界面新聞記者 | 蔡星卓
界面新聞編輯 | 劉海川
在切爾諾貝利禁區(qū)，與人類不同，灰狼從未離開。在切爾諾貝利核電站事故發(fā)生近40年后，一系列野生動物在該地區(qū)繁衍，包括熊、狗和猞猁等，其中最值得注意的是狼。美國綜合與比較生物學(xué)學(xué)會將這些狼描述為“類似于接受放射治療的癌癥患者”?？茖W(xué)家們一直試圖從更理性的角度分析其為了適應(yīng)環(huán)境而產(chǎn)生的變化。
普林斯頓大學(xué)生態(tài)學(xué)和進化生物學(xué)系的生物學(xué)家Cara N. Love一直在研究變異狼如何進化，以在放射性環(huán)境中生存下來。當(dāng)?shù)貢r間2024年1月初，在綜合與比較生物學(xué)學(xué)會年度會議的演講上，她分享了最新的研究成果，探討了在切爾諾貝利核電站禁區(qū)（簡稱CEZ）長期多代輻射暴露對灰狼（Canis lupus）的影響。研究提到，“一些基因組區(qū)域表現(xiàn)出譜系特異性的差異，并重疊了與癌癥生理學(xué)相關(guān)的基因。這些基因包含重要功能，如抗腫瘤免疫、細(xì)胞侵襲和遷移?！?/p>
簡言之，Love團隊指出，他們已經(jīng)精確定位了禁區(qū)內(nèi)狼基因組的特定區(qū)域，這些區(qū)域似乎可以抵御癌癥風(fēng)險的增加。Love團隊成員、美國進化生物學(xué)家Shane Campbell-Staton在參與美國全國公共廣播電臺（NPR）的節(jié)目時表示，禁區(qū)的狼群中可能存在遺傳變異，這可能使一些狼在面對輻射時更具抵抗力或彈性。在這種情況下，他們可能仍然以相同的比率患上癌癥，但可能不會像禁區(qū)以外的狼那樣嚴(yán)重影響它們的功能?！俺鲇谀撤N原因，它們能夠更好地承擔(dān)這種（禁區(qū)輻射帶來的）負(fù)擔(dān)?！?/p>
美國全國公共廣播電臺（NPR）的節(jié)目提到，2014年Love和她的同事進入切爾諾貝利禁區(qū)，給野狼戴上裝有輻射劑量計的GPS項圈。有了專門的項圈，研究人員可以實時測量狼的位置以及它們暴露在多少輻射下。為了了解動物們對致癌輻射的反應(yīng)，他們還從動物身上采血。他們了解到，這些狼一生中每天暴露在超過11毫雷姆的輻射中，這是人類法定安全限值的6倍多。實際上，Love團隊感興趣的是，試圖找出那些在切爾諾貝利比在其他地方分化得更快的基因組區(qū)域。也就是說，通過比較禁區(qū)與禁區(qū)外的狼群，科學(xué)家們可以準(zhǔn)確定位基因組因環(huán)境選擇而產(chǎn)生變化的地方。
這一發(fā)現(xiàn)獨特的價值還在于，科學(xué)家們此前已經(jīng)了解到，與實驗室的老鼠相比，犬科動物對抗癌癥的方式與人類更為相似。因此，《紐約郵報》提到，這項研究可能是檢驗人類基因突變?nèi)绾卧黾影┌Y存活率的關(guān)鍵。
切爾諾貝利因其惡劣的環(huán)境而聞名，1986年發(fā)生的切爾諾貝利事故導(dǎo)致大量放射性物質(zhì)進入大氣，比投在廣島的原子彈的輻射量還要多400倍。除了災(zāi)難造成的人員傷亡外，切爾諾貝利事故留下了大片受輻射污染的土地。切爾諾貝利禁區(qū)最初只覆蓋了以切爾諾貝利核電站為半徑30公里的范圍，后來它的邊界被改變，逐漸覆蓋了烏克蘭切爾諾貝利核電站周圍大約2600平方公里的區(qū)域。另外，切爾諾貝利核電站事故的相關(guān)區(qū)域還包括另一部分被單獨管理的區(qū)域，即在白俄羅斯境內(nèi)超過2000平方公里的波利西亞放射性生態(tài)保護區(qū)。
癌癥是切爾諾貝利輻射對相關(guān)人員健康造成的最大影響之一，事故發(fā)生后，該地區(qū)至少有1800例記錄在案的15歲以下兒童患甲狀腺癌，這比正常情況要高得多。Love介紹說，在切爾諾貝利的狗比在切爾諾貝利以外的狗有更高的癌癥發(fā)病率，如果將此現(xiàn)象推斷到狼的種群中，便可以假設(shè)它們可能有更高的癌癥發(fā)病率。
作為禁區(qū)內(nèi)處在食物鏈頂端的頂級掠食者，狼理論上受到切爾諾貝利輻射的打擊最大。但是，Shane Campbell-Staton的研究團隊稱，在CEZ內(nèi)，狼的密度約比周圍的保護區(qū)大7倍。據(jù)美國核學(xué)會文章，Love的研究表明，其中的原因除了與動物體內(nèi)抗癌或抗癌基因的自然選擇有關(guān)，還可能包含廢棄地區(qū)缺少人類的因素。另外，切爾諾貝利的狗，也就是前居民寵物的后代，盡管還沒有這樣像狼群被研究過，也可能具有類似的癌癥抵御能力。
由于先前的新冠疫情和目前正在持續(xù)的俄烏戰(zhàn)爭，Love和同事們暫時無法回到切爾諾貝利禁區(qū)繼續(xù)研究。不過，Shane Campbell-Staton稱，團隊已經(jīng)開始與癌癥生物學(xué)家和癌癥公司合作，幫助他們分析數(shù)據(jù)，并試圖找出是否有任何直接可翻譯的差異，從而為人類所用，比如其是否能夠為人類癌癥提供新的治療靶點。