Gotovo četiri desetljeća nakon katastrofe u nuklearnoj elektrani u Černobilu, područje koje je i dalje opasno za ljude postalo je neočekivano utočište za razne oblike života. Eksplozija reaktora 1986. raširila je ekstremno radioaktivno zračenje, no u odsutnosti ljudi razvili su se ekosustavi u kojima pojedini organizmi ne samo da preživljavaju nego se i prilagođavaju takvim uvjetima.

Među najneobičnijim primjerima je crna gljiva Cladosporium sphaerospermum koja raste na unutarnjim zidovima nekih od najradioaktivnijih struktura. Znanstvenici su je identificirali krajem 1990-ih tijekom istraživanja koje je vodila mikrobiologinja Nelli Zhdanova, kada je u skloništu oko oštećenog reaktora dokumentirano čak 37 vrsta gljiva. Posebno je zanimljivo da su mnoge od tih vrsta bile tamne, gotovo crne, što upućuje na visoku koncentraciju melanina.

Upravo taj pigment smatra se ključnim za njihovu otpornost. Kod ljudi i drugih organizama ionizirajuće zračenje može uzrokovati ozbiljna oštećenja stanica i DNK, no kod ove gljive je primijećeno suprotno. Istraživanja su pokazala da gljiva nije samo imuna na štetni utjecaj zračenja, već da kod nje ono postiže suprotni efekt – u određenim uvjetima on potiče njezin rast i metaboličku aktivnost.

Biljke koje se hrane radijacijom

Zbog toga su znanstvenici razvili hipotezu o tzv. radiosintezi, mogućem procesu u kojem melanin djeluje slično klorofilu kod biljaka, apsorbirajući ionizirajuće zračenje i pretvarajući ga u energiju. Tu su ideju dodatno razradili istraživači poput Ekaterine Dadachove i Artura Casadevalle koji su primijetili da zračenje mijenja kemijska svojstva melanina, što sugerira potencijalnu biološku funkciju.

Unatoč tim nalazima, ključni mehanizam ostaje nejasan. Znanstvenici još nisu uspjeli dokazati da gljiva zaista koristi zračenje za proizvodnju energije, niti su identificirali konkretan metabolički put koji bi to omogućio. Kako ističu novija istraživanja, uključujući radove koje predvodi Nils Averesch, nedostaju dokazi o procesima poput fiksacije ugljika potaknute zračenjem ili stvarnog energetskog dobitka iz takvog izvora.

Tamna gljiva koja plijeni pažnju

Zanimanje za ovu gljivu proširilo se i izvan Zemlje. U jednom eksperimentu uzorci su poslani na ISS, gdje su bili izloženi kozmičkom zračenju. Rezultati su pokazali da sloj gljivica može djelomično apsorbirati ili blokirati zračenje, što upućuje na potencijalnu primjenu kao biološkog štita u budućim svemirskim misijama.

Važno je napomenuti da ovakvo ponašanje nije univerzalno među svim ‘crnim’ gljivama. Neke vrste pokazuju povećanu proizvodnju melanina pod zračenjem, ali ne i ubrzani rast, što sugerira da su mehanizmi prilagodbe različiti i još uvijek nedovoljno istraženi, piše Science Alert.

Iako radiosinteza ostaje nedokazana i na razini teorije, jasno je da Cladosporium sphaerospermum koristi sofisticirane i zasad nedovoljno razumljive načine za preživljavanje u ekstremnim uvjetima.

Autor: Damir Rukavina, Foto: Sveučilište Adelaide