Първият път, когато Тим Мусо отиде да брои птици във Фукушима, Япония, нивата на радиация в регионите, които той посети, достигнаха 1000 пъти повече от нормалния фон. Беше юли 2011 г., четири месеца след земетресението в Тохоку и последващото частично срива в атомната електроцентрала Фукушима-Даичи, а нацията все още се възстановява от големи щети на инфраструктурата. И все пак, когато Мусо и неговият изследователски партньор наеха кола и се качиха от Токио, те срещнаха малка съпротива на пътя.
Свързано съдържание
- Историята на истинския канар в въгледобивната мина
- Калифорнийците скоро ще плуват в облъчена във Фукушима вода
- Въздействието на радиацията на Фукушима върху здравето не беше толкова лошо
„Знаех, че трябва да стигнем дотам и да уловим възможно най-добрите ранни последици (от радиоактивно замърсяване], които никой наистина не е търсил“, спомня си той, мислейки, след като видя новините за бедствието във Фукушима. „В крайна сметка разбрахме, че най-добрият възможен подход за първата година е просто да започнем да преброяваме птиците.“
Сега, след четири години изследване на популациите от птици в 400 места около Фукушима-Даичи, Мусо и неговият екип са съставили мрачен портрет на въздействието на бедствието върху местните диви животни, използвайки популациите от птици като моделна система. Въпреки че радиоактивността е спаднала в целия регион, техните данни показват, че видовете и числеността на птиците са в рязък спад и ситуацията се влошава всяка година.
„В началото само няколко вида показват значителни признаци на радиационното въздействие“, казва Мусо. „Сега, ако слезете надолу и около завоя, може би на пет или десет километра [от безопасна зона] до мястото, където е много, много по-горещо, мъртво мълчи. Ще видите една или две птици, ако имате късмет. "
Екипът на Мусо проведе почти 2400 броя птици и събра данни за 57 вида, всеки от които показва специфична чувствителност към радиация на фона. Тридесет от видовете показват намаление на популацията през периода на проучване, докладва екипът в мартния брой на сп . „ Орнитология“ . Сред тях, местни птици като мърша врана и евразийското дърво врабче демонстрират по-висока податливост от мигриращите видове, които не са пристигнали в региона само няколко седмици след частичното стопяване в началото на март.
Ядрените аварии са рядкост в човешката история, така че имаме много малко данни за преките ефекти на такава радиация върху дивата природа. Мусо прекара последните 15 години, правейки сравнения между ядрените събития, за да помогне за изграждането на базата ни от знания и попълването на пропуските. Например, въпреки че няма официални публикувани записи за ранното въздействие на Чернобилската катастрофа върху дивата природа, през последните години беше извършена много работа за оценка на екосистемата на Чернобил след авария, от местни птици до горски гъби.
Когато Мусо се завърна във Фукушима през 2012 г., той започна да улавя птици в облъчени зони, които имат петна от бели перушини. Това беше познат знак: „Първият път, когато отидох в Чернобил през 2000 г., за да събера птици, 20 процента от птиците [ние заловихме] в една особено замърсена ферма имаше малки петна от бели пера тук-там - някои големи, някои малки, понякога по образец, а друг път просто нередовен. "
Екипът му смята, че тези бели петна са резултат от предизвикан от радиация окислителен стрес, който изчерпва резервите на птиците от антиоксидантите, които контролират оцветяването в перата им и други части на тялото. В Чернобил пластирите имат голямо съвпадение с други известни симптоми на радиационно облъчване, включително катаракта, тумори, асиметрия, аномалии в развитието, намалена плодовитост и по-малък размер на мозъка.
До 2013 г. птиците, които Мусо брои във Фукушима, имаха бели петна, достатъчно големи, за да се видят през бинокъл.
Представен заедно, Мусо смята, че подобни набори от данни за Чернобил и Фукушима биха могли да предоставят значителни доказателства за продължителните, кумулативни ефекти на радиацията върху дивата природа на различни етапи след ядрена катастрофа. Но други експерти имат съвсем различно отношение към наличната информация.
„Не съм убеден в хипотезата за окислителен стрес, пълна спирка“, казва Джим Смит, редактор и водещ автор на „ Чернобил: Катастрофа и последствия“ и експерт по замърсяването в сухоземните и водни екосистеми. "Нивата на радиация и във Фукушима, и в Чернобил в момента са с ниски дози, а антиоксидантният капацитет на клетката е много по-голям от окислителния капацитет на радиацията на тези нива", казва той. Това би означавало, че петна по бялото перо - и може би цялостните отклонения на птиците - са причинени от нещо различно от радиация.
