哥倫比亞大學 | “切爾諾貝利狗”可以告訴我們在受污染環(huán)境中的生存情況
指南者留學
2023-03-26 11:19:46
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<p>北卡羅來納州立大學、哥倫比亞大學梅爾曼公共衛(wèi)生學院和南卡羅來納大學的研究人員是了解狗——也許還有人類——如何適應(yīng)暴露于輻射、重金屬或有毒化學物質(zhì)等強烈環(huán)境壓力的第一步,美國國立衛(wèi)生研究院發(fā)現(xiàn),生活在切爾諾貝利禁區(qū)內(nèi)的兩組狗,一組在前切爾諾貝利反應(yīng)堆所在地,另一組在 16.5 公里外的切爾諾貝利市,它們之間表現(xiàn)出顯著的遺傳差異。</p>
<p><br />結(jié)果表明,這是兩個很少雜交的不同種群。雖然早期的研究主要集中在切爾諾貝利核電站災(zāi)難對各種野生動物的影響,但這是對生活在切爾諾貝利核電站附近的流浪狗的遺傳結(jié)構(gòu)的首次調(diào)查。 </p>
<p><br />1986 年的切爾諾貝利核電站災(zāi)難使居住在附近的 300,000 多人流離失所,并導(dǎo)致建立了一個禁區(qū),即受損反應(yīng)堆周圍約 30 公里半徑的“無人區(qū)”。雖然大規(guī)模蒸汽爆炸向空氣、水和土壤釋放大量電離輻射是災(zāi)難的直接原因,但輻射暴露并不是災(zāi)難造成的唯一環(huán)境危害。多年清理工作留下的化學品、有毒金屬、殺蟲劑和有機化合物以及廢棄和腐爛的建筑物(包括附近廢棄的普里皮亞季市和 Duga-1 軍事基地)都造成了生態(tài)和環(huán)境災(zāi)難。</p>
<p><br />“不知何故,兩小群狗設(shè)法在這種劇毒環(huán)境中生存。”哥倫比亞梅爾曼公共衛(wèi)生學院環(huán)境健康科學助理教授兼合著者Norman J. Kleiman博士指出。“除了對這兩個地點的這些狗的種群動態(tài)進行分類外,我們還邁出了第一步,以了解長期暴露于多種環(huán)境危害可能如何影響這些種群。”</p>
<p><br />“這里的首要問題是:如此規(guī)模的環(huán)境災(zāi)難是否對該地區(qū)的生命產(chǎn)生遺傳影響?” 北卡羅來納州立大學 Oscar J. Fletcher 比較腫瘤遺傳學特聘教授和通訊作者 Matthew Breen 說。“我們有兩個狗群生活在重大環(huán)境災(zāi)難現(xiàn)場和附近,它們可能提供關(guān)鍵信息來幫助我們回答這個問題。”</p>
<p><br />由美國國立衛(wèi)生研究院的合作者領(lǐng)導(dǎo)的共同作者的早期研究使用了一組小得多的遺傳變異,但使用了更多的狗,以表明這兩個種群是分開的,并且每個種群都有復(fù)雜的家庭結(jié)構(gòu)。 </p>
<p><br />在這項平行研究中,研究小組分析了具有四倍遺傳變異數(shù)量的狗 DNA 樣本,從而更仔細地觀察了基因組。除了確認這兩個種群在基因上確實不同之外,該團隊還能夠在生活在兩個地點的狗之間識別出狗基因組中的 391 個異常區(qū)域。 </p>
<p><br />“將這些區(qū)域想象成高速公路上的標記或路標,”布林說。“他們確定了基因組中我們應(yīng)該更仔細地觀察附近基因的區(qū)域。此外,其中一些標記指向與基因修復(fù)相關(guān)的基因;具體來說,在與切爾諾貝利的狗所經(jīng)歷的暴露類似的暴露后進行基因修復(fù)。” 他接著說,“在現(xiàn)階段,我們不能肯定地說任何基因改變都是對多代和復(fù)雜暴露的反應(yīng);我們還有很多工作要做,以確定情況是否如此。”</p>
<p><br />“我們現(xiàn)在必須回答的問題是,為什么這兩個狗種群之間存在顯著的遺傳差異?” 北卡羅來納州立大學博士生、已發(fā)表研究的主要作者梅根·迪利安 (Megan Dillion) 說。“差異僅僅是由于基因漂移,還是由于每個地點獨特的環(huán)境壓力?”</p>
<p><br />“狗是一種哨兵物種,”布林說。“通過梳理我們在這些狗身上檢測到的基因變化是否是犬類基因組對種群所面臨的暴露的反應(yīng),我們或許能夠了解這些狗是如何在如此惡劣的環(huán)境中生存下來的,以及這對任何人來說可能意味著什么人口——動物或人類——經(jīng)歷過類似的暴露。”</p>
<p><br />“雖然事故發(fā)生后 37 年過去了,但揮之不去的放射性同位素長達 30 年的半衰期意味著輻射暴露帶來的危險仍然非常真實。”兼任哥倫比亞大學輻射安全中心主任的克萊曼指出軍官培訓(xùn)課程。“當輻射暴露與成分不確定的復(fù)雜有毒化學混合物相結(jié)合時,對于繼續(xù)在禁區(qū)內(nèi)繼續(xù)進行清理工作以及在兩個新建核燃料廠工作的數(shù)千人來說,人類健康問題非常真實。后處理廠。”</p>
<p><br />“了解這些長期暴露在狗身上的遺傳和健康影響將加強我們對這些類型的環(huán)境危害如何影響人類以及如何最好地減輕健康風險的更廣泛理解。”</p>
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<p>注:本文由院校官方新聞直譯,僅供參考,不代表指南者留學態(tài)度觀點。</p>
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