哥倫比亞大學(xué) | “切爾諾貝利狗”可以告訴我們?cè)谑芪廴经h(huán)境中的生存情況
指南者留學(xué)
2023-03-26 11:19:46
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<p>北卡羅來(lái)納州立大學(xué)、哥倫比亞大學(xué)梅爾曼公共衛(wèi)生學(xué)院和南卡羅來(lái)納大學(xué)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(xué)物質(zhì)等強(qiáng)烈環(huán)境壓力的第一步,美國(guó)國(guó)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(gè)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(duì)各種野生動(dòng)物的影響,但這是對(duì)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(gè)禁區(qū),即受損反應(yīng)堆周圍約 30 公里半徑的“無(wú)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(xué)品、有毒金屬、殺蟲劑和有機(jī)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(xué)院環(huán)境健康科學(xué)助理教授兼合著者Norman J. Kleiman博士指出。“除了對(duì)這兩個(gè)地點(diǎn)的這些狗的種群動(dòng)態(tài)進(jìn)行分類外,我們還邁出了第一步,以了解長(zhǎng)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(wèn)題是:如此規(guī)模的環(huán)境災(zāi)難是否對(duì)該地區(qū)的生命產(chǎn)生遺傳影響?” 北卡羅來(lái)納州立大學(xué) Oscar J. Fletcher 比較腫瘤遺傳學(xué)特聘教授和通訊作者 Matthew Breen 說(shuō)。“我們有兩個(gè)狗群生活在重大環(huán)境災(zāi)難現(xiàn)場(chǎng)和附近,它們可能提供關(guān)鍵信息來(lái)幫助我們回答這個(gè)問(wèn)題。”</p>
<p><br />由美國(guó)國(guó)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(gè)種群是分開的,并且每個(gè)種群都有復(fù)雜的家庭結(jié)構(gòu)。 </p>
<p><br />在這項(xiàng)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(xì)地觀察了基因組。除了確認(rèn)這兩個(gè)種群在基因上確實(shí)不同之外,該團(tuán)隊(duì)還能夠在生活在兩個(gè)地點(diǎn)的狗之間識(shí)別出狗基因組中的 391 個(gè)異常區(qū)域。 </p>
<p><br />“將這些區(qū)域想象成高速公路上的標(biāo)記或路標(biāo),”布林說(shuō)。“他們確定了基因組中我們應(yīng)該更仔細(xì)地觀察附近基因的區(qū)域。此外,其中一些標(biāo)記指向與基因修復(fù)相關(guān)的基因;具體來(lái)說(shuō),在與切爾諾貝利的狗所經(jīng)歷的暴露類似的暴露后進(jìn)行基因修復(fù)。” 他接著說(shuō),“在現(xiàn)階段,我們不能肯定地說(shuō)任何基因改變都是對(duì)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(wèn)題是,為什么這兩個(gè)狗種群之間存在顯著的遺傳差異?” 北卡羅來(lái)納州立大學(xué)博士生、已發(fā)表研究的主要作者梅根·迪利安 (Megan Dillion) 說(shuō)。“差異僅僅是由于基因漂移,還是由于每個(gè)地點(diǎn)獨(dú)特的環(huán)境壓力?”</p>
<p><br />“狗是一種哨兵物種,”布林說(shuō)。“通過(guò)梳理我們?cè)谶@些狗身上檢測(cè)到的基因變化是否是犬類基因組對(duì)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(lái)的,以及這對(duì)任何人來(lái)說(shuō)可能意味著什么人口——動(dòng)物或人類——經(jīng)歷過(guò)類似的暴露。”</p>
<p><br />“雖然事故發(fā)生后 37 年過(guò)去了,但揮之不去的放射性同位素長(zhǎng)達(dá) 30 年的半衰期意味著輻射暴露帶來(lái)的危險(xiǎn)仍然非常真實(shí)。”兼任哥倫比亞大學(xué)輻射安全中心主任的克萊曼指出軍官培訓(xùn)課程。“當(dāng)輻射暴露與成分不確定的復(fù)雜有毒化學(xué)混合物相結(jié)合時(shí),對(duì)于繼續(xù)在禁區(qū)內(nèi)繼續(xù)進(jìn)行清理工作以及在兩個(gè)新建核燃料廠工作的數(shù)千人來(lái)說(shuō),人類健康問(wèn)題非常真實(shí)。后處理廠。”</p>
<p><br />“了解這些長(zhǎng)期暴露在狗身上的遺傳和健康影響將加強(qiáng)我們對(duì)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(fēng)險(xiǎn)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(xué)態(tài)度觀點(diǎn)。</p>
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