Warum starben die Pflanzen nicht an Krebs?

Stuart Thompson

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Tschernobyl Es ist zum Synonym für eine Katastrophe geworden. Die Nuklearkatastrophe von 1986 (die in jüngster Zeit in der öffentlichen Meinung aufgrund der Krise zugenommen hat) gleichnamige Fernsehserie) hervorgerufen Tausende von Krebsartenwandelte, was einmal ein besiedeltes Gebiet war, in ein Geisterstadt und verursachte die Schaffung einer Sperrzone von 2.600 km².

In der Sperrzone von Tschernobyl herrscht jedoch kein Lebensmangel. Wölfe, Wildschweine und Bären sind in die üppigen Wälder zurückgekehrt, die das alte Atomkraftwerk umgeben. Und die Vegetation starb auch nicht, mit Ausnahme der am stärksten gefährdeten Arten und sogar in den am stärksten radioaktiven Gebieten Die Vegetation erholte sich innerhalb von drei Jahren.

Menschen und andere Säugetiere und Vögel wären mehrmals an der Strahlung gestorben, die Pflanzen in den am stärksten verschmutzten Gebieten erhalten haben. Warum ist das Pflanzenleben so beständig gegen Strahlung und Atomkatastrophen?

Um diese Frage zu beantworten, müssen wir zunächst verstehen, wie sich Strahlung aus Kernreaktoren auf lebende Zellen auswirkt. Das radioaktive Material von Tschernobyl ist "instabil", weil es kontinuierlich energiereiche Partikel und Wellen freisetzt, die die Zellstrukturen aufbrechen oder reaktive Chemikalien produzieren, die die Zellmaschinerie angreifen.

Viele Teile der Zelle sind austauschbar, wenn sie beschädigt sind, aber DNA ist eine wesentliche Ausnahme. Bei sehr hohen Strahlungsdosen wird die DNA verzerrt und die Zellen sterben schnell ab. Niedrigere Dosen können moderateren Schaden in Form von verursachen Mutationen, die die Funktion der Zelle verändern. Beispielsweise können sie krebsartig werden, sich unkontrolliert vermehren und sich auf andere Körperteile ausbreiten.

Bei Tieren ist dies normalerweise tödlich, da ihre Zellen und Systeme hochspezialisiert und unflexibel sind. Sie müssen sich die Tierbiologie als eine komplexe Maschine vorstellen, in der jede Zelle und jedes Organ einen Platz und einen Zweck hat und alle Beteiligten zusammenarbeiten müssen, damit das Individuum überlebt. Ein Mensch kommt ohne Gehirn, Herz oder Lunge nicht klar.

Pflanzen hingegen entwickeln sich viel flexibler und organischer. Da sie sich nicht bewegen können, haben sie keine andere Wahl, als sich an die Umstände ihrer Umgebung anzupassen. Anstatt wie Tiere eine definierte Struktur zu haben, gleichen sich Pflanzen bei ihrer Entwicklung aus. Das Wachsen tieferer Wurzeln oder längerer Stämme hängt vom Gleichgewicht der chemischen Signale anderer Pflanzenteile und des "Wood Wide Web" sowie von den Licht-, Temperatur-, Wasser- und Nährstoffbedingungen ab.

Im Gegensatz zu tierischen Zellen sind fast alle Pflanzenzellen dazu in der Lage Erstellen Sie neue Zellen des Typs, den die Anlage benötigt. Aus diesem Grund kann ein Gärtner aus Stecklingen neue Pflanzen züchten, deren Wurzeln aus einem früheren Stiel oder Blatt sprießen.

Dies bedeutet, dass Pflanzen tote Zellen oder Gewebe viel leichter ersetzen können als Tiere, unabhängig davon, ob sie durch einen Tierangriff oder durch Bestrahlung beschädigt wurden.

Und obwohl Strahlung und andere Arten von DNA-Schäden Tumore in Pflanzen verursachen können, Die mutierten Zellen können sich im Allgemeinen nicht ausbreiten von einem Teil der Pflanze zu anderen wie Krebs, dank der Steifheit und Verbindung der Wände, die die Pflanzenzellen umgeben. Außerdem sind sie in den allermeisten Fällen keine tödlichen Tumoren, da die Pflanze Wege findet, um das defekte Gewebe zu umgehen.

Zusätzlich zu dieser angeborenen Strahlenresistenz scheinen viele Pflanzen in der Tschernobyl-Sperrzone zusätzliche Mechanismen zu verwenden, um ihre DNA zu schützen, indem ihre Chemie geändert wird, um sie resistenter gegen Schäden zu machen und Reparatursysteme zu aktivieren, wenn etwas nicht funktioniert . Die natürlichen Strahlungswerte auf der Erdoberfläche waren in der fernen Vergangenheit, als sich die ersten Pflanzen entwickelten, viel höher. Somit könnte die Vegetation der Sperrzone Anpassungen dieser Periode wiederherstellen, um zu überleben.

Ein neues Leben

Gegenwärtig wächst das Leben um Tschernobyl. Die Populationen vieler Pflanzen- und Tierarten sind noch größer als vor der Katastrophe.

Angesichts des tragischen Verlusts von Menschenleben in Verbindung mit Tschernobyl ist dieses Wiederaufleben der Natur überraschend. Strahlung hat nachweislich schädliche Auswirkungen auf das Leben von Pflanzen und kann das Leben von Pflanzen und Tieren verkürzen. Aber wenn die Ressourcen für den Lebensunterhalt ausreichend sind und die Konsequenzen nicht verhängnisvoll sind, dann Das Leben wird blühen.

Das durch die Bestrahlung von Pflanzen in Tschernobyl verursachte Problem ist jedoch weniger schwerwiegend als die Vorteile, die durch die Aufgabe des Gebiets durch den Menschen erzielt werden. Derzeit ist es eines der größten Naturschutzgebiete in Europa, das das Ökosystem zulässt mehr Leben als zuvor.

In gewisser Weise enthüllt die Katastrophe von Tschernobyl das wahre Ausmaß unserer Umweltauswirkungen auf den Planeten. So zerstörerisch es auch war, der nukleare Unfall war weitaus weniger zerstörerisch als wir es für das Ökosystem in der Region waren. Während wir uns von dort entfernen, haben wir Raum gelassen, damit die Natur zurückkehren kann.

Das Gespräch

Stuart Thompson ist Professor für Pflanzenbiochemie an der University of Westminster.

Dieser Artikel wurde ursprünglich in veröffentlicht Das Gespräch.

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