Neobična pojava u Černobilju: Crna gljiva "jede" radijaciju

Eksplozija reaktora broj 4 Černobiljske nuklearne elektrane u blizini Pripjata u Ukrajini 1986. godine ostaje najgora nuklearna katastrofa u istoriji čovečanstva. Ostavila je za sobom 30-kilometarsku zonu isključenja – napušteni pejzaž u kome su visoki nivoi radijacije i dalje prisutni, i to decenijama nakon incidenta – gdje su ljudska naselja i stanovanje ograničeni.

Unutar ove zone, međutim, naučnici su otkrili preživjelu otpornu crnu gljivicu zvanu Cladosporium sphaerospermum. Nakon katastrofe u Černobilju, naučnici su primijetili mrlje pocrnjelih izraslina na zidovima reaktora broj 4 — gljivice koje su izgledale kao da uspevaju tamo gdje je radijacija bila najveća.

Ova gljiva se prilagodila nivou radijacije koji bi bio smrtonosan za većinu oblika života. Još fascinantnija je njegova sposobnost da se "hrani" ovim zračenjem, koristeći ga kao izvor energije, slično kao što biljke koriste sunčevu svjetlost za fotosintezu.

Dalja istraživanja su otkrila da ova i neke druge vrste crnih gljiva, kao što su Vangiella dermatitis i Criptococcus neoformans, posjeduju melanin, pigment odgovoran za boju ljudske kože. Međutim, u ovim gljivama, melanin je imao drugu svrhu: apsorbovao je zračenje, koje se zatim pretvaralo u upotrebljivu energiju, omogućavajući joj da raste u oblastima sa intenzivnim radioaktivnim izlaganjem.

To je izvanredna adaptacija koja nudi uvid u to kako život može da cveta na nekim od najekstremnijih i najneprijateljskih mesta na planeti.

Kako se zračenje pretvara u izvor energije za gljivice?

Cladosporium sphaerospermum pripada grupi gljiva poznatih kao radiotrofne gljive. Radiotrofni organizmi mogu uhvatiti i koristiti jonizujuće zračenje za pokretanje metaboličkih procesa.

U slučaju C. sphaerospermuma, njen visok sadržaj melanina omogućava joj da apsorbuje zračenje, slično kao što biljke apsorbuju sunčevu svjetlost kroz hlorofil.

Iako ovaj proces nije identičan fotosintezi, on služi uporedivoj svrsi i pretvara energiju iz okoline da bi se održao rast. Ovaj fenomen, nazvan radiosinteza, otvorio je uzbudljive pravce u biohemiji i istraživanju radijacije, piše Forbes.

Melanin, koji se nalazi u mnogim živim organizmima, djeluje kao prirodni štit od UV zračenja. Međutim, kod C. sphaerospermum on ima značajniju ulogu više od štita: olakšava proizvodnju energije pretvaranjem gama zračenja u hemijsku energiju.

Članak objavljen u časopisu PLOS ONE 2007. godine potvrdio je ovaj neobičan mehanizam proizvodnje energije, pokazujući da gljive poput C. sphaerospermum koje se uzgajaju u sredinama sa visokim zračenjem imaju tendenciju da rastu brže od onih u neradioaktivnim uslovima. To je otkriće koje preoblikuje razumevanje naučnika o strategijama preživljavanja ekstremofila — organizama koji mogu da izdrže ekstremne uslove životne sredine.

Radiotrofne gljive mogu biti saveznik u borbi protiv radijacije

Otkriće C. sphaerospermum u černobilskoj zoni ponovo je skrenulo pažnju na radiotrofne gljive, posebno zbog njihove potencijalne uloge u bioremedijaciji – procesu korišćenja živih organizama za uklanjanje zagađivača iz životne sredine.

Na radioaktivnim mestima kao što je Černobil, gdje su konvencionalne metode čišćenja izazovne i opasne, radiotrofne gljive mogu pružiti sigurniju, prirodnu alternativu, navodi se u članku iz aprila 2008. objavljenom u FEMS Microbiology Letters. Pošto C. sphaerospermum može da apsorbuje zračenje i koristi ga kao gorivo, naučnici istražuju izvodljivost primene ovih gljiva da bi zadržali i potencijalno smanjili nivoe zračenja u kontaminiranim oblastima.

Izvan granica zone isključenja, naučnici istražuju druge primjene, posebno u oblasti istraživanja svemira. Surovo, radijaciono okruženje u svemiru jedan je od najznačajnijih izazova sa kojima se suočavaju dugoročne misije na Mars i šire.