Исследование размножения птиц и микробиомов в радиоактивной Чернобыльской зоне отчуждения
Новое исследование выявило неожиданные различия в рационе и кишечных микробиомах певчих птиц, обитающих на радиоактивно загрязненных территориях Чернобыльской зоны отчуждения (ЧЗО) в Украине. Это первое исследование, изучающее гнездовое поведение и раннюю жизнь птиц, растущих в радиологически загрязненных местообитаниях.
ЧЗО — это территория площадью примерно 2600 км2 с радиологическим загрязнением вокруг Чернобыльской АЭС. Уровни загрязнения распределены по зоне неравномерно.
«Последствия радиологического загрязнения для дикой природы все еще широко неизвестны, особенно риски для животных на ранних стадиях жизни», — говорит Самели Пиирто, аспирант Университета Йювяскюля (Финляндия). Гипотеза исследования заключалась в том, что биоразнообразие на загрязненных территориях будет снижено, что приведет к изменениям в размножении, диете и кишечном микробиоме птиц.
Для изучения влияния радиации на развитие птиц команда исследовала гнездовое поведение и физиологию двух обычных видов певчих птиц: большой синицы (Parus major) и мухоловки-пеструшки (Ficedula hypoleuca). Эти виды были выбраны из-за их хорошо изученной экологии.
Скворечники разместили на нескольких участках двух категорий внутри ЧЗО: с высоким и низким уровнем радиационного загрязнения. Птенцов и взрослых птиц, использовавших скворечники, наблюдали. ДНК из образцов фекалий использовали для изучения рациона птиц и характеристики сообществ их кишечных микробов.
Пиирто обнаружил, что хотя заселяемость гнезд была ниже на загрязненных участках, других существенных различий в гнездовой экологии или здоровье птенцов между двумя уровнями радиационного загрязнения для обоих видов не было. Неожиданно оказалось, что в рационе птенцов обоих видов в загрязненных районах было большее разнообразие насекомых.
Уровни радиации в окружающей среде не были связаны с бактериальным разнообразием кишечного микробиома, но были связаны с относительным составом микробиома.
«Эти результаты создают интересную основу для понимания экологии птиц в радиологически загрязненных районах, — говорит Пиирто. — Они дают нам ценную новую информацию о влиянии радиации на молодых птиц — область исследований, которая до сих пор была неясна».
Это исследование может помочь понять долгосрочные последствия ядерных аварий для здоровья дикой природы.
«Радиологическое загрязнение создает дополнительный стрессовый фактор, с которым должны справляться организмы, что ведет к множеству последствий, еще не до конца понятых, — говорит Пиирто. — Изучение его эффектов крайне важно, если человечество планирует более ядерное будущее».
Исследование будет представлено на ежегодной конференции Общества экспериментальной биологии в Праге 2–5 июля 2024 года.