Ensimmäisen kerran Tim Mousseau meni lukemaan lintuja Fukushimassa, Japanissa, hänen vierailtujen alueiden säteilytasot olivat jopa 1 000 kertaa normaalia taustaa suurempia. Oli heinäkuu 2011, neljä kuukautta Tohoku-maanjäristyksen ja sitä seuranneen osittaisen sulamisen jälkeen Fukushima-Daiichin ydinvoimalaitoksessa, ja kansakunta toipui edelleen massiivisista infrastruktuurivahinkoista. Silti, kun Mousseau ja hänen tutkimuskumppaninsa vuokrasivat auton ja ajoivat ylös Tokiosta, he kohtasivat vähän vastustusta tiellä.
Asiaan liittyvä sisältö
- Tarina todellisesta kanariaalista hiilikaivoksessa
- Kalifornialaiset uivat pian Fukushima-säteilytetyssä vedessä
- Fukushiman säteilyn terveysvaikutukset eivät olleet niin huonoja
"Tiesin, että meidän oli päästävä sinne ja siedettävä mahdollisimman hyvin [radioaktiivisen pilaantumisen] varhaiset vaikutukset, joita kukaan ei ollut oikeasti etsinyt", hän muistaa ajatellensa nähtyään uutisia Fukushiman katastrofista. "Viime kädessä tajusimme, että paras mahdollinen lähestymistapa tuoksi ensimmäisenä vuonna oli yksinkertaisesti aloittaa lintulaskennan tekeminen."
Nyt, kun neljä vuotta on tutkittu lintupopulaatioita 400 alueella Fukushima-Daiichin ympäristössä, Mousseau ja hänen tiiminsä ovat koonnut synkkän kuvan katastrofin vaikutuksista paikallisiin villieläimiin käyttämällä lintukantoja mallijärjestelmänä. Vaikka radioaktiivisuus on vähentynyt koko alueella, niiden tiedot osoittavat, että lintulajit ja runsaus ovat laskussa voimakkaasti, ja tilanne huononee joka vuosi.
"Aluksi vain harvoilla lajeilla oli merkittäviä merkkejä säteilyn vaikutuksista", Mousseau sanoo. "Nyt, jos menet alas ja mutkan ympärillä ehkä viisi tai kymmenen kilometriä [turvalliselta alueelta] sinne, missä on paljon, paljon kuumempaa, se on kuollut hiljaa. Näet yhden tai kaksi lintua, jos olet onnekas. "
Mousseaun joukkue teki yhteensä melkein 2400 lintulaskelmaa ja keräsi tietoja 57 lajista, joista jokaisella oli erityinen herkkyys tausta säteilylle. Kolmenkymmenen lajin populaatio väheni tutkimusjakson aikana, tiimi raportoi maaliskuun lehdessä Journal of Ornithology . Näiden joukossa asuvat linnut, kuten hartsi-varis ja euraasialainen varpunen, olivat herkempiä kuin muuttoliikkeet, jotka saapuivat alueelle vasta muutaman viikon kuluttua osittaisesta sulamisesta maaliskuun alussa.
Ydinonnettomuudet ovat harvinaisia ihmiskunnan historiassa, joten meillä on hyvin vähän tietoa tällaisen säteilyn välittömistä vaikutuksista villieläimiin. Mousseau on viettänyt viimeiset 15 vuotta vertaamalla ydinalan tapahtumia auttaakseen rakentamaan tietopohjamme ja täyttämään aukot. Esimerkiksi, vaikka Tšernobylin katastrofin aikaisesta vaikutuksesta villieläimiin ei ole julkaistu virallisesti, viime vuosina on tehty paljon työtä Tšernobylin ekosysteemin arvioimiseksi onnettomuuden jälkeen paikallisista lintuista metsän sieniin.
