Le 26 avril 1986, la pire catastrophe radiologique de l'histoire a secoué ce qui est maintenant le nord de l'Ukraine. En raison de défauts de conception et d'erreurs humaines, une explosion catastrophique s'est produite dans le cœur d'un réacteur nucléaire.
La contamination radioactive sous forme de courants de vapeur et de fumée provenant du réacteur endommagé était environ 400 fois plus importante que le bombardement atomique d'Hiroshima. Trois mois après la catastrophe, 30 employés et pompiers de la centrale nucléaire sont morts des suites d'une grave contamination radioactive. Plus de 100 000 habitants ont été évacués: ils ont été contraints d'abandonner leurs maisons, appartements, voitures, photographies et jouets, affectés par les retombées radioactives.
Les gens retournent progressivement dans les environs de la centrale nucléaire de Tchernobyl. Une équipe gouvernementale, suffisamment nombreuse pour respecter les règles de travail dans le domaine de la contamination, surveille l'état du réacteur et le niveau de rayonnement dans cette zone. Les touristes courageux s'aventurent de plus en plus à visiter la ville voisine de Pripyat: ils inspectent les bâtiments abandonnés et tentent d'imaginer la vie en Ukraine à l'époque soviétique. Mais ce ne sont pas seulement les touristes qui font preuve de curiosité.
Le sol contaminé de la zone d'exclusion de Tchernobyl, un no man's land comparable en taille au parc national de Yosemite, est mûr pour la recherche scientifique. La destruction du réacteur a créé les conditions de la plus grande expérience naturelle de la planète dans le domaine de la sûreté nucléaire. En observant les changements en cours - baisse des niveaux radioactifs, déclin des populations, cancers parmi les survivants, lente destruction des villes et villages abandonnés de la région - nous pouvons en apprendre beaucoup sur la façon dont la faune fait face aux faibles niveaux de contamination radioactive, ainsi que d'autres. impacts à long terme après des incidents dans des centrales nucléaires.
Sauterelles et "comètes"
La nouvelle étude, dirigée par l'écologiste Andrea Bonisoli-Alquati de l'Université de Caroline du Nord, a utilisé l'expérience de jardin commun pour aller plus loin, ainsi que moins de zones humides. sauterelles (Chorthippus albomarginatus) capturées dans la zone exclusive de Tchernobyl et apportées au laboratoire. La situation contrôlée dans le laboratoire a permis aux membres de l'équipe d'étudier les effets de la contamination par rayonnement des parents sans se soucier des effets directs des rayonnements sur la progéniture.
Pour ce faire, ils ont élevé des sauterelles et observé le développement de leur progéniture. Étant donné que les radiations détruisent l'ADN, le décomposent, les chercheurs ont également mesuré l'intégrité de l'hémolymphe (sang d'insecte) à l'aide d'une nouvelle technique appelée test des comètes. Ils ont placé les échantillons d'ADN obtenus sur une surface en verre et les ont exposés à un courant électrique. Puisque l'ADN a une charge négative, ses éléments ont commencé à se déplacer vers l'extrémité positive. Et dans le cas de l'ADN endommagé, les parties plus petites et détruites se sont déplacées plus loin que les spirales plus lourdes et préservées. Les scientifiques utilisent la taille de cette partie - la queue de la comète - pour déterminer la quantité d'ADN endommagé dans un échantillon.
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Sur la base de l'exposition aux rayonnements des sauterelles mères, il était impossible de prédire quels seraient les dommages à l'ADN de leur progéniture. Les sauterelles dont les parents ont reçu de fortes doses de rayonnement - 50,05 microsilberts par heure ou l'équivalent de trois radiographies pulmonaires - ont reçu la même destruction d'ADN que ces sauterelles dont les parents avaient un faible niveau d'infection - 0,02 microsilberts par heure (c'est moins que la quantité de rayonnement émis par une banane).
Peut-être ont-ils été aidés par des mécanismes de défense hautement chargés qui limitent les effets des radiations. Par exemple, les sauterelles provenant de zones fortement contaminées peuvent subir moins de dommages à l'ADN parce qu'elles contiennent plus d'antioxydants; ou parce qu'ils ont des protéines plus efficaces qui peuvent réparer les brins d'ADN cassés.
Ce type de mécanismes de défense peut fournir une réponse à la question de savoir pourquoi la progéniture des sauterelles des zones plus contaminées survit mieux, et cela est dû au fait que des dommages plus graves à l'ADN affaiblissent les fonctions de la cellule et sa santé.
Le cas des sauterelles est une petite illustration de la façon dont Mère Nature trouve un moyen de prendre du recul, d'apporter les changements nécessaires et de réparer les dommages humains. Après la catastrophe du printemps 1986, le reste de l'année a été difficile pour les plantes et les animaux de la région. Beaucoup d'entre eux ont depuis pu se rétablir et, en 2015, le nombre de mammifères dans la zone de Tchernobyl était comparable à leur nombre dans les zones voisines non affectées par les radiations.
