راز سرسختترین بازمانده چرنوبیل؛ قارچی که از تشعشعات تغذیه میکند
زومیت: در یکی از پرتوزاترین مکانهای روی زمین، در داخل دیوارههای راکتور منفجر شده چرنوبیل، دانشمندان با پدیدهای شگفتانگیز مواجه شدهاند: یک قارچ سیاه که به نظر میرسد از تشعشعات هستهای مرگبار تغذیه میکند. این قارچ که Cladosporium sphaerospermum نام دارد، نظریه ای را ارائه کرده است مبنی بر اینکه ممکن است بتواند پرتوهای یونیزان را از طریق فرآیندی به نام «رادیوسنتز» به انرژی شیمیایی تبدیل کند. درست مانند گیاهانی که از نور خورشید در فتوسنتز استفاده می کنند.
با این حال، این داستان یک راز بزرگ دارد. اگرچه آزمایشات نشان داده است که این قارچ در حضور تشعشعات شدید بهتر رشد می کند، اما هنوز کسی نتوانسته مکانیسم دقیق آن را توضیح دهد. رادیوسنتز در حال حاضر یک نظریه جذاب اما اثبات نشده باقی مانده است و راز بقای این موجود شگفت انگیز در قلب خطرناک ترین ساختار جهان همچنان دانشمندان را به چالش می کشد.
به گزارش ScienceAlert، این داستان عجیب به اواخر دهه ۱۹۹۰ برمی گردد. در آن زمان، تیمی به رهبری نلی ژدانووا، میکروبیولوژیست اوکراینی، برای تحقیق در مورد زندگی در منطقه ممنوعه چرنوبیل وارد عمل شدند. در کمال تعجب آنها جامعه ای کامل از ۳۷ گونه قارچ را در اطراف راکتور تخریب شده یافتند که بیشتر آنها به دلیل وجود رنگدانه ای به نام ملانین تیره یا سیاه بودند. در میان آنها، Cladosporium spherospermum هم فراوان ترین گونه بود و هم بالاترین سطح آلودگی رادیواکتیو را نشان داد.
سال ها بعد، تحقیقات کاترینا داداچوا و آرتورو کازاوال در آمریکا این راز را عمیق تر کرد. آنها دریافتند که قرار گرفتن این قارچ در معرض تشعشعات یونیزان نه تنها به آن آسیبی نمی رساند، بلکه رشد آن را نیز افزایش می دهد. پرتوهای یونیزان آنقدر پرانرژی هستند که می توانند الکترون ها را از اتم ها جدا کنند، مولکول های زیستی مانند دی آن را از بین می برند و برای اکثر موجودات زنده کشنده هستند.
مقاله ای در سال ۲۰۰۸ توسط تیمی از دانشمندان برای اولین بار ایده رادیوسنتز را مطرح کرد. بر اساس این نظریه، رنگدانه ملانین موجود در این قارچ نقشی مشابه کلروفیل در گیاهان دارد. یعنی تابش را جذب می کند و به انرژی تبدیل می کند. در عین حال، ملانین، مانند یک سپر محافظ، از قارچ در برابر اثرات مخرب همان تشعشعات محافظت می کند.
ایده پیشنهادی آنقدر جذاب بود که در سال ۲۰۲۲، دانشمندان نمونه ای از این قارچ را به ایستگاه فضایی بین المللی فرستادند تا توانایی آن را در برابر پرتوهای کیهانی آزمایش کنند. نتایج نشان داد که لایهای از این قارچ میتواند بهعنوان یک سپر تابشی مؤثر عمل کرده و میزان پرتوهای ارسالی را کاهش دهد. این یافته می تواند برای ماموریت های فضایی آینده بسیار ارزشمند باشد، اما هنوز نتوانسته فرآیند تبدیل انرژی را ثابت کند.
امروزه، بسیاری از دانشمندان، مانند تیمی به رهبری نیلز اورش از دانشگاه استنفورد، معتقدند که “رادیوسنتز واقعی هنوز باید کشف شود.” آنها می گویند هیچ مدرک قطعی وجود ندارد که قارچ ها تشعشعات را به انرژی تبدیل می کنند یا کربن را ثابت می کنند. علاوه بر این، همه قارچ های حاوی ملانین این گونه رفتار نمی کنند. به عنوان مثال، مخمر سیاه Wangiella dermatitidis رشد با تشعشع را نشان می دهد، اما گونه دیگری فاقد این ویژگی است.
در نهایت، دانشمندان اکنون با یک سوال بزرگ روبرو هستند: آیا این قارچ سیاه سازگاری منحصر به فردی برای تغذیه از نوعی انرژی که برای انسان کشنده است دارد، یا اینکه فرآیند مشاهده شده صرفاً یک واکنش دفاعی بسیار پیچیده برای زنده ماندن در شرایط استرس زا است؟ پاسخ هرچه که باشد، این موجود کوچک و مخملی به ما یادآوری می کند که زندگی راهی برای ادامه پیدا می کند، حتی در غیرممکن ترین شرایط.