Kun Mousseau palasi Fukushimaan vuonna 2012, hän aloitti lintujen sieppaamisen säteilytetyiltä alueilta, joilla oli valkaisuvalkoisten höyhenten laikkuja. Se oli tuttu merkki: ”Kun menin ensimmäistä kertaa Tšernobyliin vuonna 2000 kerättämään lintuja, 20 prosentilla linjoista [vangitsemme] yhdellä erityisen saastuneella tilalla oli vähän valkoisia höyheniä täällä ja siellä - jotkut suuret, jotkut pienet, joskus mallissa ja toisinaan vain epäsäännöllisinä. "
Hänen ryhmänsä mielestä nämä valkoiset laastarit ovat seurausta säteilyn aiheuttamasta hapettumisstressistä, joka kuluttaa lintujen antioksidanttivarantoja, jotka hallitsevat värien muodostumista niiden höyhenissä ja muissa ruumiinosissa. Tšernobylissä laasteilla on suuri yhteensopivuus muiden tunnettujen säteilyaltistuksen oireiden kanssa, mukaan lukien kaihi, kasvaimet, epäsymmetriat, kehityshäiriöt, heikentynyt hedelmällisyys ja pienempi aivojen koko.
Vuoteen 2013 mennessä lintuissa, joita Mousseau laski Fukushimalla, oli valkoisia laikkuja, jotka olivat riittävän suuria näkemään kiikareiden läpi.
Yhdessä esitettynä Mousseau uskoo, että tällaiset Tšernobylin ja Fukushiman tietokannat voisivat tarjota merkittävää näyttöä säteilyn pitkäaikaisista kumulatiivisista vaikutuksista villieläimiin eri vaiheissa ydinonnettomuuden jälkeen. Mutta muilla asiantuntijoilla on täysin erilainen omaksua saatavilla olevat tiedot.
"En ole vakuuttunut hapettumisesta johtuvasta stressihypoteesista, loppumisesta", sanoo Tšernobylin: katastrofi ja seuraukset -toimittaja ja pääkirjailija Jim Smith ja maanpäällisten ja vesiekosysteemien saastuttamisen asiantuntija. "Sekä Fukushiman että Tšernobylin säteilytasot ovat tällä hetkellä pieniannoksiset, ja solun antioksidanttikapasiteetti on paljon parempi, kuin säteilyn hapetuskapasiteetti näillä tasoilla", hän sanoo. Tämä tarkoittaisi, että valkoisten höyhenten laastarit - ja kenties lintujen yleinen lasku - johtuvat jostakin muusta kuin säteilystä.
Lintujen höyhenet usein muuttavat väriä ikääntymisen sivutuotteena, aivan kuten hiusvärimme muuttuu vanhetessamme. Ne korvataan myös sulatusjaksoilla muutaman kerran vuodessa ja vaativat uusia annoksia melaniinia joka kerta pigmenttinsä säilyttämiseksi. Yalen evoluutioornitologin Richard Prumin mukaan tämä avaa oven pigmenttimutaatioiden esiintymiselle melko säännöllisesti - riippumatta siitä, asuuko lintu säteilyvyöhykkeellä vai kulkeeko se säteilyvyöhykkeen läpi.
"Se on vähän kuin auton korjaaminen: ongelma voi olla ilmeinen, mutta liikkuvia osia on paljon", sanoo Prum, joka tutkii lintujen höyhenvärin kehitystä. ”Melaniinin stressi voi ilmetä samalla tavalla - kuten valkoiset höyhenet - monissa olosuhteissa, ja syyt sen taustalla voivat olla hyvin erilaisia. Juuri tänä talvena näin kotona syöttölaitteessani neljä lajia, joilla on epänormaalia valkoista pigmenttiä, mutta en ole liian huolissani New Havenin säteilytasoista. "
Villisiat ovat vain joitain niistä eläimistä, jotka näyttävät kukoistavan Tšernobylin syrjäytymisvyöhykkeellä. (VASILY FEDOSENKO / Reuters / Corbis)Prum kertoo kuuleneensa Tšernobylin ekosysteemin menestyvän varsin hyvin, Mousseaun kriitikot puolustivat tätä mielipidettä. Takaisin Iso-Britannian Portsmouthin yliopistossa Smith tutkii pääasiassa vedessä eläviä selkärangattomia, ja joissakin Tšernobylin saastuneimmista järvistä hän on tosiasiallisesti havainnut biologisen monimuotoisuuden lisääntyneen onnettomuuden jälkeen.
