Foto: atlasmicologia.blogspot.com
Černobiljska zona isključenja možda jeste zabranjena za ljude, ali otkako je reaktor četvrtog bloka u černobiljskoj nuklearnoj elektrani eksplodirao prije skoro 40 godina, drugi oblici života ne samo da su se doselili, već su preživjeli, prilagodili se i izgleda napredovali.
Djelimično to može biti zbog nedostatka ljudi, ali za barem jedan organizam, jonizujuće zračenje koje se zadržava unutar struktura oko reaktora, može biti prednost.
Tamo, držeći se za unutrašnje zidove jedne od najradioaktivnijih zgrada na Zemlji, naučnici su pronašli čudnu crnu gljivicu koja čudno živi svoj najbolji život.
Ta gljivica se zove Cladosporium sphaerospermum, a neki naučnici smatraju da njen tamni pigment – melanin – može omogućiti da iskoristi jonizujuće zračenje kroz proces sličan načinu na koji biljke koriste svjetlost za fotosintezu. Ovaj predloženi mehanizam se čak naziva radiosinteza, prenosi sciencealert.com.
Neobičnost ovew gljive je, iako su naučnici pokazali da gljivica buja u prisustvu jonizujućeg zračenja, niko nije uspio da utvrdi kako ili zašto. Radiosinteza je teorija koju je teško dokazati.
Misterija je počela krajem 1990-ih, kada je tim predvođen mikrobiologinjom Neli Ždanovom iz Ukrajinske nacionalne akademije nauka, započeo terensko istraživanje u Černobiljskoj zoni isključenja kako bi otkrio kakav život, ako ga uopšte ima, može da se nađe u skloništu oko uništenog reaktora.
Tamo su bili zapanjeni kada su pronašli cijelu zajednicu gljivica, dokumentujući zapanjujućih 37 vrsta. Primetno je da su ovi organizmi imali tendenciju da budu tamne do crne boje, bogate pigmentom melaninom.
Jonizujuće zračenje opisuje emisije čestica dovoljno snažnih da izbace elektrone iz njihovih atoma, pretvarajući ih u njihove jonske oblike.
To zvuči prilično bezazleno na papiru, ali u praksi, jonizacija može razbiti molekule, ometajući biohemijske reakcije i čak uništavajući DNK. Ništa od toga nije dobro za čovjeka, iako se može iskoristiti za uništavanje ćelija raka, koje su posebno osjetljive na njegove efekte.
Međutim, Cladosporium sphaerospermum je izgledala čudno otporna i čak je bolje rasla kada je bila izložena jonizujućem zračenju. Drugi eksperimenti su pokazali da jonizujuće zračenje mijenja ponašanje gljivičnog melanina – intrigantno zapažanje koje je zahtijevalo dalja istraživanja.
U nastavku rada Dadačove i Kasadevalja iz 2008. godine prvi su predložili biološki put sličan fotosintezi.
Gljivica – i druge slične njoj – izgleda da sakuplja jonizujuće zračenje i pretvara ga u energiju, pri čemu melanin obavlja sličnu funkciju kao pigment hlorofil koji apsorbuje svjetlost.
Istovremeno, melanin se ponaša kao zaštitni štit od štetnijih efekata tog zračenja.
Čini se da ovo potkrepljuju nalazi rada iz 2022. godine, u kojem naučnici opisuju rezultate nošenja C. sphaerospermum u svemir i njenog vezivanja za spoljašnjost Međunarodne svemirske stanice, izlažući je punom teretu kosmičkog zračenja.
Tamo su senzori postavljeni ispod Petrijeve šolje pokazali da manja količina zračenja prodire kroz gljivice nego kroz kontrolu samo sa agarskom šoljom.
Cilj tog rada nije bio da se demonstrira ili istraži radiosinteza, već da se istraži potencijal gljivice kao štita od zračenja za svemirske misije, što je sjajna ideja. Ali, do tada, još uvijek ne znamo šta gljivica zapravo radi.
Naučnici nisu mogli da demonstriraju fiksaciju ugljenika, zavisnu od jonizujućeg zračenja, metabolički dobitak od jonizujućeg zračenja ili definisan put sakupljanja energije.
„Međutim, stvarna radiosinteza tek treba da se pokaže, a kamoli redukcija ugljeničnih jedinjenja u oblike sa višim sadržajem energije ili fiksacija neorganskog ugljenika pokrenuta jonizujućim zračenjem“, piše tim koji predvodi inženjer Nils Avereš sa Univerziteta Stanford.
Ideja radiosinteze je tako zanimljiva – kao nešto iz naučne fantastike. Ali možda je još zanimljivije što ova čudna gljivica radi nešto što ne razumijemo, kako bi neutralisala nešto tako opasno za ljude.
Cladosporium cladosporioides, pokazuje pojačanu proizvodnju melanina, ali ne i rast pod gama ili UV zračenjem.
Dakle, ponašanje primećeno kod C. sphaerospermum nije univerzalno za melanizovane gljivice.
Da li to sugeriše da je to adaptacija koja omogućava gljivici da se hrani snažnom svjetlošću koja može ubiti druge organizme? Ili je to odgovor na stres koji poboljšava preživljavanje pod olakšavajućim, ali ne idealnim uslovima?
U ovom trenutku je nemoguće reći.
Ono što znamo jeste da ova skromna, baršunasta crna gljivica radi nešto pametno sa jonizujućim zračenjem kako bi preživjela, a možda se čak i razmnožila na mjestu koje je previše opasno za ljude da bezbjedno hodaju. Da, život zaista pronalazi način.