Ukraina – Serangga mikroba yang hidup di lingkungan radioaktif tinggi di Zona Pengecualian Chernobyl (CEZ) kebal terhadap kerusakan radiasi.
Nematoda yang diambil dari wilayah tersebut tidak menunjukkan tanda-tanda kerusakan pada genomnya. Hasil yang dipublikasikan awal tahun ini tidak menunjukkan bahwa CEZ aman, jelas para peneliti.
Namun serangga tangguh dan beradaptasi dengan baik terhadap kondisi yang mungkin tidak ramah bagi spesies lain.
Meskipun demikian, tim ahli biologi yang dipimpin oleh Sophie Tintori dari Universitas New York mungkin menawarkan beberapa wawasan tentang mekanisme perbaikan DNA yang suatu hari nanti dapat diadaptasi untuk digunakan dalam pengobatan manusia.
Sejak ledakan reaktor di pembangkit listrik tenaga nuklir Chernobyl pada bulan April 1986, wilayah tersebut dan kota Perpetual di Ukraina telah terlarang bagi siapa pun tanpa persetujuan pemerintah.
Bahan radioaktif yang dilepaskan ke atmosfer memaparkan organisme pada tingkat radiasi pengion yang sangat berbahaya, sehingga sangat meningkatkan risiko mutasi, kanker, dan kematian.
Ribuan tahun sebelum “Chernobyl”, seperti yang tertulis di Ukraina, aman untuk tempat tinggal manusia.
Zona eksklusi menjadi semacam tempat perlindungan bagi hewan radioaktif yang tersebar di area seluas 2.600 kilometer persegi.
Pengujian terhadap hewan yang hidup di wilayah tersebut menunjukkan perbedaan genetik yang jelas dengan hewan yang tidak hidup di wilayah tersebut. Namun, kita masih belum mengetahui banyak mengenai dampak bencana terhadap ekosistem lokal.
“Chernobyl adalah tragedi dengan skala yang tidak dapat dipahami, namun kami masih belum sepenuhnya memahami dampak bencana tersebut terhadap penduduk setempat,” kata Tintori saat itu.
Salah satu cara untuk memahami pertanyaan ini adalah dengan melihat nematoda—cacing gelang mikroskopis yang hidup di berbagai habitat (termasuk tubuh organisme lain). Nematoda bisa menjadi sangat kuat; Ada banyak kasus kebangkitan kembali nematoda yang telah dibekukan di lapisan es selama ribuan tahun.
Mereka mempunyai genom sederhana dan berumur pendek, artinya banyak spesies dapat dipelajari dalam waktu singkat. Hal ini menjadikan mereka organisme model yang sangat baik untuk mempelajari segala hal mulai dari evolusi biologis hingga perbaikan DNA dan respons terhadap racun.
Itu sebabnya Tintori dan rekan-rekannya melakukan penggalian di Chernobyl untuk menemukan nematoda dari spesies Oschieus tipulae, yang biasanya hidup di tanah.
Di ČEZ, mereka mengumpulkan ratusan nematoda dari buah-buahan yang membusuk, serasah daun, dan tanah, menggunakan komputer Geiger untuk mengukur radiasi di atmosfer, dan mengenakan pakaian pelindung terhadap debu radioaktif.
Para peneliti memelihara sekitar 300 cacing CEZ di laboratorium dan memilih 15 sampel O. tipulae untuk pengurutan genom.
Urutan genom ini kemudian dibandingkan dengan urutan genom dari lima spesimen O. tipulae dari belahan dunia lain – Filipina, Jerman, Amerika Serikat, Mauritius, dan Australia.
Cacing CEZ umumnya lebih mirip secara genetik dibandingkan cacing lainnya, dengan jarak genetik yang cocok dengan jarak geografis untuk keseluruhan sampel yang terdiri dari 20 strain.
Namun, tidak ada tanda-tanda kerusakan DNA akibat radiasi lingkungan.
Tim tersebut dengan hati-hati menganalisis genom cacing tersebut dan tidak menemukan bukti adanya penataan ulang kromosom yang luas seperti yang diharapkan dari lingkungan mutagenik. Mereka tidak menemukan korelasi antara tingkat mutasi cacing dan kekuatan radiasi lingkungan di setiap titik asal cacing.
Terakhir, mereka menguji keturunan masing-masing dari 20 cacing tersebut untuk melihat seberapa baik populasinya mentoleransi kerusakan DNA. Meski setiap garis keturunan memiliki tingkat toleransi yang berbeda-beda, namun hal tersebut juga tidak ada kaitannya dengan radiasi lingkungan yang pernah dialami nenek moyang mereka.
“Sekarang kita mengetahui strain O. tipulae mana yang lebih sensitif atau toleran terhadap kerusakan DNA, kita dapat menggunakan strain ini untuk mempelajari mengapa orang yang berbeda lebih rentan terhadap efek karsinogen dibandingkan orang lain yang lebih sensitif,” kata Tantri.