Cette résilience est remarquable, étant donné que la majeure partie de la zone contaminée ne sera pas sans danger pour les humains pendant 20 000 ans. Le nombre de personnes dans la zone d'exclusion de Tchernobyl est de 200 (ce sont des personnes âgées auto-colons), et elles ont finalement été autorisées à y rester, de sorte que les forêts autour de Tchernobyl sont maintenant de facto un sanctuaire de la faune. En d'autres termes, les humains semblent présenter un plus grand danger pour les animaux que les retombées.
Champignons auricularia, loups et lynx
Des années de travaux de recherche montrent que cette zone exclusive est loin d'être une friche, comme on essaie souvent de nous le présenter en images apocalyptiques d'un hiver nucléaire après la troisième guerre mondiale. Des calculs récents basés sur l'observation d'hélicoptères et l'étude des traces d'animaux ont montré qu'il y a sept fois plus de loups dans la zone spéciale de Tchernobyl que dans les régions voisines. Les pièges installés avec vidéo et caméras suggèrent que des espèces aussi rares que l'insaisissable lynx eurasien (vu pour la dernière fois à cet endroit il y a plus d'un siècle) ont commencé à apparaître dans cette zone spéciale.
Au cours des turbulentes années 1990, lorsque la pauvreté dans les campagnes augmentait et que personne ne participait à la conservation de la faune, de nombreux tétrapodes sont tombés dans la zone à risque, et la zone de Tchernobyl s'est avérée être l'un des rares endroits de l'ex-URSS où il n'y avait pas de forte baisse de la population d'élans et de sauvages. les sangliers. Certaines espèces animales ont même appris à profiter de la situation unique dans laquelle elles se trouvent: des champignons noirs ont été repérés dans le cœur du réacteur. Lorsque des scientifiques curieux ont amené ces champignons au laboratoire et les ont exposés à des radiations, il s'est avéré qu'ils poussaient plus vite dans de telles conditions, et il semblait que les champignons s'étaient adaptés au rayonnement ionisé que le réacteur émet pour générer de l'énergie.
Cela ne veut pas dire que la faune a échappé à l'impact dévastateur de la catastrophe de Tchernobyl. Certains chercheurs doutent généralement qu'il y ait eu une augmentation de la population animale dans la zone d'exclusion. De nombreux invertébrés, y compris des papillons et des araignées, sont rarement vus dans les zones les plus infestées. Contrairement aux loups et aux cerfs errants, les invertébrés vivent et se nourrissent dans un espace très limité et sont donc contraints de rester dans des endroits très infectés.
Les hirondelles qui s'y trouvaient avaient un cerveau plus petit et des déformations du bec. La raison de ce type de mutations est considérée comme une contamination radioactive, alors que d'autres experts estiment que la raison en est peut-être en fait une diminution de l'activité humaine (les hirondelles, comme les pigeons, coexistent bien avec les humains). Étant donné que l'augmentation des niveaux de rayonnement s'est produite au même moment où les gens ont quitté la zone de Tchernobyl, il est difficile de dire quel facteur - l'absence de personne ou une exposition prolongée aux rayonnements - a causé ces changements.
Des effets mixtes de ce type sont souvent notés dans les observations et les expériences naturelles, qui constituent la majorité de la littérature scientifique sur la catastrophe de Tchernobyl, et il n'y a pas tellement de données qui peuvent aider à résoudre les problèmes existants. Ainsi, par exemple, nous en savons très peu sur le cancer, sur les effets génériques, les mutations génétiques (tout cela résulte d'une exposition classique à long terme aux radiations) chez la faune sauvage de la zone de Tchernobyl.
L'histoire de la zone d'exclusion de Tchernobyl après la catastrophe semble assez compliquée, mais la situation n'y est pas aussi sombre que beaucoup l'avaient prédit à la fin des années 80. La faune a une énorme capacité à absorber et à réagir à une catastrophe.
Cependant, cette capacité remarquable a ses inconvénients. Pas un seul écosystème n'a pu se remettre complètement d'une catastrophe d'une ampleur comparable à celle de Tchernobyl. Au lieu de cela, un processus de changement et d'adaptation a lieu. L'impact humain et le changement climatique, deux nouveaux défis environnementaux majeurs de notre époque, sont susceptibles d'avoir des impacts similaires en complexité et en imprévisibilité.
Certaines espèces, y compris les rats et les hirondelles, pourront s'adapter, elles iront bien et même prospéreront. Tandis que d'autres, comme les éléphants et les bisons, ne pourront pas s'adapter ou cesseront d'exister. Nous n'avons pas suffisamment de connaissances pour protéger la plupart des espèces d'une manière ou d'une autre. L'étonnante seconde chance de vivre pour les animaux dans la zone d'exclusion de Tchernobyl témoigne de l'imprévisibilité de l'évolution.
Brittney Borowiec
