Cuando pensamos en animales y radiación, la mente se nos puede ir a imaginar a un pez de tres ojos de Los Simpsons o a bestias gigantescas de las películas de la ciencia ficción. Pero la realidad es que aquellas zonas del planeta que han sufrido algún desastre radioactivo, presentan una realidad mucho más compleja y a menudo más fascinante desde el punto de vista evolutivo.
Los datos. Décadas después de los accidentes de Chernóbil en 1986, Fukushima en 2011 y los desastres históricos en Mayak, la ciencia ha empezado a recopilar datos suficientes para entender qué ocurre cuando la fauna retoma "zonas de exclusión" que han sido abandonadas por los humanos. Los estudios más recientes nos dicen que no hay monstruos, pero sí cambios genéticos acelerados, adaptaciones forzosas y cicatrices fisiológicas.
El caso de Chernóbil. La Zona de Exclusión de Chernóbil se ha convertido en una reserva natural involuntaria, ya que, sin humanos, la fauna ha proliferado, pero los estudios genéticos cuentan una historia de estrés invisible. Uno de los estudios más clásicos y reveladores se centra en la golondrina común, ya que lejos de ser inmunes, estas aves han actuado como bioindicadores del desastre.
Investigaciones han documentado una frecuencia inusualmente alta de albinismo parcial en su plumaje, una señal externa de inestabilidad genética. En este caso se ha registrado un aumento en la tasa de mutación germinal de entre 2 y 10 veces en comparación con zonas de control en Italia o la Ucrania rural no contaminada. Como consecuencia, entre 1991 y 2006, se documentaron frecuencias elevadas de anomalías físicas en adultos, lo que sugiere que la radiación sigue ejerciendo una presión selectiva constante.
El caso de los perros. En Chernóbil, quizás el hallazgo más sorprendente de los últimos años proviene de los descendientes de las mascotas que fueron abandonadas durante la evacuación. Un análisis genómico reciente de los perros asilvestrados que viven cerca de la central nuclear muestra una estructura genética diferenciada de los perros que viven en la ciudad de Chernóbil, a solo unos kilómetros.
En este caso, los científicos han identificado cambios en genes candidatos como el XRCC4, fundamental para la reparación del ADN. Esto sugiere una selección multigeneracional donde los perros con mejores mecanismos para reparar el daño celular provocado por la radiación son los que han logrado sobrevivir y reproducirse. En este caso, un metaanálisis que abarca 45 estudios y 30 especies confirma que el efecto en las tasas de mutación es grande y persistente, siendo curiosamente más fuerte en plantas que en animales.
El caso de Fukushima. Si nos vamos hasta Japón, es donde encontramos uno de los desastres más recientes en materia nuclear y es donde se nos ha permitido observar el impacto inmediato y la adaptación a medio plazo de la naturaleza. Uno de los puntos más destacables lo encontramos en un nuevo estudio publicado en enero de este mismo año, donde se relata como miles de cerdos domésticos escaparon de sus granjas abandonadas y comenzaron a aparearse con los jabalíes del bosque.
Aquí se apunta a que este encuentro no solo produjo híbridos entre cerdos y jabalíes, sino que ha acelerado la biología de estos animales. Y no estamos ante unos "mutantes radioactivos" como los peces de tres ojos de Los Simpsons, sino ante algo biológicamente más interesante: una máquina de reproducción acelerada que ha logrado diluir sus genes domésticos en tiempo récord.
Cómo se vio. Los investigadores analizaron el ADN mitocondrial, que se hereda solo de la madre, y también el nuclear de 191 jabalíes y 10 cerdos en la zona entre 2015 y 2018. Los resultados apuntaban a que, aunque los híbridos parecen jabalíes salvajes, muchos esconden un secreto en su linaje materno.
La clave para esto está en la diferencia biológica entre ambas especies, puesto que, aunque el jabalí salvaje tiene una temporada de cría anual estricta, los cerdos domésticos cuentan con un ciclo reproductivo continuo para criar todo el año. A partir de aquí, se ha visto que los híbridos que descienden de una madre cerdo heredan este ciclo reproductivo rápido, lo que ha provocado una rotación generacional vertiginosa al detectar más de cinco generaciones de híbridos en apenas unos años tras el desastre. En pocas palabras, los jabalíes han visto acelerada su reproducción cuando hace unos años era mucho más lenta.
Una paradoja genética. Aquí entra la parte más curiosa del estudio, ya que si estos animales se reproducen tanto, ¿por qué no vemos cerdos por todas partes en Fukushima? La respuesta está en el retrocruzamiento masivo en el campo genético. Y es que la población de jabalíes salvajes en la zona es inmensamente superior a la de los cerdos escapados de las granjas, por lo que los híbridos casi siempre terminan apareándose con jabalíes puros.
De esta manera, si las madres híbridas tienen muchas crías gracias a su "motor" doméstico y esas crías se cruzan de nuevo con jabalíes salvajes, el resultado es que el ADN nuclear del cerdo, que define la apariencia y la mayoría de rasgos, se diluye rápidamente.
Una mejora evolutiva. Con esta dilución, el estudio apunta a que, aunque el ADN mitocondrial delata el origen doméstico de estos nuevos jabalíes, el genoma nuclear y su apariencia son casi indistinguibles del de un jabalí salvaje. Es por ello que son, a efectos prácticos, jabalíes "mejorados" reproductivamente que han borrado su rastro doméstico visual de cerdo.
El caso de la mariposa. Si seguimos en Fukushima, nos encontramos otro caso interesante en la mariposa pale grass blue que fue monitorizada entre 2011 y 2013. En este caso se observó una reducción del tamaño de las alas de la mariposa y un retraso en el crecimiento que se unió a la aparición de deformidades en ojos y alas.
Tras el pico inicial de anomalías, la población pareció estabilizarse, pero esto sugiere un proceso de "purga": los individuos más sensibles murieron rápidamente, dejando una población superviviente más resistente, un ejemplo de adaptación evolutiva acelerada.
El desastre de Mayak. Aunque poca gente lo conoce, antes de Chernóbil se dio este desastre que fue muy poco mediático y que tuvo como protagonista al río Techa en los Urales (Rusia). Aquí, entre los años 1949 y 1952, se fueron vertiendo residuos, creando un laboratorio histórico de exposición crónica.
Los informes técnicos y la modelización de dosis en organismos acuáticos como los peces del sistema fluvial Obi-Techa nos recuerdan que la contaminación radiactiva en el agua crea un ciclo de exposición diferente, mucho más difícil de contener que en la tierra, afectando a la fauna bentónica y a los peces durante décadas más allá del incidente original.
El caso español. Aunque en nuestro país no haya habido ninguna guerra nuclear, sí que hemos tenido contacto con estos artefactos. El incidente en cuestión se dio en el año 1966 cuando cayeron cuatro bombas termonucleares tras un accidente de avión, pero sin llegar a explotar. Y aunque no explotó, sí que hubo una filtración de plutonio que dio lugar a una descontaminación.
En este contexto, un informe técnico del CIEMAT y el DOE de 2006 detectó niveles de radiación por encima de lo normal en caracoles y fauna invertebrada de la zona aunque de momento no se han visto alteraciones morfológicas importantes.
Semipalatinsk. Durante 40 años fue el polígono de pruebas nucleares de la URSS en Kazajistán, y estudios citogenéticos han encontrado aberraciones cromosómicas estables no solo en humanos, sino evidencias de mutagénesis elevada y cambios morfológicos en la fauna local que ha habitado el cráter de las explosiones durante generaciones.
Imágenes | Harshit Suryawanshi