"Monien eläinkokeita käsittelevien kirjallisuustutkimusten perusteella on vaikea erottaa suurten annosten aikaiset vaikutukset pian onnettomuuden jälkeen ja paljon pienempien myöhempien annosten myöhemmät vaikutukset", Smith sanoo. "Lisäksi jotkut niistä eivät ota asianmukaisesti huomioon ihmisten poistumisen ekosysteemivaikutuksia."
Robert Baker ja Ron Chesser Texas Tech Universitystä julkaisivat vuonna 2000 paperin, joka kuvaa Tšernobylia luonnonvaraisena luonnonsuojelualueena, joka perustettiin ihmisten poissaolon vuoksi onnettomuuden jälkeen. Molemmat tutkijat ovat väittäneet, että säteily ei vaikuta pitkällä aikavälillä Tšernobylin ja Fukushiman biologiseen monimuotoisuuteen ja lajien runsauteen.
"Ponnisteluistamme huolimatta onnettomuuksien jälkeiset kenttätutkimukset eivät riitä antamaan meille selkeää kuvaa", Chesser sanoo. "Ne eivät tarjoa hyviä kontrolleja, koska emme työskentele ennen onnettomuutta saatujen tietojen kanssa." Chesser ehdottaa, että Mousseaun havaitseman kaltaiset fysiologiset poikkeamat eivät ole vakuuttavia tuloksia kroonisesta säteilyaltistuksesta. Sen sijaan ne heijastavat muita oksidatiivisen stressin lähteitä, mukaan lukien lisääntyminen, immuunivaste infektioille ja sairauksille sekä rasittava fyysinen aktiivisuus, kuten muuttoliike.
"Kaikki todisteet, jotka olen kasvanut ja lukenut viimeisen 60 vuoden aikana, kertovat minulle [Mousseaun havainnot] olevan todennäköisesti vääriä", Chesser sanoo, miksi hän kiistää säteilyn, koska lintujen lasku Japanin syynä on. "En aio vääristää ketään, mutta jos todisteesi ovat todella normin ulkopuolella, sinulla on parempaa poikkeuksellista tietoa tämän varmuuskopiointia varten."
Mousseau myöntää, että hänen tutkimusmenetelmänsä poikkeavat ”vanhan koulun säteilybiologien” menetelmistä, joiden työ on tyypillisesti mitannut säteilyvasteita yksittäisten eläinten Geiger-laskurin perusteella. Välittämättä tarkkaa radioaktiivisuuden tasoa, kuten Mousseau sanoo, hän ei ymmärtää ymmärrettävästi joitain höyheniä.
"Meitä motivoivat ehdottomasti ekologisen ja evoluutiovasteen mittaukset", Mousseau sanoo. ”Ylimääräinen todisteemme liittyy näihin väestönlaskentoihin, näihin massiivisesti toistettuihin bionisiin inventaarioihin maisema-alueen mittakaavassa ja molemmissa paikoissa, ja mikään näistä muista ryhmistä ei ole tehnyt sitä tiukasti.
"Tiedot eivät ole anekdoottisia, ne ovat todellisia ja tarkkoja", hän lisää. ”He toistuvat tilassa ja ajassa. Se, miten tulkitset niitä, on mielenkiintoista, ja varmasti on tehtävä paljon enemmän kokeiluja, jotta voimme paremmin arvioida näihin laskuihin liittyvää mekanismia. ”Mousseaun joukkue puolestaan toivoo ymmärtävänsä seuraavaksi, miksi tiedot sisältävät erilaisia lintulajeja osoittaa vaihtelevia radioaktiivisen herkkyyden tasoja. He ovat menossa taas Tšernobyliin ensi viikolla ja takaisin Fukushimaan heinäkuussa.
Päivitys 5/1: James Smithin suku on korjattu; hän on Portsmouthin yliopiston professori.