Ếch đột biến ở vùng đất ngập chìm trong phóng xạ Chernobyl

Sự sống tái sinh ở Chernobyl

Cách đây 36 năm, vào ngày 26/4/1986, lò phản ứng số 4 tại nhà máy điện hạt nhân Chernobyl - nằm cách thủ đô Kiev (Ukraine) 110 km về phía Bắc đã bất ngờ phát nổ và bốc cháy dữ dội trong đêm.  

Vụ nổ đã làm rung chuyển các tòa nhà và phun chất phóng xạ vào không khí, bao phủ một khu vực rộng tới 2.600 km vuông xung quanh bằng bụi phóng xạ hạt nhân.

Với lượng phóng xạ gấp ít nhất 400 lần so với vụ nổ bom nguyên tử ở Hiroshima, Nhật Bản trong Thế chiến II, vụ nổ lò phản ứng hạt nhân Chernobyl được ghi nhận là tai nạn hạt nhân tồi tệ nhất trong lịch sử nhân loại, khiến hàng trăm ngàn người mất chỗ ở và buộc phải tái định cư.

Thế nhưng, trong khi con người tìm cách rời bỏ vùng đất "chết chóc", thì các sinh vật tự nhiên lại coi đây là "thánh địa" để chúng quay trở về.

Năm 2021, khoảng 30 nhà nghiên cứu đến từ Châu Âu đã trình bày các công trình nghiên cứu mới, cho thấy nhiều loài động vật từ chim, động vật lưỡng cư, cá, ong, giun đất… cho tới động vật có vú đã quay trở lại và duy trì các quần thể ổn định tại đây. Trong đó, có cả sự xuất hiện của những loài có nguy cơ tuyệt chủng, như gấu nâu, linh miêu…

Theo các nghiên cứu, bức xạ ở Chernobyl có thể làm hỏng vật liệu di truyền của các sinh vật sống và tạo ra những đột biến không mong muốn.  

Tuy nhiên, điều này cũng dẫn tới một trong những chủ đề nghiên cứu thú vị, đó là tìm hiểu xem liệu các loài động vật có tự thay đổi cấu trúc để thích nghi với môi trường chứa đầy bức xạ hay không?

Thật bất ngờ, khi câu trả lời là có. 

Đột biến để sinh tồn

Trong một nghiên cứu mới đây được thực hiện dựa trên phân tích màu sắc da lưng của hơn 200 con ếch cây đực, các nhà khoa học đã tìm thấy bằng chứng cho thấy chúng tự tiến hóa để sinh tồn trong khu vực bị ô nhiễm bởi phóng xạ. 

Cụ thể, các mẫu ếch được tìm thấy tại 12 khu vực khác nhau đều có một đặc điểm chung, đó là màu lưng của chúng sẫm hơn đáng kể. Kết quả nghiên cứu khẳng định rằng loài ếch cây ở Chernobyl đã trải qua một quá trình tiến hóa nhanh để thích nghi với bức xạ. 

Trong trường hợp này, những con ếch có màu sắc sẫm hơn vào thời điểm xảy ra tai nạn đã sống sót tốt hơn dưới điều kiện bức xạ, và chúng duy trì yếu tố này trong bộ gene di truyền.

Dần qua thời gian, hắc tố melanin của chúng trở nên sẫm hơn. Cuối cùng, loài ếch cây với màu xanh lá đặc trưng đã hoàn toàn trở thành màu đen và thống trị tại các vùng đầm lầy nhiễm xạ ở Chernobyl. Trong khi đó, những con ếch cây sống ở ngoài khu vực ô nhiễm vẫn có màu xanh nguyên bản.

Các nhà khoa học cho rằng cũng giống như các chất ô nhiễm khác, bức xạ có thể là một yếu tố chọn lọc rất mạnh, và đã tạo điều kiện cho các sinh vật sống có cơ hội tăng khả năng sống sót của giống loài tại các khu vực bị ô nhiễm bởi phóng xạ.

Ước tính, đã có hơn 10 thế hệ ếch cây ra đời kể từ khi vụ tai nạn xảy ra, và chúng vẫn tiếp tục đấu tranh và sống sót trong một quá trình chọn lọc tự nhiên cổ điển. 

Nghiên cứu về loài ếch đen ở Chernobyl được coi là bước đầu tiên để tìm hiểu rõ hơn về vai trò bảo vệ của hắc tố melanin trong môi trường ô nhiễm phóng xạ. Không chỉ vậy, nó còn mở ra cánh cửa cho các ứng dụng đầy hứa hẹn trong các lĩnh vực đa dạng từ quản lý chất thải hạt nhân, và thậm chí là thám hiểm không gian.