Chernobyl, la verità. Insetti ed uccelli mutanti dietro la natura apparentemente lussureggiante
Il biologo Timothy Mousseau ha trascorso anni a raccogliere insetti mutanti, uccelli e topi intorno a Chernobyl e Fukushima. In un'intervista con DW, condivide alcune intuizioni sorprendenti sugli effetti degli incidenti nucleari sulla fauna selvatica
Negli ultimi tempi, in seguito al serial televisivo “Chernobyl” il mainstream ci ha inondato di immagini rassicuranti in cui ci mostrano come l’area di Chernobyl,
evacuata da tutti gli esseri umani a causa di un incidente in una
centrale nucleare, in quasi quarant’anni sia tornata ad essere una
specie di parco naturale, un’oasi dove la natura ha ripreso il
sopravvento e piante ed animali sembrano vivere quasi un’esistenza
felice, a dispetto delle radiazioni nucleari che ancora contaminano suolo, acqua ed aria della zona.
Ma la verità è un’altra: le piante hanno i loro meccanismi protettivi,
che gli derivano dall’essere comparse quando questo pianeta aveva una
radiazione di base molto più alta dell’attuale, ciononostante sono vittime di mutazioni e deformità; Gli animali, invece, non disturbati dagli uomini, si sono certamente moltiplicati ma il prezzo che hanno pagato è molto alto: vita più breve e mutazioni.
Il biologo Timothy Mousseau ha trascorso anni a raccogliere insetti mutanti, uccelli e topi intorno a Chernobyl e Fukushima. In un’intervista con DW, condivide alcune intuizioni sorprendenti sugli effetti degli incidenti nucleari sulla fauna selvatica.
DW: Professor Timothy Mousseau, hai raccolto questi insetti di fuoco mutanti (la cimice Rosso nera) [Immagine sotto]?
Timothy Mousseau: Sì, i firebugs sono stati davvero una rivelazione. Il mio compagno di ricerca Anders Moller e io, stavamo
visitando Chernobyl il 26 aprile 2011. Stavamo girovagando per Pripyat a
raccogliere fiori, per studiare il loro polline, quando Anders allungò la mano per terra e tirò su questo piccolo insetto con segni rossi e neri. Disse: “Tim, guarda, è un mutante – manca un punto d’occhio!”
Da allora abbiamo iniziato a raccogliere questi piccoli insetti in ogni luogo che visitavamo, dalle parti più contaminate della Foresta Rossa alle aree relativamente pulite in villaggi abbandonati. Alla fine abbiamo avuto diverse centinaia di queste piccole creature. Era ovvio che i modelli deformati erano molto più diffusi nelle aree ad alta contaminazione.
Questo è solo uno dei tanti aneddoti simili sulle creature deformi di Chernobyl. Letteralmente sotto ogni roccia che giriamo nella regione, troviamo un segnale delle proprietà mutagene delle radiazioni.
DW: Esiste una soglia di radiazione al di sotto della quale non c’è alcun effetto?
Timothy Mousseau: L’impatto delle radiazioni sui tassi di mutazione, cancro e mortalità, varia molto a seconda delle specie. Ma statisticamente, c’è una semplice relazione con la dose. Piccola dose, piccolo effetto; grande dose, grande effetto. Non sembra esserci una soglia al di sotto della quale non c’è alcun effetto.
È interessante notare che gli organismi che vivono in natura sono molto più sensibili alle radiazioni rispetto agli animali da laboratorio – confrontando i topi allevati nei laboratori e i topi allo stato brado, esposti a livelli identici di radiazioni ionizzanti, il tasso di mortalità tra i topi selvatici è di 8 o 10 volte quello dei topi di laboratorio. Succede perché gli animali da laboratorio sono protetti dalla maggior parte dei fattori di stress, come il freddo o la fame.
DW: Anche le piante e gli alberi sono interessati?
Timothy Mousseau: Sì, abbiamo raccolto molto polline deforme. Ho visto anche molti alberi deformi. I pini mostrano spesso anomalie della forma di crescita, anche in aree normali senza contaminazione da radionucleotidi. A volte è un’infestazione di insetti, a volte un forte congelamento nel momento sbagliato – puoi trovare tali anomalie ovunque.
Ma nelle aree contaminate dell’Ucraina, abbiamo una correlazione tra la frequenza delle anomalie e l’evento di Chernobyl. È una prova abbastanza forte. C’era un documento che mostrava un fenomeno molto simile a Fukushima. Gli alberi sono molto giovani, ma probabilmente saranno tutti intrecciati in nodi tra 30 anni!
