หนอนกล้องจุลทรรศน์ที่อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีกัมมันตภาพรังสีสูงของดูเหมือนว่าเขตยกเว้น (CEZ) จะปราศจากความเสียหายจากรังสีโดยสิ้นเชิง
ไส้เดือนฝอยที่เก็บมาจากพื้นที่นั้นไม่มีร่องรอยของความเสียหายต่อจีโนม ซึ่งตรงกันข้ามกับสิ่งที่คาดหวังสำหรับสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในสถานที่อันตรายเช่นนี้
การค้นพบนี้เผยแพร่เมื่อต้นปีนี้ ไม่ได้บ่งชี้ว่า CEZ ปลอดภัย นักวิจัยอธิบายแต่หนอนจะมีความยืดหยุ่นและสามารถปรับตัวเข้ากับสภาวะที่อาจไม่เอื้ออำนวยต่อสายพันธุ์อื่นได้อย่างคล่องแคล่ว
ทีมนักชีววิทยาที่นำโดย Sophia Tintori จากมหาวิทยาลัยนิวยอร์กกล่าวว่า ทีมนักชีววิทยาสามารถให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับกลไกการซ่อมแซม DNA ซึ่งสักวันหนึ่งจะสามารถนำไปใช้ในการแพทย์ของมนุษย์ได้
นับตั้งแต่เกิดการระเบิดของเครื่องปฏิกรณ์ที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์เชอร์โนบิลในเดือนเมษายน พ.ศ. 2529 พื้นที่รอบๆ เครื่องปฏิกรณ์และเมือง Pripyat ในยูเครนที่อยู่ใกล้เคียง ก็ถูกจำกัดไม่ให้เข้าถึงใครก็ตามโดยเด็ดขาด โดยไม่ได้รับการอนุมัติจากรัฐบาล
วัสดุกัมมันตภาพรังสีที่สะสมอยู่ในสิ่งแวดล้อมทำให้สิ่งมีชีวิตได้รับรังสีไอออไนซ์ในระดับที่ไม่ปลอดภัยอย่างยิ่ง ซึ่งเพิ่มความเสี่ยงต่อการกลายพันธุ์อย่างมากและความตาย
![](https://webbedxp.com/th/nature/scien/images/2024/12/1709591439460-642x482.jpg)
อีกหลายพันปีก่อน'เชอร์โนบิล' ตามที่สะกดในยูเครน ปลอดภัยสำหรับการอยู่อาศัยของมนุษย์อีกครั้ง พวกเราส่วนใหญ่รู้เรื่องนี้และหลีกเลี่ยงอย่างชัดเจน แต่สัตว์ต่างๆ…ก็คือพวกมันไม่เข้าใจที่จะอยู่ห่างๆ พวกมันไปในที่ที่พวกเขาต้องการ และตั้งแต่นั้นเป็นต้นมาเขตยกเว้นก็กลายเป็นสารกัมมันตภาพรังสีประเภทแปลกๆ ครอบคลุมพื้นที่ 2,600 ตารางกิโลเมตร (1,000 ตารางไมล์)-
การทดสอบสัตว์ที่อาศัยอยู่ในภูมิภาคนี้ได้แสดงให้เห็นแล้วจากสัตว์ที่ไม่ทำ แต่ยังมีอะไรอีกมากมายที่เราไม่รู้เกี่ยวกับผลกระทบของภัยพิบัติที่มีต่อระบบนิเวศในท้องถิ่น
"Chornobyl เป็นโศกนาฏกรรมในระดับที่ไม่สามารถเข้าใจได้ แต่เรายังคงไม่เข้าใจผลกระทบของภัยพิบัติที่มีต่อประชากรในท้องถิ่นมากนัก"ตินโทริกล่าวในขณะนั้น- "การเปลี่ยนแปลงสิ่งแวดล้อมอย่างกะทันหันได้เลือกสปีชีส์ หรือแม้แต่บุคคลในสปีชีส์ที่ต้านทานรังสีไอออไนซ์ได้ดีกว่าตามธรรมชาติหรือไม่"
วิธีหนึ่งในการรับข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับคำถามนี้คือการดูไส้เดือนฝอย ซึ่งเป็นพยาธิตัวกลมด้วยกล้องจุลทรรศน์ที่อาศัยอยู่ในแหล่งที่อยู่อาศัยต่างๆ (รวมถึงร่างกายของ- ไส้เดือนฝอยสามารถทนทานได้อย่างน่าทึ่ง มีอยู่แล้วของหลังจากแช่แข็งในชั้นดินเยือกแข็งถาวร
