Svampe på eksploderet atomreaktor i Tjernobyl ‘elsker’ radioaktivitet

Lørdag 26. april 1986 eksploderede reaktor 4 på atomkraftværket ved byen Tjernobyl i det daværende Sovjetunionen.

Det blev den værste atomkraftulykke nogensinde, og den medførte sygdom og død blandt både mennesker, dyr og planter.

Men ud af ødelæggelsen voksede nyt liv. Allerede i 1990'erne opdagede forskere, at væggene på den eksploderede atomreaktor 4 var blevet dækket af sorte svampe.

Det er i sig selv en vild historie, at der findes liv under så ekstreme forhold. Men efterhånden som forskerne blev klogere på svampene, begyndte det at gå op dem, at historien var endnu vildere:

Svampene kunne ikke blot overleve på trods af den heftige radioaktive stråling ved Tjernobyl. Det så ud til, at de rent faktisk høstede energi fra strålingen.

Radiotropiske svampe

I dag har flere uafhængige studier bekræftet, at svampene i Tjernobyl kan udnytte den radioaktive stråling til at vokse sig større.

Forskere kalder svampene for ‘radiotropiske,’ når de er i stand til at høste energi fra den slags stråling, der ellers kan være dødsensfarlig for mennesker og dyr.

»Det er en øjenåbner for mig. Det er virkelig spændende,« siger svampeforsker ved Københavns Universitet Bo Jensen, da Videnskab.dk præsenterer ham for historien om svampene fra Tjernobyl.

»Jeg vidste godt, at svampe kan leve under ekstreme forhold, men at de ligefrem kan høste energi fra radioaktiv stråling er overraskende og spændende.«

Tjernobyl-svampenes særlige evner har vakt så meget opsigt, at svampene er blevet sendt ud i rummet, for at forskere kan studere, hvordan de modstår farlig stråling.

Vokser hen mod stråling

Mistanken om, at svampene havde særlige evner, blev vakt, da ukrainske og amerikanske forskere i 2004 kunne påvise, at visse svampe tilsyneladende voksede hen imod den eksploderede atomreaktor Tjernobyl - som om de blev tiltrukket af den.

Senere udførte professor Ekaterina Dadachova og hendes kolleger på Albert Einstein College of Medicine i New York et eksperiment i laboratoriet, hvor de testede, hvad der skete, når de sendte radioaktiv stråling ind mod forskellige typer svampe - herunder de sorte svampetyper, som var blevet høstet ved Tjernobyl-reaktoren.

»Det viste sig, at de sorte svampe oplevede stimulation af deres vækst, når de blev udsat for stråling ved at vokse i størrelse og antal celler, men også ved at ændre deres dannelse af DNA,« fortæller Ekaterina Dadachova, som i dag er professor ved University of Saskatchewan i en email til Videnskab.dk.

Hun påpeger, at forskerne i dag er sikre på, at flere svampetyper – også nogle, som ikke er fundet ved Tjernobyl - er i stand til at høste energi fra radioaktiv stråling.

Minder om fotosyntese

Men hvordan i alverden kan svampene få noget positivt ud af en stråling, som er farlig og dødbringende for de fleste andre væsner?

Forskerne har fundet ud af, at svampenes evner skyldes pigmentet melanin - en gruppe stoffer, som blandt andet findes i menneskers hud, og som er med til at gøre vores hud brun, når den udsættes for sollys.

Masser af svampetyper indeholder melanin, og i Tjernobyl er det netop de melanin-holdige svampearter, som vokser sig helt tæt på atomreaktoren.

»Det ser ud til, at melanin gør svampene i stand til at høste energi fra strålingen. Lidt på samme måde, som når planter får energi fra Solens stråler,« siger Bo Jensen, som er lektor emeritus ved Biologisk Institut på Københavns Universitet.

Melanin er afgørende

Hos planter er det som bekendt pigmentet klorofyl, som gør planterne i stand til at omsætte Solens stråler til energi - altså plantens mad - ved hjælp af fotosyntese.

Forskerne mener, at pigmentet melanin på tilsvarende vis kan gøre svampene i stand til at få energi ud af strålingen.