DW: Quali sono gli effetti a lungo termine delle radiazioni su specie animali o vegetali in aree contaminate? Hanno avuto i genomi modificati. I mutanti persisteranno?
Timothy Mousseau: Bene, a lungo termine, no. Il fatto è che una certa frequenza di fondo delle mutazioni si verifica costantemente in ogni specie, anche in aree incontaminate, anche se a un tasso molto più basso rispetto alle aree contaminate da incidenti nucleari. Quindi la maggior parte delle varianti genetiche sono già state provate. La grande maggioranza è neutra o leggermente deleteria. Se una mutazione avesse qualche vantaggio da offrire, sarebbe già presente nella popolazione.
DW: Quindi l’effetto a lungo termine degli incidenti nucleari sulla biodiversità è … nessuno?
Timothy Mousseau: Sì, è giusto. Con il passare del tempo, prevediamo che le popolazioni torneranno alla normalità dopo la scomparsa del mutageno. I radionucleotidi decadono, i siti caldi alla fine si raffreddano, le mutazioni diventano di nuovo meno frequenti e popolazioni sane di animali e piante ricolonizzano i siti. Quindi ritorna lo status genetico quo ante – tranne se si sono verificate mutazioni che migliorano permanentemente le possibilità di sopravvivenza, ma è molto raro.
Alcune mutazioni potrebbero persistere per un po’ se sono emerse come adattamento durante la fase calda. Ad esempio, esiste una selezione per animali le cui cellule producono un carico antiossidante più elevato, il che li rende più resistenti agli effetti delle radiazioni ionizzanti. Ma è una protezione che ha un alto costo metabolico. Dopo che i livelli di radiazione diminuiranno, tali varianti saranno selezionate nuovamente fuori dalla popolazione.
Il punto in cui le cose si complicano è quando le mutazioni dannose sono recessive, cioè quando sono necessarie due copie [una per ciascun cromosoma] per l’espressione della mutazione. Molte mutazioni rientrano in questa categoria. Possono accumularsi nelle popolazioni perché non sono espresse fino a quando due copie non arrivano nello stesso individuo [uno dalla madre, l’altro dal padre].
Per questo motivo, le popolazioni possono essere colpite da tali mutazioni per molte generazioni anche dopo la rimozione del mutageno e anche, per dispersione, in popolazioni che non sono mai state colpite dal mutageno.
DW: In che modo la contaminazione radioattiva può interagire con altri problemi che incidono sugli ecosistemi, come la perdita di habitat o i cambiamenti climatici?
Timothy Mousseau: Certamente il cambiamento climatico è un ulteriore fattore di stress che probabilmente interagirà con le radiazioni influenzando le popolazioni selvatiche. Abbiamo dimostrato che le rondini nella maggior parte dei luoghi hanno spostato le loro date di riproduzione in avanti in risposta al riscaldamento, nella zona di Chernobyl sono effettivamente ritardate. Ipotizziamo che ciò sia dovuto allo stress dei contaminanti radioattivi.
La più grande paura attualmente è legata all’osservazione delle estati più calde e più asciutte in Ucraina e al conseguente aumento del numero e delle dimensioni degli incendi boschivi. Nell’estate 2015 ci sono stati tre grandi incendi e uno di loro ha bruciato in alcune aree molto contaminate.
Pensiamo che tali eventi potrebbero rappresentare una minaccia significativa sia per le popolazioni umane che per l’ambiente attraverso la risospensione e la deposizione di radionuclidi nella lettiera fogliare e nella biomassa vegetale.
DW: Oltre alla minaccia di catastrofici incendi che diffondono la contaminazione nucleare, si muovono anche gli uccelli ed i mammiferi. Assorbono elementi radioattivi attraverso il cibo e l’acqua in siti contaminati, li portano altrove, disperdendo così la contaminazione in modo più ampio?
Timothy Mousseau: Gli animali muovono i radionuclidi? Sì! Ho fatto uno studio anni fa che mostrava quantità molto significative di radionuclidi esportati ogni anno dagli uccelli. Ma sembra improbabile che la quantità sia sufficiente a causare effetti sulla salute misurabili, a meno di non mangiare proprio quegli uccelli. È noto che alcune persone che vivono al di fuori della zona di esclusione di Chernobyl stanno ricevendo dosi molto significative di radiazioni a causa dalla caccia ai cinghiali che poi mangiano; spesso sono animali che sono usciti dalla zona contaminata.
DW: Per quanto tempo le zone contaminate intorno a Chernobyl e Fukushima saranno mutagene e pericolose?
