Buzz
Trong môi trường khắc nghiệt, các sinh vật phải tiến hóa để tồn tại.
Vụ tai họa tại Nhà máy Hạt nhân Chernobyl vào năm 1986 đã tạo ra một lượng vật chất phóng xạ lớn, ảnh hưởng đến hệ sinh thái và các sinh vật. Hơn 30 năm sau, Chernobyl đã trở thành một trong những khu bảo tồn thiên nhiên lớn nhất ở Châu Âu. Tại đây, các nhà khoa học đã ghi nhận nhiều loài động vật gần bờ tuyệt chủng tìm được nơi ẩn náu.
Bức xạ có thể ảnh hưởng đến di truyền của sinh vật, gây ra các đột biến không mong muốn. Tuy nhiên, sức sống mạnh mẽ của tự nhiên đã khiến các nhà khoa học tự hỏi: liệu có loài vật nào có thể thích nghi với môi trường nhiều bức xạ như vậy không?
Giống như nhiều chất ô nhiễm khác, bức xạ hạt nhân có thể trở thành yếu tố chọn lọc tự nhiên, loại bỏ những giống loài không thể sống chung với phóng xạ.
Theo những nghiên cứu của Germán Orizaola và Pablo Burraco, dự án khả năng thích nghi của động vật tại Chernobyl đã được bắt đầu từ năm 2016. Gần khu vực nhà máy điện hạt nhân bị phá hủy, nhóm nghiên cứu đã phát hiện một số cá thể ếch cây miền Đông mang một màu đen đặc biệt. Mặc dù Hyla orientalis vẫn có thể có màu sắc đậm, nhưng hầu hết các cá thể của loài ếch này thường có màu xanh trên lưng.
Melanin là chất gây ra màu tối cho sinh vật. Tuy nhiên, không phải ai cũng biết melanin cũng có thể giảm tác động xấu của bức xạ cực tím. Trên nấm, các nhà khoa học đã chứng minh được melanin có thể giúp sinh vật chống lại bức xạ ion, khi hấp thụ và phân tán một phần năng lượng bức xạ.
Bên cạnh đó, melanin còn thu thập và vô hiệu hóa các phân tử đã bị ion hóa tồn tại bên trong tế bào. Tất cả các tính chất này khiến cho một cá thể tiếp xúc với phóng xạ có thể tránh được tổn thương tế bào, từ đó tăng khả năng sống sót trong môi trường độc hại.
Màu của ếch cây Chernobyl
Sau khi phát hiện ra cá thể ếch cây đen lần đầu tiên vào năm 2016, nhóm nghiên cứu đã tiếp tục nghiên cứu vai trò của melanin trong các dạng sống khác tồn tại xung quanh khu vực nhà máy điện hạt nhân Chernobyl. Từ năm 2017 đến năm 2019, các nhà khoa học đã thành công trong việc xác định phân bổ màu của ếch cây tại nhiều vùng xung quanh nơi xảy ra thảm họa.
Phân tích hơn 200 cá thể ếch đực từ 12 ao nước khác nhau với các mức độ nhiễm xạ khác nhau, nhóm nghiên cứu đã nhận thấy rằng ếch cây Chernobyl có màu da tối hơn so với những cá thể sống ở ngoài vùng nhiễm xạ; một số con có vẻ ngoài màu đen thẫm.
Tiến hóa để sống sót
Nghiên cứu cho thấy ếch cây ở vùng Chernobyl có thể đã trải qua một quá trình tiến hóa nhanh chóng, giúp chúng tồn tại trước mức độ nhiễm xạ cực kỳ cao. Các ếch có màu tối - mặc dù ít - đã sống sót sau thảm họa nhờ lớp melanin bảo vệ cơ thể.
Những con ếch cây màu tối sống sót tốt trong điều kiện bức xạ hạt nhân cao, đồng nghĩa với việc chúng sinh sản thành công hơn. Đến 10 thế hệ ếch xanh đã trôi qua kể từ thảm họa, và hiện tượng chọn lọc tự nhiên diễn ra với tốc độ nhanh đã giải thích tại sao số lượng ếch cây màu tối tăng lên quanh khu vực nhà máy điện hạt nhân Chernobyl.
Nghiên cứu mới về ếch cây đen ở Chernobyl là bước đầu trong việc tìm hiểu vai trò của melanin trong môi trường nhiễm xạ. Đây cũng mở ra cơ hội trong nhiều lĩnh vực khác nhau, từ xử lý chất thải hạt nhân đến du hành vũ trụ - nơi bức xạ vũ trụ có thể ảnh hưởng đến sức khỏe và tuổi thọ của con người.
Nguồn: Phys.org