»Svampene, som blev indsamlet ved ulykkesstedet, indeholdt mere melanin end svampe, som blev indsamlet udenfor Tjernobyl-zonen,« fortæller NASA-forskeren Kasthuri Venkateswaran, der ligesom Dadachova har lavet eksperimenter med Tjernobyl-svampene.

»Det betyder, at svampene har tilpasset sig situationen med radioaktivitet, og op mod 20 procent af dem viste sig at være radiotropiske, hvilket betyder, at de voksede hen mod strålingen. De elskede den,« udtaler han i et interview med magasinet Vice i 2016.

Medier overdriver

Udenlandske medier er i disse dage oversvømmet med historier om, at svampene fra Tjernobyl er i stand til at ‘spise’ og leve af radioaktiv stråling. »Opdagelse af svampe i atomreaktor, som SPISER stråling,« lyder eksempelvis overskriften i det britiske medie Daily Express.

Ifølge svampeforsker Jens Christian Frisvad er denne fortolkning imidlertid overdreven.

»Det ser ikke ud til, at svampene kan overleve, hvis de kun får stråling. Ligesom mennesker og de fleste andre levende væsner er svampene nødt til at få fat på nogle kulhydrater for at kunne overleve. Men de får et ekstra skud energi fra strålingen, hvilket også er spændende,« siger professor Jens Christian Frisvad, som forsker i svampe ved Institut for Bioteknologi og Biomedicin på Danmarks Tekniske Universitet.

Svampe laver IKKE fotosyntese

Det er helt grundlæggende viden for biologer, at svampe - modsat planter - ikke laver fotosyntese. Dermed kan svampe heller ikke udnytte Solens stråler til at producere energi i form af kulhydrat, forklarer Jens Christian Frisvad.

»Der findes ingen svampe, som kan lave fotosyntese. Svampe får energi ved at optage simple kulhydrater som sukker og glukose. Hvis svampen ikke kan få fat på simple kulhydrater, udskiller de nogle særlige enzymer, som gør dem i stand til at nedbryde andre stoffer til sukker. Det er svampene verdensmestre i at gøre,« siger han.

Han tilføjer, at det »havde været sensationelt,« hvis Tjernobyl-svampene var i stand til udelukkende at udnytte deres melanin og strålingen til at danne kulhydrater.

»Men det ser ikke ud til at være tilfældet. De får bare ekstra energi fra strålingen, men det er også vældig spændende. Tænk bare, hvis vi mennesker fik ekstra energi og kunne nøjes med at spise mindre, hvis vi gik ud i Solens stråling. Eller hvis vi fik et energiboost af at gå ind til strålingen fra atomreaktoren i Tjernobyl i stedet for at blive syge.«

Fortsat uvished om svampene

Den præcise mekanisme bag svampenes evne til at høste energi fra stråling er fortsat ukendt.

Men et nyt studie tyder på, at det hænger sammen med radiolyse: En proces, hvor vand og andre molekyler bliver slået i stykker af stråling, forklarer Ekaterina Dadachova.

»Hele mekanismen bag svampenes evne er stadig ved at blive udforsket, men i vores seneste studie viser vi, at melanin-holdige svampe opfanger strålingen via melanin, som så interagerer med produkterne af radiolyse,« skriver Ekaterina Dadachova i en email til Videnskab.dk.

Selvom der fortsat er en række løse ender i forståelsen af svampenes evne til at få energi fra stråling, har opdagelsen af svampenes særlige evner allerede affødt en række forskningsprojekter, som undersøger, hvordan evnerne kan udnyttes – herunder ved at sende svampe ud i rummet.

Det kan læse mere om i en kommende artikel på Videnskab.dk

Det er omstridt præcist, hvor mange mennesker og dyr der er døde af sygdomme, der kan tilskrives atomulykken i Tjernobyl. I en rapport fra 2005 anslog Verdenssundhedsorganisationen, WHO, at strålingsskader fra ulykken vil koste omkring 2.200 mennesker livet i løbet af deres livstid. Herudover er der dokumenteret død og sygdom i et væld af dyregrupper fra insekter og gnavere til køer, får og hunde.

Men samtidig har det mennesketomme område omkring atomkraftværket udviklet sig til et tilflugtssted for en lang række vilde dyr - det kan du læse mere om i denne artikel.