Черный цвет спасает от радиации?

Исследовав изменение окраски птиц, обитающих около печально знаменитой Чернобыльской АЭС, ученые выяснили, что им приходится, для того чтобы быть здоровыми, жертвовать красотой. Это выражается в том, что у пернатых, обитающих в самых опасных зонах, практически полностью исчезает рыжая и желтая окраска и начинает преобладать черный цвет оперения.

Фото: Фото: AP

Международная группа орнитологов, исследовавшая популяции различных видов птиц, живущих недалеко от печально знаменитой Чернобыльской АЭС, сделала любопытное открытие. Оказывается, чем выше уровень радиоактивного заражения территории, тем больше у птиц черного цвета в окраске перьев. Ученые полагают, что это не случайно.

Биологи из США и Франции изучали пернатых, обитающих рядом с Чернобылем с 2006-го по 2009 год. В процессе работы в ходе нескольких поездок в опасную зону они взяли образцы крови пернатых и выполнили ряд других измерений. Исследователей, в частности, интересовали следующие факты: изменилась ли структура пера птиц зараженной зоны и окрас их оперения, и если да, то каким образом.

В результате было установлено, что на структуру перьев близость опасной АЭС никак не повлияла (проще говоря, птицы не облысели и не покрылись чешуей). А вот окраска пера несколько изменилась. Обследовав покровы 97 видов чернобыльских птиц, ученые заметили, что у всех них в окраске стал преобладать черный цвет. А вот доля красного, рыжего, желтого и оранжевого сократилась практически до нуля.

Читайте также: Зеленая ржавчина защитит от радиации

Правда, исчезновение красного цвета наблюдалось не у всех особей, а только у тех, кто обитал в самых опасных местах, где уровень радиоактивного заражения по-прежнему весьма высок. Получается, что темные птички успешнее своих рыжих "коллег" справляются с ионизирующим излучением. Обследовав их гнезда, орнитологи обнаружили, что и яйца, и птенцы темноокрашенных особей вполне нормальны и развиваются без всяких отклонений.

Что же, выходит, черный цвет способен как-то противодействовать губительному воздействию излучения? На самом деле, все гораздо сложнее. Как известно, надежной защитой от радиации являются вещества, называемые антиоксидантами. Это природные или синтетические вещества, способные тормозить окисление, вызываемое свободными радикалами — частицами, содержащими один или несколько неспаренных электронов. Дело в том, что при прохождении любого излучения (в том числе и того, что возникает при радиоактивных распадах) их количество в клетках необычайно возрастает, поскольку потоки частиц или электромагнитные волны просто вырывают электроны из всех атомов, мимо которых проходят.

Фото: AP

Образовавшиеся свободные радикалы чувствуют большой дискомфорт из-за того, что их лишили любимых электронов, и поэтому начинают вступать в окислительные реакции чуть ли не со всеми органическими молекулами клетки. В результате нужные белки и нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК) повреждаются, что ведет к нарушению функционирования клеток. Известно, что примногихразновидностях лучевой болезни не сами частицы излучения, а именно свободные радикалы наносят большой урон организму.

Чтобы справиться со свободными радикалами, организм, где их количество сильно возросло, прибегает к помощи антиоксидантов. Их молекулы начинают взаимодействовать с активными радикалами, превращая их в малоактивные. Интересно, что одним из источников таких антиоксидантов является вещество под названием глутатион (GSH).

Однако исследования биологов показали, что тот же самый GSH является к тому же и "сырьем" для создания пигмента, обеспечивающего рыжую, красную и желтую окраску. Кроме того, он подавляет выработку пигмента меланина, обеспечивающего черный цвет покровов. Получается интересная картина — у птиц, живущих в местах, где радиоактивный фон в норме, глутатион расходуется на рыжие пигменты, а у жителей зараженных территорий — на производство антиоксидантов. И в то же время, поскольку в последнем случае расход его весьма активен, ничто не препятствует синтезу меланина. Поэтому-то черная окраска у чернобыльских птиц и доминирует.

Итак, за производство рыжего пигмента феомеланина приходится расплачиваться малым количеством антиоксидантов, освобождающих организм от вредных свободных радикалов. Так что, как видите, для того чтобы быть здоровым, иногда приходится жертвовать красотой. Но хотя, по предположению орнитологов, яркий рыжий окрас перьев нужен птицам для привлечения противоположного пола, судя по тому, что темноокрашенные птицы успешно выводят птенцов, получается, что все-таки для создания семьи без него можно обойтись. Кроме того, рыжие пятна помогают лучше сливаться с окружающим фоном, а черные, наоборот, являются демаскирующим элементом. Тем не менее, птицы, живущие в окрестностях Чернобыля, где после катастрофы практически не осталось хищников, в подобной маскировке, видимо, не нуждаются.

Интересно, что у птенцов, живущих в гнездах, находящихся в опасных зонах, ярко-рыжие пятна на голове около клюва, которые служат сигналом "покорми меня", тоже практически исчезли. В то же время, по наблюдениям орнитологов, эти птенцы выглядели весьма упитанными и на недокорм явно не жаловались. Из этого ученые сделали вывод, что, видимо, и эта цветовая сигнализация не является необходимой — в случае ее отсутствия родители все равно могут распознать, хочет ли есть их отпрыск,или нет.

Фото: AP

Читайте также: Ученым удалось "раскрасить" динозавров

В дальнейшем эта же группа орнитологов планирует провести похожий анализ вокруг АЭС "Фукусима-1". Ученые надеются выяснить, является ли данная ситуация с изменением окраски перьев уникальной для Чернобыля, или это обычный механизм защиты пернатых от радиоактивных излучений. Также биологи надеются, что результаты детального исследования этого механизма могут быть использованы для лечения людей, пострадавших от утечек радиации.

Читайте самое интересное в рубрике "Наука и техника"