Если вы достаточно долго смотрите на одну из акварелей Корнелии Хессе-Хонеггер, вы заметите, что с насекомыми, которых она изображает, что-то не так. Есть изогнутые антенны или смятое крыло - уродства дают понять зрителю, что эта ошибка не является «нормальной».
Связанный контент
- Леса вокруг Чернобыля не распадаются должным образом
- 27 лет спустя радиация все еще прячется в чернобыльских деревьях («Фукусима тоже»)
«Каждый из них похож на головоломку», - говорит Тим Муссо, биолог из Университета Южной Каролины. «Чем ближе ты смотришь, тем больше видишь».
Художник и научный иллюстратор из Цюриха, Гессе-Хонеггер в течение десятилетий изучал микроскопы и рисовал уродливых насекомых. Ее яркие картины «настоящих жуков» - насекомых, таких как клопы, тля и цикады, которые все имеют уникальный сосущий рот, - часто фокусируются на их анатомии и выглядят как что-то из прекрасного учебника по энтомологии старой школы.
Она начала работать в качестве иллюстратора в энтомологической лаборатории в Цюрихском университете в 1960-х годах, где она рисовала мух и других насекомых, которые подвергались воздействию различных мутагенов, таких как рентгеновские лучи и этилметансульфонат (соединение, похожее на агент Оранжевый). Но, возможно, ее самая известная работа происходит из областей, пострадавших от взрыва на атомной электростанции в Чернобыле, Украина, 26 апреля 1986 года. Знание того, что сильное радиационное воздействие может вызвать мутации в цепочке букв ДНК, обнаруженных в клетках, и что эти мутации могут вызвать уродства в плане тела существа, Гессе-Хонеггер искала своих предпочтительных жуков в регионах под чернобыльским облаком, сначала в Швеции, а затем в южной Швейцарии.
«Все живые существа в районах, загрязненных радиоактивным облаком, оказались в ситуации, сравнимой с ситуацией лабораторных мух, подвергшихся воздействию радиоактивности», - говорит она. И когда она посмотрела, собирая от 50 до 500 насекомых в разных местах, она нашла насекомых с небольшими отклонениями в их анатомии.
Когда изображения Гессе-Хонеггера были впервые опубликованы в конце 1980-х, они вызвали шум и критику в научном сообществе. Большинство исследований было сосредоточено на рисках для здоровья человека и инженерных проблемах. Ученым не хватило времени, чтобы понять влияние Чернобыля на биологические сообщества, и многие думали, что воздействие на животных и насекомых, вероятно, будет незначительным.
В 1990 году она отправилась в сам Чернобыль, собирая насекомых в запретной зоне вокруг саркофага ядерного реактора. Из 55 истинных ошибок, которые она собрала, 12 были повреждены.
Конечно, у нее не было никакой возможности узнать, были ли отклонения, которые она видела, были вызваны мутациями или какие-либо возможные мутации были вызваны излучением. Некоторые предположили, что, возможно, ее полевые пробы были статистически незначимыми исключениями из нормы, просто результатом естественной мутации или травмы. Другие утверждали, что работа была неточной и ненаучной. Хотя в результате ядерного взрыва первоначально были выделены высокие уровни радиации, опасной для животных (включая человека) и растения, в последующие дни и месяцы радиация (в основном в форме цезия-137, период полураспада которой составляет 30 лет) застряла бы. вокруг этих областей только в гораздо меньших дозах.
Проект Гессе-Хонеггера, безусловно, имел некоторый художественный импульс. За прошедшие годы она собрала и собрала более 16 000 настоящих ошибок с 25 ядерных объектов по всему миру, а не только из районов бедствий, таких как Чернобыль и Три-Майл-Айленд. Интересно, были ли низкие дозы радиации проблемой и на атомных станциях и в лабораториях, она посетила работающие ядерные установки, в том числе одну в Ла-Гааге, Франция. Она даже брала живые пробы из районов, пострадавших от Чернобыля в Швейцарии, и разводила популяции мух ( Drosophila melanogaster ) на своей кухне, чтобы наблюдать аномалии у потомства. Гессе-Хонеггер опубликовал эти художественные исследования в журнале Химия и биоразнообразие в 2007 году.
Но после стольких лет, что ученые действительно знают о влиянии на жизнь животных?
Мутации были обнаружены в популяциях животных в пределах первоначальной чернобыльской зоны отчуждения площадью 1 004 кв. Мили, в том числе в ласточках ( Hirundo rustica ) и полевках ( Clethrionomys glareolus ). И исследование 1994 года показало увеличение частоты мутаций у мух ( Drosphila subobscura ) в Швеции, хотя в каждом случае трудно сказать, виноват ли Чернобыль.
Сложная фотография пожарных жуков, найденных вокруг Чернобыля, собранная Тимом Муссо и Андерсом Моллером в 2011 году, показывает различные отклонения. (Фото: Муссо и Моллер) Мутации, вызванные радионуклидами (радиоактивными изотопами элементов), бывают двух видов: мутации зародышевой линии в ДНК сперматозоида или яйцеклетки или мутации в клеточной ДНК вследствие воздействия, которое может вызвать различные формы рака. Первое передается будущим поколениям, а второе обычно нет. Оба типа мутаций, скорее всего, будут выглядеть как мутации, которые обычно возникают у насекомых, так что никакие светящиеся кузнечики или гигантские мухи научной фантастики, вероятно, не гудят вокруг Украины. Отдельные мутации, вероятно, не будут препятствовать выживанию насекомого, но если новые мутации накапливаются в этих жуков со временем, пригодность может снизиться из-за давления естественного отбора.
Для любого животного или насекомого снижение фитнеса может оказать негативное влияние на уровень экологического сообщества. С середины 1990-х годов ученые сообщают, что вокруг Чернобыля процветают сообщества лосей, кабанов, выдр и других животных. Но ряд исследований с тех пор предположил, что все может быть не так идиллически для некоторых видов. В ласточках сарая, живущих в запретной зоне, наблюдается повышенный уровень альбинизма и катаракты, а также снижение репродукции и выживаемости.
«У нас очень, очень неполная картина», - говорит Муссо, который изучает птиц и насекомых в окрестностях Чернобыля и Фукусимы в Японии. В 2009 году Маусо и его коллеги обнаружили более низкие популяции бабочек, пчел, стрекоз и пауков в районах внутри зоны отчуждения площадью 12 квадратных миль вокруг Чернобыля по сравнению с теми, кто находится дальше. Но, добавляет он, «было проведено очень мало исследований для строгой оценки воздействия радиоактивных загрязнителей на сообщества насекомых в этом районе».
Ученые знают, что некоторые виды могут быть менее восприимчивыми, чем другие, и, возможно, мутанты могут адаптироваться к таким стрессовым условиям. В документе « Функциональная экология», опубликованном на этой неделе, Муссо и его коллеги сообщили, что некоторые виды птиц, живущие вблизи Чернобыля, могут адаптироваться к низким уровням радиации. Как ученые распознают радиоактивное наследие Чернобыля, они также выясняют, как эволюция работает в радиоактивном мире.
Мир природы динамичен, поэтому трудно предсказать, как будет выглядеть Чернобыль в будущем. Но, возможно, ненормально сформированные твари, пойманные Хессе-Хонеггер, вдохновят будущих ученых на решение этих экологических загадок - как она изначально надеялась, что они это сделают.
