У травні 1997 року Неллі Жданова, науковець з Українського інституту мікробіології та вірусології, вирушила в одне з найбільш радіоактивних місць на Землі — руїни Чорнобильської атомної станції, що залишились після катастрофи 1986 року. Там вона виявила щось неймовірне: чорну плісняву, яка росла у зонах з високим рівнем радіації, зокрема в приміщеннях, які оточували вибухнувший реактор. Що ще більше здивувало, так це те, що гриб, здавалось, притягував радіацію — і навіть, схоже, "живився" нею.
Протягом десятиліть вчені вважали, що радіація є універсально шкідливою для життя, руйнуючи ДНК, білки та клітини. Однак відкриття Жданової, яка виявила "радіотропний" гриб — гриб, що розвивається на радіації, поставило нові питання і відкрило можливості. Чи можуть ці гриби допомогти захистити космонавтів від небезпек космічної радіації? Чи можна використовувати їх для очищення радіоактивних територій на Землі? Відповіді на ці питання можна знайти в унікальному явищі, яке називається радіосинтез, що передбачає можливість використання радіації як джерела енергії для росту.
Чорний гриб Чорнобиля: чи харчується він радіацією?
Чорнобильська катастрофа, що сталася в квітні 1986 року, призвела до одного з наймасштабніших ядерних інцидентів в історії. Вибух реактора №4 призвів до викиду величезної кількості радіоактивних часток, які мали серйозні наслідки для здоров'я людей і навколишнього середовища. З метою захисту населення було створено 30-кілометрову зону відчуження — "зону alienaції", в межах якої люди повинні були залишити територію через високий рівень радіації. Проте, незважаючи на це, природа почала відновлюватися. Повернулися тварини, такі як вовки та дикі кабани, і, що найзворушливіше, в певних радіоактивних зонах почали розвиватися гриби.
Жданова, проводячи дослідження цієї території, виявила, що ці гриби, зокрема чорна пліснява, не тільки існували у зонах з високим рівнем радіації, але й, здавалось, росли в напрямку джерела радіації. Жданова назвала цей феномен "радіотропізм". Це викликало великий інтерес: чому гриби, і взагалі живі організми, шукають радіацію, яка має руйнівний ефект на клітини?
Жданова припустила, що меланін — пігмент, який знайдений в багатьох організмах, може відігравати важливу роль. Меланін відомий своєю здатністю захищати від ультрафіолетового (УФ) випромінювання в людей, і, ймовірно, в грибів він може захищати від іонізуючої радіації. Як темніша шкіра у людей блокує УФ-промені, так і меланін у грибів, ймовірно, виступає як захисний бар'єр, поглинаючи радіацію, але не дозволяючи їй спричиняти шкоду клітинам.
Меланін як захист від радіації
Меланін є не тільки пігментом, а й антиоксидантом. Він здатний нейтралізувати реактивні іони, які утворюються в результаті радіації, стабілізуючи їх і запобігаючи пошкодженню біологічних молекул. Жданова припустила, що меланін у грибів може виконувати аналогічну роль, захищаючи клітини від радіації, дозволяючи їм продовжувати рости. Ця гіпотеза стала важливим елементом теорії, згідно з якою гриби живляться радіацією, подібно до того, як рослини використовують сонячне світло для свого росту.
У 2007 році ядерна науковиця Єкатерина Дадачова, яка працювала в коледжі медицини Альберта Ейнштейна в Нью-Йорку, розширила роботу Жданової. Вона виявила, що гриби з меланіном не тільки росли в напрямку джерела радіації, але й швидше росли в умовах радіації, порівняно з тими, які не піддавались впливу радіації. Це підтвердило, що гриби можуть активно використовувати енергію радіації для росту. Цей процес Дадачова назвала "радіосинтезом".
Гриби в космосі: нова межа досліджень
Теорія використання радіації для росту набуває особливого значення в контексті космічних досліджень. Космічна радіація — це потік заряджених частинок, що рухаються майже зі швидкістю світла. Вона є однією з найбільших небезпек для космонавтів на довгих місіях, таких як польоти до Марса. Якщо на Землі нас захищає атмосфера, то в космосі це природне захисту немає.
Цікаво, що гриби Cladosporium sphaerospermum (той самий вид, що росте в Чорнобилі) були відправлені на Міжнародну космічну станцію (МКС) у 2018 році. Результати експерименту виявилися вражаючими: гриби не лише вижили в космосі, але й росли краще, ніж на Землі, під впливом космічної радіації. Це відкриття може мати величезне значення для захисту космонавтів, адже, якщо гриби можуть захищати від радіації в космосі, можливо, їх можна використовувати для створення біологічного захисту на космічних кораблях чи станціях.
Ще більше гарячого та ексклюзивного контенту – у наших Instagram та TikTok!
Допоможи зламати корупційні схеми – надішли сигнал у чат-бот.