Перата на птиците често променят цвета си като страничен продукт на стареенето, подобно на цвета на косата ни се променя с остаряването. Те също така се заместват в цикъл на разтопяване няколко пъти годишно и изискват нови дози меланин всеки път, за да запазят пигмента си. Според еволюционния орнитолог от Йейл Ричард Пръм това отваря вратата за пигментни мутации да се появяват доста редовно - независимо дали птица живее или не минава през радиационна зона.
„Прилича малко на поправяне на кола: проблемът може да е очевиден, но има много движещи се части“, казва Пръм, който изучава еволюцията на оцветяването на птичия оперение. „Меланиновият стрес може да се прояви по същия начин - като бели пера - при различни обстоятелства и причините за него могат да бъдат много разнообразни. Само тази зима видях четири вида с необичайна бяла пигментация, които посещават моята хранилка у дома, но не съм много притеснен от нивата на радиация в Ню Хейвън. "
Дивите свине са само част от животните, които изглежда процъфтяват в зоната за изключване на Чернобил. (VASILY FEDOSENKO / Ройтерс / Corbis) Пръм казва, че е чувал, че екосистемата в Чернобил се справя доста добре, мнение, защитавано от критиците на Мусо. В университета в Портсмут във Великобритания Смит изучава предимно водни безгръбначни и в някои от най-замърсените езера на Чернобил той всъщност е наблюдавал повишени нива на биологично разнообразие след аварията.
„Много от литературните проучвания върху животни трудно разграничават ранните ефекти на високите дози малко след инцидента и по-късните ефекти на много по-ниски последващи дози“, казва Смит. „Освен това някои от тях не отчитат правилно въздействието на екосистемата от отстраняването на хората.“
Още през 2000 г. Робърт Бейкър и Рон Чесер от Тексаския технически университет публикуваха книга, характеризираща Чернобил като резерват за диви животни, създаден благодарение на отсъствието на хора след аварията. И двамата учени твърдят, че биоразнообразието и изобилието от видове в Чернобил и Фукушима в дългосрочен план не се влияят неблагоприятно от радиацията.
„Въпреки нашите най-добри усилия, теренните проучвания след инциденти не са достатъчни, за да ни дадат ясна картина“, казва Чесер. „Те не предлагат добър контрол, тъй като ние не работим с данни от преди инцидента.“ Чесер предполага, че физиологичните отклонения от типа на Мосо са наблюдавали не са категорични резултати от хронично облъчване. Вместо това те отразяват други източници на оксидативен стрес, включително репродукция, имунен отговор на инфекция и болести и напрегната физическа активност, като миграция.
„Всички доказателства, с които съм израснал и чел през последните 60 години, ми казват [откритията на Мусо] вероятно са грешни“, казва Чесер, обяснявайки защо оспорва радиацията, тъй като причината за птицата намалява в Япония. "Нямам намерение да развръщам никого на противник, но ако вашите доказателства наистина са извън нормата, по-добре да имате някои необикновени данни, които да подкрепят това."
Мусо признава, че неговите изследователски методи се отклоняват от тези на „старите училища радиационни биолози“, чиято работа обикновено измерва реакциите на радиация въз основа на показанията на броячи на Гейгера на отделни животни. Без да се грижи за точните нива на радиоактивност, както Мусо казва, че не го прави, разбираемо разрошава някои пера.
„Ние сме строго мотивирани от измервания на екологичен и еволюционен отговор“, казва Мусо. „Нашите необикновени доказателства са свързани с тези преброявания, тези масово възпроизвеждани бионични инвентаризации в ландшафтен мащаб и на двете места и това не е направено по никакъв строг начин от никоя от тези други групи.
„Данните не са анекдотични, те са реални и строги“, добавя той. „Те са репликирани в пространството и времето. Как ги интерпретирате, е заграбено и със сигурност трябва да се направи много повече експериментиране, за да се оцени по-добре механизмът, свързан с тези упадъци. ”От своя страна екипът на Мусо се надява, че следва да разбере защо в техните данни се появяват различни видове птици за демонстриране на различни нива на радиоактивна чувствителност. Те отново се отправят към Чернобил през следващата седмица, а през юли обратно към Фукушима.
Актуализация 5/1: Принадлежността на Джеймс Смит е коригирана; той е професор в университета в Портсмут.