Timothy Mousseau: Chernobyl fu un incendio nucleare e un evento di fissione che andò avanti per 10 giorni, liberando isotopi di stronzio, uranio e plutonio nel paesaggio. Sono isotopi con emivite lunghe, quindi molte aree rimarranno pericolose per secoli, anche per migliaia di anni.
A Fukushima si liberò principalmente cesio e i radionucleotidi di cesio hanno un’emivita relativamente breve. L’area si decontaminerà per lo più spontaneamente entro decenni, al massimo entro duecento anni.
Timothy Mousseau è professore di scienze biologiche all’Università della Carolina del Sud, a Columbia. È uno dei maggiori esperti mondiali sugli effetti della contaminazione da radionucleotidi causata da incidenti nucleari su popolazioni di uccelli selvatici, insetti, roditori e piante.
Fonte: DW
Da allora abbiamo iniziato a raccogliere questi piccoli insetti in ogni luogo che visitavamo, dalle parti più contaminate della Foresta Rossa alle aree relativamente pulite in villaggi abbandonati. Alla fine abbiamo avuto diverse centinaia di queste piccole creature. Era ovvio che i modelli deformati erano molto più diffusi nelle aree ad alta contaminazione.
Questo è solo uno dei tanti aneddoti simili sulle creature deformi di Chernobyl. Letteralmente sotto ogni roccia che giriamo nella regione, troviamo un segnale delle proprietà mutagene delle radiazioni.
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| Una coppia di cinciallegre raccolta vicino a Chernobyl – quello a sinistra è normale, l’individuo a destra ha un tumore facciale |
DW: Esiste una soglia di radiazione al di sotto della quale non c’è alcun effetto?
Timothy Mousseau: L’impatto delle radiazioni sui tassi di mutazione, cancro e mortalità, varia molto a seconda delle specie. Ma statisticamente, c’è una semplice relazione con la dose. Piccola dose, piccolo effetto; grande dose, grande effetto. Non sembra esserci una soglia al di sotto della quale non c’è alcun effetto.
È interessante notare che gli organismi che vivono in natura sono molto più sensibili alle radiazioni rispetto agli animali da laboratorio – confrontando i topi allevati nei laboratori e i topi allo stato brado, esposti a livelli identici di radiazioni ionizzanti, il tasso di mortalità tra i topi selvatici è di 8 o 10 volte quello dei topi di laboratorio. Succede perché gli animali da laboratorio sono protetti dalla maggior parte dei fattori di stress, come il freddo o la fame.
DW: Anche le piante e gli alberi sono interessati?
Timothy Mousseau: Sì, abbiamo raccolto molto polline deforme. Ho visto anche molti alberi deformi. I pini mostrano spesso anomalie della forma di crescita, anche in aree normali senza contaminazione da radionucleotidi. A volte è un’infestazione di insetti, a volte un forte congelamento nel momento sbagliato – puoi trovare tali anomalie ovunque.
Ma nelle aree contaminate dell’Ucraina, abbiamo una correlazione tra la frequenza delle anomalie e l’evento di Chernobyl. È una prova abbastanza forte. C’era un documento che mostrava un fenomeno molto simile a Fukushima. Gli alberi sono molto giovani, ma probabilmente saranno tutti intrecciati in nodi tra 30 anni!
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| La squadra sul campo di Mousseau raccoglie campioni di polline e insetti sulla sinistra, in lontananza si intravedono le ciminiere della centrale nucleare di Chernobyl. A destra, un pino mutante a Chernobyl |
DW: Quali sono gli effetti a lungo termine delle radiazioni su specie animali o vegetali in aree contaminate? Hanno avuto i genomi modificati. I mutanti persisteranno?
Timothy Mousseau: Bene, a lungo termine, no. Il fatto è che una certa frequenza di fondo delle mutazioni si verifica costantemente in ogni specie, anche in aree incontaminate, anche se a un tasso molto più basso rispetto alle aree contaminate da incidenti nucleari. Quindi la maggior parte delle varianti genetiche sono già state provate. La grande maggioranza è neutra o leggermente deleteria. Se una mutazione avesse qualche vantaggio da offrire, sarebbe già presente nella popolazione.
DW: Quindi l’effetto a lungo termine degli incidenti nucleari sulla biodiversità è … nessuno?
Timothy Mousseau: Sì, è giusto. Con il passare del tempo, prevediamo che le popolazioni torneranno alla normalità dopo la scomparsa del mutageno. I radionucleotidi decadono, i siti caldi alla fine si raffreddano, le mutazioni diventano di nuovo meno frequenti e popolazioni sane di animali e piante ricolonizzano i siti. Quindi ritorna lo status genetico quo ante – tranne se si sono verificate mutazioni che migliorano permanentemente le possibilità di sopravvivenza, ma è molto raro.
