为什么有些狗会追松鼠?研究发现基因与犬类怪癖有关
铁路车站信号
2023-02-02
更新时间:2023-03-06 23:00:44作者:
1986 年 4 月 26 日凌晨,乌克兰城市切尔诺贝利附近的核电站发生了两次爆炸,该城市当时是苏联的一部分。四号反应堆的事故将放射性物质喷向空气,导致苏联当局从周边地区疏散了数千人。房屋被抛在后面——在许多情况下,还有宠物。
为什么有些狗会追松鼠?研究发现基因与犬类怪癖有关
在事故发生后的几天里,响应人员寻找被遗弃的流浪狗,目的是杀死它们以阻止放射性物质的传播。然而,有些似乎幸免于难。
在对切尔诺贝利附近地区任何大型哺乳动物的首次基因研究中,从今天生活在核电站附近的野狗身上收集的 DNA 表明,它们是事故发生时在场或定居在该地区的狗的后代不久之后1。这项研究于 3 月 3 日发表在《科学进展》杂志上,是一个更大项目的第一步,该项目旨在确定这些狗如何适应在地球上放射性最强的地方之一生存。研究人员希望利用获得的知识更好地了解长期辐射暴露对人类遗传学和健康的影响。
“我们可以从这些动物身上学到很多东西,”马里兰州贝塞斯达美国国立卫生研究院的遗传学家、该研究的合著者 Elaine Ostrander 说。“这是一个千载难逢的机会,可以了解当几代大型哺乳动物生活在恶劣环境中时会发生什么。”
切尔诺贝利事故的直接影响是显而易见的:据世界卫生组织称,在灾难发生后的几个月内,大约 30 名在核电站工作的人和在灾难后参加的消防员死于辐射中毒。在周边地区,松树枯萎,许多昆虫物种消失,无法在放射性土壤中生存。
不太清楚的是,灾难中残留的低水平放射性物质如何影响今天切尔诺贝利周围的植物和动物。一些研究报告说,反应堆附近的家燕2和果蝇3的基因突变率异常高,反应堆现在被埋在钢筋混凝土石棺中。
切尔诺贝利核电站及周边地区生活着数百只野狗。图片来源:清洁期货基金+
然而,低水平辐射对健康的影响仍然存在激烈争论。这很重要,因为人们在各种情况下都有暴露于低剂量辐射的风险,包括通过某些医学扫描或在核电站工作时,纽约市哥伦比亚大学的辐射生物物理学家大卫布伦纳说,他没有参与该项目研究。他补充说,“确实很难弄清这种暴露的影响”,“但我们这样做非常重要”。
这是哥伦比亚南卡罗来纳大学的进化生态学家、共同作者蒂莫西·穆索 (Timothy Mousseau) 的一个激励因素。2017 年,Mousseau 加入了一项志愿者任务,为生活在禁区内的数百只流浪狗提供兽医护理,禁区是核电站周围 2,600 平方公里的区域,乌克兰官员出于安全原因限制其进入。
在前往该地区的三年旅行中,在志愿者用镇静剂麻醉了动物后,Mousseau 和他的同事从发电厂和几乎荒凉的切尔诺贝利城市周围生活的大约 300 只狗身上收集了血液样本。
对这些犬科动物的 DNA 分析表明,它们并不是该地区的新来者。通过将这些狗的基因图谱与东欧其他自由漫游狗的基因图谱进行比较,研究小组发现,发电厂附近的犬科动物——其中一些与牧羊犬品种有关——已与其他犬种隔离开来几十年。研究人员了解到,尽管苏联在 1980 年代担心这些狗会迁移和传播放射性物质,但这些动物中的大多数并没有移动太远:那些生活在离发电厂最近的动物与生活在几公里外的亲属在基因上是不同的离开。
这些狗在该地区的持续存在表明,即使住在反应堆附近,它们也能够生存和繁殖,“这很了不起”,奥斯特兰德说。1986 年的事故在核电站附近沉积了致命的放射性同位素铯 137,其浓度比仅 15 公里外的切尔诺贝利市高 10 到 400 倍。
对宠物狗的大量研究表明品种不能预测行为
Ostrander 说,犬类 DNA 样本“非常有价值”,因为狗往往与人类共享许多相同的空间和饮食。“我们从来没有机会在一种既能反映我们又能反映狗的动物身上进行这项工作。”
但是,布伦纳警告说,弄清楚狗的哪些基因变化是由辐射引起的,哪些是由其他因素引起的——比如近亲繁殖或非放射性污染物——并不容易。该团队承认这些挑战,但研究人员争辩说,他们对这些狗的祖先的详细了解,以及对不同狗在历史上接触的辐射水平的了解,“为我们未来的研究提供了一个理想的焦点小组”。
与此同时,Mousseau 正计划在 6 月份进行另一次采样之旅。乌克兰正在进行的战争并没有阻止该组织的研究。但随着参观和留下食物残渣的游客越来越少,切尔诺贝利的狗正在艰难度日。因此,该团队正在与一个非政府组织合作,为流浪狗提供食物,在未来困难时期保护切尔诺贝利狗的生存——以及它们的放射性遗产。