Vì sao thực vật vẫn phát triển tốt ở khu vực thảm hoạ Chernobyl?

Thực tế, khu vực loại trừ của Chernobyl không có sự sống nhưng đã có những ghi nhận cho thấy chó sói, lợn rừng và gấu đã quay trở lại những khu rừng tươi tốt xung quanh nhà máy hạt nhân cũ.

Và khi nói đến thảm thực vật, tất cả trừ đời sống thực vật dễ bị tổn thương và phơi nhiễm nhất không bao giờ chết ngay từ đầu, ngay cả ở những khu vực nhiễm phóng xạ nghiêm trọng nhất của khu vực, thảm thực vật đã hồi phục trong vòng ba năm.

Con người và các động vật có vú và chim sẽ bị tiêu diệt bởi bức xạ mà thực vật ở những khu vực ô nhiễm nhất nhận được. Vậy tại sao đời sống thực vật lại kiên cường trước thảm họa phóng xạ và hạt nhân như vậy?

Để trả lời câu hỏi này, trước tiên chúng ta cần hiểu bức xạ từ các lò phản ứng hạt nhân ảnh hưởng đến các tế bào sống như thế nào.

Chất phóng xạ của Chernobyl "không ổn định" vì nó liên tục bắn ra các hạt và sóng năng lượng cao phá vỡ cấu trúc tế bào hoặc tạo ra các hóa chất phản ứng tấn công tế bào.

Hầu hết các bộ phận của tế bào đều có thể thay thế nếu bị hỏng, nhưng DNA là một ngoại lệ quan trọng. Ở liều phóng xạ cao hơn, DNA bị cắt xén và các tế bào chết nhanh chóng.

Liều thấp hơn có thể gây ra tổn thương tinh vi dưới dạng đột biến làm thay đổi cách thức hoạt động của tế bào. Ví dụ, khiến nó trở thành bệnh ung thư, nhân lên không kiểm soát và lan sang các bộ phận khác của cơ thể.

Ở động vật, điều này thường gây tử vong, bởi vì các tế bào và hệ thống của chúng rất chuyên biệt và không linh hoạt.

Thực vật, tuy nhiên, phát triển theo cách linh hoạt và hữu cơ hơn nhiều bởi vì thực vật không thể di chuyển nên không có lựa chọn nào khác ngoài việc thích nghi với hoàn cảnh thực tế.

Việc chúng mọc rễ sâu hơn hay thân cây cao hơn phụ thuộc vào sự cân bằng các tín hiệu hóa học từ các bộ phận khác của cây cũng như điều kiện ánh sáng, nhiệt độ, nước và dinh dưỡng.

Quan trọng, không giống như các tế bào động vật, hầu như tất cả các tế bào thực vật đều có thể tạo ra các tế bào mới thuộc bất kỳ loại cây nào mà cây cần.

Tất cả điều này có nghĩa là thực vật có thể thay thế các tế bào chết hoặc mô dễ dàng hơn nhiều so với động vật, cho dù thiệt hại là do bị động vật tấn công hoặc do phóng xạ.

Và trong khi bức xạ và các loại tổn thương DNA khác có thể gây ra khối u ở thực vật, các tế bào bị đột biến thường không thể lây lan từ bộ phận này sang bộ phận khác như bệnh ung thư, nhờ vào các bức tường cứng nhắc liên kết xung quanh các tế bào thực vật.

Cũng không phải là khối u gây tử vong trong phần lớn các trường hợp, bởi vì nhà máy có thể tìm cách để làm việc xung quanh các mô bị hỏng.

Điều thú vị là, ngoài khả năng phục hồi bức xạ bẩm sinh này, một số loài thực vật trong khu vực loại trừ Chernobyl dường như đang sử dụng các cơ chế bổ sung để bảo vệ DNA của chúng, thay đổi hóa học của nó để chống lại thiệt hại và bật hệ thống để sửa chữa nếu điều này không xảy ra.

Mức độ bức xạ tự nhiên trên bề mặt Trái Đất trong quá khứ thậm chí cao hơn khi thực vật sơ khai đang phát triển, do đó, thực vật ở khu vực loại trừ có thể được tồn tại dựa trên sự thích nghi từ thời điểm này.

Minh Long

Theo Science Alert