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| Mousseau (a sinistra) e il collega Anders Moller registrano le misure sul campo a Chernobyl |
Alcune mutazioni potrebbero persistere per un po’ se sono emerse come adattamento durante la fase calda. Ad esempio, esiste una selezione per animali le cui cellule producono un carico antiossidante più elevato, il che li rende più resistenti agli effetti delle radiazioni ionizzanti. Ma è una protezione che ha un alto costo metabolico. Dopo che i livelli di radiazione diminuiranno, tali varianti saranno selezionate nuovamente fuori dalla popolazione.
Il punto in cui le cose si complicano è quando le mutazioni dannose sono recessive, cioè quando sono necessarie due copie [una per ciascun cromosoma] per l’espressione della mutazione. Molte mutazioni rientrano in questa categoria. Possono accumularsi nelle popolazioni perché non sono espresse fino a quando due copie non arrivano nello stesso individuo [uno dalla madre, l’altro dal padre].
Per questo motivo, le popolazioni possono essere colpite da tali mutazioni per molte generazioni anche dopo la rimozione del mutageno e anche, per dispersione, in popolazioni che non sono mai state colpite dal mutageno.
DW: In che modo la contaminazione radioattiva può interagire con altri problemi che incidono sugli ecosistemi, come la perdita di habitat o i cambiamenti climatici?
Timothy Mousseau: Certamente il cambiamento climatico è un ulteriore fattore di stress che probabilmente interagirà con le radiazioni influenzando le popolazioni selvatiche. Abbiamo dimostrato che le rondini nella maggior parte dei luoghi hanno spostato le loro date di riproduzione in avanti in risposta al riscaldamento, nella zona di Chernobyl sono effettivamente ritardate. Ipotizziamo che ciò sia dovuto allo stress dei contaminanti radioattivi.
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| La foresta rossa vicino a Chernobyl in Ucraina presenta un alto rischio di incendio, poiché la mancanza di batteri impedisce la decomposizione degli alberi |
La più grande paura attualmente è legata all’osservazione delle estati più calde e più asciutte in Ucraina e al conseguente aumento del numero e delle dimensioni degli incendi boschivi. Nell’estate 2015 ci sono stati tre grandi incendi e uno di loro ha bruciato in alcune aree molto contaminate.
Pensiamo che tali eventi potrebbero rappresentare una minaccia significativa sia per le popolazioni umane che per l’ambiente attraverso la risospensione e la deposizione di radionuclidi nella lettiera fogliare e nella biomassa vegetale.
DW: Oltre alla minaccia di catastrofici incendi che diffondono la contaminazione nucleare, si muovono anche gli uccelli ed i mammiferi. Assorbono elementi radioattivi attraverso il cibo e l’acqua in siti contaminati, li portano altrove, disperdendo così la contaminazione in modo più ampio?
Timothy Mousseau: Gli animali muovono i radionuclidi? Sì! Ho fatto uno studio anni fa che mostrava quantità molto significative di radionuclidi esportati ogni anno dagli uccelli. Ma sembra improbabile che la quantità sia sufficiente a causare effetti sulla salute misurabili, a meno di non mangiare proprio quegli uccelli. È noto che alcune persone che vivono al di fuori della zona di esclusione di Chernobyl stanno ricevendo dosi molto significative di radiazioni a causa dalla caccia ai cinghiali che poi mangiano; spesso sono animali che sono usciti dalla zona contaminata.
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| Topo con cataratta raccolto vicino a Chernobyl: più radioattivo è il sito, maggiore è la frequenza dei difetti |
DW: Per quanto tempo le zone contaminate intorno a Chernobyl e Fukushima saranno mutagene e pericolose?
Timothy Mousseau: Chernobyl fu un incendio nucleare e un evento di fissione che andò avanti per 10 giorni, liberando isotopi di stronzio, uranio e plutonio nel paesaggio. Sono isotopi con emivite lunghe, quindi molte aree rimarranno pericolose per secoli, anche per migliaia di anni.
A Fukushima si liberò principalmente cesio e i radionucleotidi di cesio hanno un’emivita relativamente breve. L’area si decontaminerà per lo più spontaneamente entro decenni, al massimo entro duecento anni.
Timothy Mousseau è professore di scienze biologiche all’Università della Carolina del Sud, a Columbia. È uno dei maggiori esperti mondiali sugli effetti della contaminazione da radionucleotidi causata da incidenti nucleari su popolazioni di uccelli selvatici, insetti, roditori e piante.
Fonte: DW
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