Черный гриб из Чернобыля привлек внимание: потенциальная ценность для исследований устойчивости к ионизирующему излучению и радиационной защиты

Спустя почти сорок лет после взрыва на четвертом энергоблоке Чернобыльской АЭС район вокруг поврежденного реактора остается сильно радиоактивно загрязненным. В этой среде с высоким уровнем радиации исследователи обнаружили, что один вид черного гриба не только способен выживать, но и может демонстрировать высокую адаптивность к окружающей среде, что вызывает устойчивый интерес научного сообщества к механизмам его радиационной устойчивости.

Согласно данным, этот гриб имеет научное название Cladosporium sphaerospermum (кладоспориум шаровидный) и был обнаружен на внутренних стенах зданий, связанных с загрязненным реактором в Чернобыле. Исследователи отмечают, что его глубокий черный цвет связан с большим количеством меланина, накопленного в его организме. По сравнению с обычными организмами, этот вид грибов демонстрирует исключительную устойчивость в среде с высоким уровнем ионизирующего излучения, а в некоторых экспериментальных наблюдениях даже проявляет усиление роста в условиях радиации.

Систематическое внимание научного сообщества к чернобыльским грибам началось в конце 1990-х годов. Исследовательская группа Национальной академии наук Украины зафиксировала 37 видов грибов в укрытии вокруг поврежденного реактора, многие из которых были темноокрашенными и богатыми меланином; Cladosporium sphaerospermum является одним из наиболее характерных видов. Впоследствии исследователи из Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна провели дальнейший анализ изменений у этих грибов после воздействия ионизирующего излучения.

В 2008 году соответствующие исследователи выдвинули гипотезу, получившую название “радиосинтез”: меланин в грибах может, подобно пигментам при фотосинтезе растений, поглощать ионизирующее излучение, такое как гамма-лучи, и преобразовывать его в химическую энергию, способствующую росту. Кроме того, меланин может в определенной степени выполнять функцию радиационного защитного барьера.

Однако этот механизм в настоящее время остается научной гипотезой и не получил полного подтверждения. В 2022 году команда Стэнфордского университета отметила, что подлинный радиосинтез и процессы использования радиации для производства энергии все еще требуют дополнительных экспериментальных доказательств.

В последние годы Cladosporium sphaerospermum также используется в исследованиях, связанных с радиационной защитой в космосе. В одном эксперименте его образцы были доставлены на внешнюю поверхность Международной космической станции для воздействия космического излучения. Показания датчиков эксперимента показали, что при наличии образцов гриба уровень радиации, проходящей через них, был ниже, чем в контрольной группе без грибов. Это исследование было направлено не на доказательство радиосинтеза, а на оценку потенциальной ценности гриба как природного радиационного экранирующего материала.

В настоящее время многие механизмы черного гриба из Чернобыля остаются невыясненными. Однако способность этого организма выживать в среде с высоким уровнем радиации предоставляет новый объект для исследований в области радиобиологии, механизмов адаптации к ядерной среде, а также будущих исследований радиационной защиты в космосе.