Tšernobylin nelosreaktorissa kasvava sieni ja sen hämmästyttävät ominaisuudet
Tšernobylin suojavyöhykkeellä elävä musta sieni Cladosporium sphaerospermum on herättänyt hämmennystä lähes neljä vuosikymmentä ydinvoimalaonnettomuuden jälkeen. Tämä sieni näyttää kukoistavan jopa Tšernobylin ydinvoimalan räjähtäneen neljännen reaktorin ympärillä, joka on yksi maapallon radioaktiivisimmista alueista.
1990-luvun lopulla ukrainalaisen mikrobiologi Nelli Zhdanovan johtama tutkimusryhmä teki mielenkiintoisen löydön suojarakennuksen sisältä, jossa havaittiin peräti 37 sienilajia. Suurin osa näistä lajeista oli tummia ja sisälsivät melaniinia, joka on aine, joka ihmisilläkin vaikuttaa ihon, hiusten ja silmien väriin. Yleisin laji löydöissä oli C. sphaerospermum, ja se oli myös radioaktiivisin.
Myöhemmät laboratoriotutkimukset paljastivat, että tämä sieni ei pelkästään sietänyt ionisoivaa säteilyä, vaan että se kasvoi sen vaikutuksesta jopa paremmin. Tämän havainnon myötä syntyi hypoteesi niin kutsutusta radiosynteesistä, jossa melaniini toimisi kuin kasvien klorofylli ja muuntaisi säteilyn käyttökelpoiseksi energiaksi. Samalla se toimisi eräänlaisena suojakilpenä säteilyn haitallisilta vaikutuksilta.
Kuitenkin kyseessä on edelleen vain teoria, josta ei ole saatu vahvoja todisteita. Vaikka kokeelliset havainnot tukevatkin melaniinin käyttäytymisen muutoksia säteilyaltistuksessa, varsinaista radiosynteesiä ei ole vielä onnistuttu todistamaan.
Ionisoiva säteily on tunnetusti haitallista useimmille eliöille. Se voi aiheuttaa vahinkoa atomeille, molekyyleille ja DNA:lle. Silti C. sphaerospermum toimii päinvastoin, kasvunsa kiihtyessä ja melaniinin muuttuen “säteilyaltistuksen” vaikutuksesta tavalla, jota ei vielä täysin ymmärretä.
Myös avaruudessa tehdyt kokeet tukevat ideaa melaniinin suojaavasta vaikutuksesta. Vuonna 2022 Kansainvälisellä avaruusasemalla suoritetut kokeet osoittivat, että sienikerroksen alle sijoitetut anturit mittasivat vähemmän kosmista säteilyä kuin pelkän mikrobiologisena kasvualustana käytetyn agar-seoksen alla.
Vaikka hypoteesi energian talteenotosta on kiehtova, selvät todisteet puuttuvat. Tutkijat eivät ole onnistuneet osoittamaan, että sieni voisi sitoa hiiltä, lisätä aineenvaihduntaansa tai kerätä energiaa ionisoivan säteilyn avulla. Nils Averesch ja hänen tutkijaryhmänsä ovat todenneet, että varsinaista radiosynteesiä ei ole vielä havaittu.
On myös huomionarvoista, että C. sphaerospermum ei ole ainoa sieni, joka reagoi säteilyyn erikoisella tavalla. Esimerkiksi musta hiiva Wangiella dermatitidis kasvaa ionisoivan säteilyn vaikutuksesta, kun taas Cladosporium cladosporioides lisää melaniinituotantoaan ilman kasvun kiihtymistä altistuessaan gamma- ja ultraviolettisäteilylle.
Erilaisten sienilajien väliset erot viittaavat siihen, että kyseessä ei ole yleinen sienikunnalle ominainen mekanismi, vaan mahdollisesti lajikohtainen sopeutuma tai stressireaktio, joka parantaa selviytymismahdollisuuksia epäoptimaalisissa olosuhteissa.
Tulevaisuudessa voitaisiin selvittää, hyödyntääkö C. sphaerospermum todella säteilyä energianlähteenä vai onko kyse vain mekanismista, joka tukee selviytymistä äärimmäisissä olosuhteissa. Yhtä kaikki, se näyttää menestyvän ympäristössä, jossa ihmiset eivät pärjäisi.
