdə sağ qalmanı artıran bir stress reaksiyasımıdır? Bu məqamda demək qeyri-mümkündür. Bildiyimiz odur ki, bu təvazökar, məxməri qara göbələk ionlaşdırıcı radiasiyadan ağıllı şəkildə istifadə edərək insanların təhlükəsiz şəkildə addımlaya bilmədiyi bir yerdə yaşayır və bəlkə də inkişaf edir; həyat, doğrudan da, bir yol tapır.

24 saat