Los gusanos microscópicos que viven en el ambiente altamente radiactivo de la Zona de Exclusión de Chernobyl (ZEC) parecen hacerlo completamente libres de daños por radiación.
Los nematodos recolectados en la zona no han mostrado signos de daño en sus genomas, al contrario de lo que podría esperarse de organismos que viven en un lugar tan peligroso. El hallazgo no sugiere que la CEZ sea segura, según los investigadores decirsino que los gusanos son resistentes y capaces de adaptarse hábilmente a condiciones que podrían ser inhóspitas para otras especies.
Esto, afirma un equipo de biólogos dirigido por Sophia Tintori de la Universidad de Nueva York, podría ofrecer algunas ideas sobre los mecanismos de reparación del ADN que algún día podrían adaptarse para su uso en la medicina humana.
Desde la explosión de un reactor en la central nuclear de Chernobyl en abril de 1986, el área circundante y la cercana ciudad de Pripyat en Ucrania han estado estrictamente prohibidas para cualquiera sin la aprobación del gobierno. Los materiales radiactivos depositados en el medio ambiente exponen a los organismos a niveles extremadamente peligrosos de radiación ionizante, lo que aumenta en gran medida el riesgo de mutación, cáncer y muerte.
Pasarán miles de años antes’Chernóbil‘, como se escribe en Ucrania, vuelve a ser seguro para la habitación humana. La mayoría de nosotros lo sabemos y nos mantenemos alejados en consecuencia. Pero los animales… bueno, no entienden cómo mantenerse alejados. Van a donde quieren y desde entonces la zona de exclusión se ha convertido en una extraña especie de santuario de animales radiactivo de 2.600 kilómetros cuadrados (1.000 millas cuadradas).
Las pruebas con animales que viven en la región han mostrado claras diferencias genéticas con respecto a los animales que no lo hacen. Pero todavía hay mucho que no sabemos sobre los efectos del desastre en los ecosistemas locales.
“Chornobyl fue una tragedia de escala incomprensible, pero todavía no tenemos una idea clara de los efectos del desastre en las poblaciones locales”, Tintori dice. “¿El repentino cambio ambiental seleccionó especies, o incluso individuos dentro de una especie, que son naturalmente más resistentes a la radiación ionizante?”
Una forma de comprender mejor esta cuestión es observar los nematodos, gusanos microscópicos que viven en una variedad de hábitats (incluidos los cuerpos de otros organismos). Los nematodos pueden ser notablemente resistentes; Ha habido múltiples casos de nematodos que han vuelto a despertar después de miles de años congelados en el permafrost.
Tienen genomas simples y viven vidas cortas, lo que significa que se pueden estudiar varias generaciones en un corto espacio de tiempo. Esto los convierte en excelentes organismos modelo para estudiar una variedad de cosas, desde el desarrollo biológico hasta la reparación del ADN y la respuesta a las toxinas. Esta es la razón por la que Tintori y sus colegas excavaron en Chernóbil para encontrar nematodos de la especie Cebollas
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Recogieron cientos de nematodos de frutas podridas, hojarasca y suelo de la ZEC, utilizando contadores Geiger para medir la radiación ambiental y usando trajes protectores contra el polvo radiactivo. Los investigadores cultivaron casi 300 de los gusanos recolectados en un laboratorio y seleccionaron 15 especímenes de O. cebollas para la secuenciación del genoma.
Estos genomas secuenciados se compararon luego con los genomas secuenciados de cinco especímenes de O. cebollas de otras partes del mundo: Filipinas, Alemania, Estados Unidos, Mauricio y Australia.
Los gusanos CEZ eran en su mayoría más similares genéticamente entre sí que con los otros gusanos, y la distancia genética correspondía a la distancia geográfica de toda la muestra de 20 cepas. Pero faltaban señales de daño en el ADN debido al entorno de radiación.
El equipo analizó cuidadosamente el genoma de los gusanos y no encontró evidencia de los reordenamientos cromosómicos a gran escala que se esperan de un entorno mutagénico. Tampoco encontraron correlación entre la tasa de mutación de los gusanos y la intensidad de la radiación ambiental en el lugar de donde procedía cada gusano.
Finalmente, realizaron pruebas en los descendientes de cada una de las 20 cepas de gusanos para determinar qué tan bien tolera la población el daño en el ADN. Aunque cada linaje tenía un nivel de tolerancia diferente, éste tampoco tenía correlación con la radiación ambiental a la que estaban expuestos sus antepasados.
El equipo sólo pudo concluir que no hay evidencia de ningún impacto genético del entorno CEZ en los genomas de O. cebollas.
Y lo que encontraron podría ayudar a los investigadores a intentar descubrir por qué algunos seres humanos son más susceptibles al cáncer que otros.
“Ahora que sabemos qué cepas de O. cebollas son más sensibles o más tolerantes al daño del ADN, podemos utilizar estas cepas para estudiar por qué diferentes individuos tienen más probabilidades que otros de sufrir los efectos de los carcinógenos”, Tintari dice.
“Pensar en cómo los individuos responden de manera diferente a los agentes que dañan el ADN en el medio ambiente es algo que nos ayudará a tener una visión clara de nuestros propios factores de riesgo”.
La investigación ha sido publicada en el procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias.