งานวิจัย ‘กบนิวเคลียร์’ การกลายพันธุ์ของกบในพื้นที่สีแดงเชอร์โนบิล

อุบัติเหตุที่เครื่องปฏิกรณ์หมายเลข 4 ของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เชอร์โนบิลในปี 1986 ทำให้เกิดการปล่อยกัมมันตภาพรังสีสู่ภายนอก มันเป็นภัยพิบัติต่อสิ่งแวดล้อมครั้งใหญ่ที่สุดในประวัติศาสตร์ของมนุษย์

กว่าสามทศวรรษหลังจากเกิดอุบัติเหตุ มนุษย์ไม่สามารถอาศัยอยู่ในพื้นที่ได้ และเชอร์โนบิลได้กลายเป็นหนึ่งในเขตอนุรักษ์ธรรมชาติที่ใหญ่ที่สุดในยุโรป สัตว์ใกล้สูญพันธุ์มากมายลี้ภัยมาอาศัย แต่สัตว์บางชนิดก็เกิดการกายพันธุ์ดังเช่นกบสีดำตัวนี้

กัมมันตภาพรังสีสามารถทำลายสารพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิต และสร้างการกลายพันธุ์ที่ไม่ต้องการได้ อย่างไรก็ตามมีหัวข้อการวิจัยที่น่าสนใจที่สุด หัวข้อหนึ่งในเชอร์โนบิล ซึ่งก็คือ การตรวจสอบสัตว์บางชนิดกำลังปรับตัวให้เข้ากับรังสีได้จริงหรือไม่ เช่นเดียวกับมลพิษอื่นๆ รังสีอาจเป็นปัจจัยคัดเลือกสัตว์ที่อยู่รอด

สีของกบต้นไม้ในเชอร์โนบิล

Advertisements

งานของเราในเชอร์โนบิลเริ่มต้นในปี 2016 ..ในปีนั้นใกล้กับเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่เสียหาย เราตรวจพบกบต้นไม้ตะวันออก (Hyla orientalis) ที่มีโทนสีดำที่ผิดปกติ โดยปกติกบชนิดนี้จะมีสีเขียวสดด้านหลัง แม้ว่าจะพบบางตัวที่สีเข้มกว่าแต่พวกมันก็เป็นสีเขียวอยู่ดี

การไล่ระดับสีของกบตะวันออก (Hyla orientalis) ทางตอนเหนือของยูเครน

หลังจากตรวจพบกบดำตัวแรกในปี 2016 เราตัดสินใจศึกษาบทบาทของการสร้างสีเมลานินในสัตว์ป่าเชอร์โนบิล ระหว่างปี 2017 – 2019 เราได้ตรวจสอบรายละเอียดของสีของกบต้นไม้ตะวันออกในพื้นที่ต่างๆ ทางตอนเหนือของยูเครน

ในช่วงสามปี เราได้วิเคราะห์สีผิวด้านหลังของกบเพศผู้มากกว่า 200 ตัวที่จับได้ในบ่อเพาะพันธุ์ 12 บ่อที่แตกต่างกัน ท้องที่เหล่านี้ถูกกระจายไปตามระดับการปนเปื้อนกัมมันตภาพรังสีในวงกว้าง ไม่เพียงในพื้นที่ที่มีกัมมันตภาพรังสีมากที่สุดในโลก แต่ยังรวมถึงพื้นที่สี่แห่งนอกเขตยกเว้นเชอร์โนบิล

งานของเราเปิดเผยว่า กบต้นไม้เชอร์โนบิลมีสีที่เข้มกว่ากบที่จับได้ในพื้นที่ควบคุมนอกเขตมาก ดังที่เราค้นพบในปี 2016 กบบางตัวมีสีดำสนิท แต่สีนี้ไม่เกี่ยวข้องกับระดับของรังสีที่กบประสบในปัจจุบัน สีเข้มเป็นเรื่องปกติของกบจากภายในหรือใกล้บริเวณที่มีการปนเปื้อนมากที่สุดในขณะที่เกิดอุบัติเหตุ

กบตะวันออก (Hyla orientalis) นอกเขตยกเว้นเชอร์โนบิล ปี 2019

ผลการศึกษาชี้ให้เห็นว่า กบเชอร์โนบิลอาจผ่านกระบวนการวิวัฒนาการอย่างรวดเร็ว เพื่อตอบสนองต่อรังสี ในสถานการณ์นี้ กบที่มีสีเข้มกว่าในขณะที่เกิดอุบัติเหตุ ซึ่งปกติแล้วเป็นตัวแทนของชนกลุ่มน้อยในประชากรของพวกมัน

กบดำจะรอดจากรังสีได้ดีขึ้นและขยายพันธุ์ได้สำเร็จมากขึ้น กบมากกว่าสิบชั่วอายุคนได้ผ่านพ้นไปตั้งแต่เกิดอุบัติเหตุ แม้ว่ากระบวนการคัดเลือกโดยธรรมชาติจะเร็วมาก นี่อาจอธิบายได้ว่าทำไมกบดำเหล่านี้จึงเป็นชนิดที่โดดเด่นสำหรับสายพันธุ์ภายในเขตยกเว้นเชอร์โนบิล

การศึกษากบดำเชอร์โนบิล ถือเป็นก้าวแรกในการทำความเข้าใจ บทบาทการป้องกันของเมลานิน ในสภาพแวดล้อมที่ได้รับผลกระทบจากการปนเปื้อนกัมมันตภาพรังสี นอกจากนี้ยังเปิดประตูสู่การนำไปใช้ในด้านต่างๆ เช่น การจัดการกากนิวเคลียร์และการสำรวจอวกาศ

อ่านเรื่องอื่น

Advertisements
แหล่งที่มาphys