พวกมันมีจีโนมที่เรียบง่ายและมีชีวิตอยู่ชีวิตสั้นซึ่งหมายความว่าสามารถศึกษาคนหลายรุ่นได้ในช่วงเวลาอันสั้น สิ่งนี้ทำให้พวกมันเป็นสิ่งมีชีวิตต้นแบบที่ดีเยี่ยมสำหรับการศึกษาสิ่งต่างๆ มากมาย ตั้งแต่การพัฒนาทางชีวภาพ ไปจนถึงการซ่อมแซม DNA และการตอบสนองต่อสารพิษ
นี่คือเหตุผลที่ Tintori และเพื่อนร่วมงานของเธอไปขุดใน Chornobyl เพื่อค้นหาไส้เดือนฝอยในสายพันธุ์นี้หัวหอมซึ่งปกติจะอาศัยอยู่ในดิน
พวกเขารวบรวมไส้เดือนฝอยหลายร้อยตัวจากผลไม้เน่า เศษใบไม้ และดินใน CEZ โดยใช้เคาน์เตอร์ไกเกอร์เพื่อวัดรังสีโดยรอบและสวมชุดป้องกันฝุ่นกัมมันตภาพรังสี
นักวิจัยเพาะเลี้ยงหนอน CEZ เกือบ 300 ตัวในห้องปฏิบัติการ และเลือกตัวอย่าง 15 ตัวอย่างโอ.ทิปูเลสำหรับการจัดลำดับจีโนม
จากนั้นจีโนมที่เรียงลำดับเหล่านี้จะถูกนำไปเปรียบเทียบกับจีโนมที่เรียงลำดับของตัวอย่างห้าตัวอย่างโอ.ทิปูเลจากที่อื่นๆ ในโลก ได้แก่ ฟิลิปปินส์ เยอรมนี สหรัฐอเมริกา มอริเชียส และออสเตรเลีย
![](https://webbedxp.com/th/nature/scien/images/2024/12/1709591389309-642x548.jpg)
เวิร์ม CEZ ส่วนใหญ่มีความคล้ายคลึงกันทางพันธุกรรมมากกว่าเวิร์มอื่นๆ โดยมีระยะทางพันธุกรรมที่สอดคล้องกับระยะทางทางภูมิศาสตร์สำหรับตัวอย่าง 20 สายพันธุ์ทั้งหมด แต่สัญญาณของความเสียหายของ DNA จากสภาพแวดล้อมทางรังสียังขาดอยู่
ทีมวิเคราะห์จีโนมของหนอนอย่างระมัดระวัง และไม่พบหลักฐานของการจัดเรียงโครโมโซมขนาดใหญ่ที่คาดหวังจากสภาพแวดล้อมที่ทำให้เกิดการกลายพันธุ์ พวกเขายังไม่พบความสัมพันธ์ระหว่างอัตราการกลายพันธุ์ของหนอนกับความแรงของการแผ่รังสีโดยรอบ ณ ตำแหน่งที่หนอนแต่ละตัวมา
ในที่สุด พวกเขาได้ทำการทดสอบลูกหลานของหนอนแต่ละสายพันธุ์จากทั้งหมด 20 สายพันธุ์ เพื่อพิจารณาว่าประชากรสามารถทนต่อความเสียหายของ DNA ได้ดีเพียงใด แม้ว่าแต่ละเชื้อสายจะมีระดับความอดทนที่แตกต่างกัน แต่ก็ไม่มีความสัมพันธ์กับรังสีโดยรอบที่บรรพบุรุษของพวกเขาได้รับสัมผัสเช่นกัน
![](https://webbedxp.com/th/nature/scien/images/2024/12/1709661058545.jpg)
ทีมงานสามารถสรุปได้ว่าไม่มีหลักฐานเกี่ยวกับผลกระทบทางพันธุกรรมของสภาพแวดล้อม CEZ ต่อจีโนมของโอ.ทิปูเล-
และสิ่งที่พวกเขาค้นพบสามารถช่วยนักวิจัยพยายามคิดว่าเหตุใดมนุษย์บางคนจึงอ่อนแอต่อโรคมะเร็งมากกว่าคนอื่นๆ
“ตอนนี้เรารู้แล้วว่าสายพันธุ์ไหนโอ.ทิปูเลมีความไวมากกว่าหรือทนทานต่อความเสียหายของ DNA มากกว่า เราสามารถใช้สายพันธุ์เหล่านี้เพื่อศึกษาว่าทำไมแต่ละบุคคลจึงมีแนวโน้มมากกว่าคนอื่นๆ ที่จะได้รับผลกระทบจากสารก่อมะเร็ง"ตินตารีกล่าวว่า-
“การคิดว่าแต่ละบุคคลตอบสนองต่อสารทำลาย DNA ในสิ่งแวดล้อมแตกต่างกันอย่างไร เป็นสิ่งที่จะช่วยให้เรามีวิสัยทัศน์ที่ชัดเจนเกี่ยวกับปัจจัยเสี่ยงของเราเอง”
งานวิจัยที่ได้รับการตีพิมพ์ในการดำเนินการของสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชาติ-
บทความนี้ฉบับก่อนหน้าเผยแพร่ในเดือนมีนาคม 2024