チョルノービリ原子力発電所の立ち入り禁止区域に生息する犬は放射線の影響に適応しているかもしれないと示唆される

1986年にソ連のウクライナ・ソビエト社会主義共和国(現ウクライナ)でチョルノービリ(チェルノブイリ)原子力発電所事故が発生し、放射能で汚染された発電所の半径30km圏内が立ち入り禁止区域に指定されました。避難を余儀なくされた地元住民はペットを置いていきましたが、一部は野良犬となり、記事作成時点でも多くの野良犬が立ち入り禁止区域内に生息しています。新たに、チョルノービリの立ち入り禁止区域に生息する野良犬と他の地域に生息する犬のDNAを分析し、遺伝的変化について調べた研究結果が発表されました。

Population dynamics and genome-wide selection scan for dogs in Chernobyl | Canine Medicine and Genetics | Full Text
https://doi.org/10.1186/s40575-023-00124-1

Dogs Living in Chernobyl Have Adapted with DNA Mutations, Study Suggests
https://www.vice.com/en/article/93k97d/dogs-living-in-chernobyl-have-adapted-with-dna-mutations-study-suggests

チョルノービリ原子力発電所事故によって放射線で汚染された立ち入り禁止区域では、残された動植物に放射線や立ち入り禁止措置が及ぼした影響についての科学的調査がたびたび行われてきました。しかし、元住民が残していったペットが野生化した野良犬を対象にした調査は、これまでほとんど行われてこなかったとのこと。

これらの野良犬は放射線で汚染された駅や都市の廃虚で寝起きし、清掃作業員や原子力発電所の職員、時折訪れる観光客からエサをもらっているそうです。2017年からは、チョルノービリ原子力発電所の立ち入り禁止区域で働く人々をサポートする国際団体・Clean Futures Fundが、野良犬に対する狂犬病ワクチンの投与や去勢手術を行いました。この際、立ち入り禁止区域内のさまざまな場所に生息している犬から血液サンプルを採取しており、このサンプルを利用して複数の研究チームが遺伝的分析を実施しました。

ノースカロライナ州立大学の博士課程に在籍するミーガン・ディロン氏が率いるチームは、チョルノービリ原子力発電所のすぐ近くに生息する犬のグループと、発電所から10マイル(約16km)離れた都市の跡地に生息するグループの遺伝子の違いを調査しました。

ディロン氏らの研究チームは、「チョルノービリの野生動物はこれまで生態学的・遺伝学的研究の対象となってきましたが、チョルノービリ原子力発電所とチョルノービリ市の周辺に生息する500頭以上の犬の遺伝子については、ほとんど知られていません。これらの犬の集団は事故から数十年の間に拡大し、部分的には1986年の住民避難時に残されたペットの子孫で構成されていると考えられます」と述べています。

研究チームは2018年と2019年に採取された血液サンプルを使用し、チョルノービリ原子力発電所のすぐ近くに住む野良犬の集団と、発電所から約16km離れたチョルノービリ市の放棄された都市に住む野良犬の集団で遺伝子を比較しました。

分析の結果、2つのグループは距離的にそれほど離れておらず、いずれもジャーマン・シェパードやウエスト・シベリアン・ライカなどの雑種であったものの、遺伝的には著しく異なっていることが判明。さらに研究チームは、チョルノービリ原子力発電所事故による環境ストレス要因が、放射線への暴露に関連するDNA修復や免疫応答といった遺伝子に変化を生み出したことを示唆するヒントが見つかったと報告しています。

研究チームは、「捨てられた犬たちの子孫がこのような極端な環境下でどの程度適応して生き延び、頭数を増やしてきたのかは興味深い点です。これらの犬が放射線や化学物質にさらされたことによる遺伝的・健康的影響を理解することは、この種の有害な環境ストレス要因が人間の健康にどんな影響を与えるかについての理解を深めることとなります」と述べました。

また、アメリカ国立ヒトゲノム研究所のElaine Ostrander氏らの研究チームも、同様にClean Futures Fundが収集したサンプルを使用して、チョルノービリ原子力発電所の立ち入り禁止区域に生息する野良犬の遺伝子について分析を行いました。サンプルを分析した野良犬の半数は原子力発電所のすぐ近くに住んでおり、残りはチョルノービリ市や汚染された駅、さらに40km以上離れた立ち入り禁止区域外のスラブチッチという都市などに生息していたとのこと。

The dogs of Chernobyl: Demographic insights into populations inhabiting the nuclear exclusion zone | Science Advances
https://doi.org/10.1126/sciadv.ade2537

The Dogs of Chernobyl Reveal the Genomic Aftermath of a Human-Made Environmental Disaster - DNA Science
https://dnascience.plos.org/2023/03/09/the-dogs-of-chernobyl-reveal-the-genomic-aftermath-of-a-human-made-environmental-disaster/

In Chernobyl’s Stray Dogs, Scientists Look for Genetic Effects of Radiation - The New York Times
https://www.nytimes.com/2023/03/03/science/chernobyl-dogs-dna.html

分析の結果、やはり原子力発電所周辺に生息する犬はその他の犬と遺伝的に異なっており、グループをまたいだ交配もほとんど行われていないことが示されました。なお、グループ間の交配が少なかったのは、発電所周辺にある物理的なセキュリティバリアが影響している可能性もあることが指摘されています。

論文の共著者であるサウスカロライナ大学のティモシー・ムソー氏は、「2つのグループがほぼ完全に分化しており、かなり長い期間にわたり隔離されたままだったという事実に驚かされました」と述べています。