Warum Pflanzen nicht an Krebs sterben

Warum Pflanzen nicht an Krebs sterben Ein verlassenes Hotelgebäude in Pripyat, wenige Kilometer von Tschernobyl entfernt. Fotokon / Shutterstock

Tschernobyl ist zum Inbegriff für Katastrophe geworden. Die 1986-Atomkatastrophe, die kürzlich von der großen Popularität wieder in die Öffentlichkeit gebracht wurde Fernsehsendung gleichnamig, verursacht Tausende von Krebserkrankungen, verwandelte ein einst bevölkerungsreiches Gebiet in eine Geisterstadt und richtete eine Sperrzone mit einer Größe von 2600km² ein.

Aber Tschernobyls Sperrzone ist nicht ohne Leben. Wölfe, Eber und Bären sind in die üppigen Wälder zurückgekehrt, die das alte Atomkraftwerk umgeben. Und wenn es um Vegetation geht, fast alles gefährdete und exponierte Pflanzenwelt starb nie und selbst in den radioaktivsten Gebieten der Zone erholte sich die Vegetation innerhalb von drei Jahren.

Menschen und andere Säugetiere und Vögel wären getötet worden viele Male vorbei durch die Strahlung, die Pflanzen in den am stärksten kontaminierten Gebieten erhalten. Warum ist das Pflanzenleben so strahlen- und atomkatastrophenresistent?

Um diese Frage zu beantworten, müssen wir zunächst verstehen, wie sich Strahlung aus Kernreaktoren auf lebende Zellen auswirkt. Tschernobyls radioaktives Material ist „instabil“, weil es ständig energiereiche Partikel und Wellen abfeuert zerschlagen zelluläre Strukturen oder reaktive Chemikalien produzieren, die die Maschinerie der Zellen angreifen.

Die meisten Teile der Zelle sind austauschbar, wenn sie beschädigt sind, aber DNA ist eine entscheidende Ausnahme. Bei höheren Strahlendosen verstümmelt die DNA und die Zellen sterben schnell ab. Geringere Dosen können subtiler Schaden in Form von verursachen Mutationen die Funktionsweise der Zelle zu verändern - zum Beispiel Krebs zu verursachen, sich unkontrolliert zu vermehren und sich auf andere Körperteile auszubreiten.

Bei Tieren ist dies oft tödlich, da ihre Zellen und Systeme hochspezialisiert und unflexibel sind. Stellen Sie sich die Tierbiologie als eine komplizierte Maschine vor, in der jede Zelle und jedes Organ einen Platz und Zweck hat Alle Teile müssen funktionieren und zusammenarbeiten, damit der Einzelne überleben kann. Ein Mensch kann nicht ohne Gehirn, Herz oder Lunge auskommen.

Pflanzen entwickeln sich jedoch viel flexibler und organischer. Weil sie sich nicht bewegen können, haben sie keine andere Wahl, als sich an die Umstände anzupassen, unter denen sie sich befinden. Anstatt wie ein Tier eine definierte Struktur zu haben, sind es Pflanzen mach es nach wie sie gehen zusammen. Ob sie tiefere Wurzeln oder einen höheren Stamm wachsen lassen hängt das Gleichgewicht der chemischen Signale aus anderen Teilen der Anlage und die “Wood Wide Web”Sowie Licht-, Temperatur-, Wasser- und Nährstoffbedingungen.

Warum Pflanzen nicht an Krebs sterben Bäume haben die Umgebung des alten Atomkraftwerks zurückerobert. Fotokon / Shutterstock

Entscheidend ist, dass im Gegensatz zu tierischen Zellen fast alle Pflanzenzellen in der Lage sind, neue Zellen jedes Typs zu erzeugen, den die Pflanze benötigt. Aus diesem Grund kann ein Gärtner aus Stecklingen neue Pflanzen züchten, wobei Wurzeln aus einem früheren Stamm oder Blatt sprießen.

All dies bedeutet, dass Pflanzen tote Zellen oder Gewebe ersetzen können viel leichter als Tiere, unabhängig davon, ob der Schaden durch einen Tierangriff oder durch Strahlung verursacht wurde.

Und während Bestrahlung und andere Arten von DNA-Schäden Tumore in Pflanzen verursachen können, können sich mutierte Zellen im Allgemeinen nicht von einem Pflanzenteil zum anderen ausbreiten, wie dies bei Krebserkrankungen der Fall ist starre, miteinander verbundene Wände umgebende Pflanzenzellen. Auch nicht solche Tumoren sind tödlich in den allermeisten Fällen, weil die Pflanze Wege finden kann, um das gestörte Gewebe zu umgehen.

Warum Pflanzen nicht an Krebs sterben Die starren und miteinander verbundenen Wände der Pflanzenzellen machen sie resistent gegen Krebs. Rattiya Thongdumhyu / Shutterstock

Interessanterweise scheinen einige Pflanzen in der Sperrzone von Tschernobyl zusätzlich zu dieser angeborenen Widerstandsfähigkeit gegen Strahlung zusätzliche Mechanismen zu verwenden schützen ihre DNA, ändert seine Chemie, um es zu machen widerstandsfähiger gegen Beschädigungenund Einschalten von Systemen zu reparieren es, wenn dies nicht funktioniert. Ebenen der natürlichen Strahlung auf der Erdoberfläche waren viel höher in der fernen Vergangenheit, als sich frühe Pflanzen entwickelten, könnten Pflanzen in der Sperrzone Anpassungen aus dieser Zeit benötigen, um zu überleben.

Ein neues Leben

In Tschernobyl blüht das Leben. Populationen vieler Pflanzen- und Tierarten sind tatsächlich mehr als sie vor der Katastrophe waren.

Angesichts des tragischen Verlusts und der Verkürzung des mit Tschernobyl verbundenen menschlichen Lebens Wiederaufleben der Natur kann dich überraschen. Strahlung hat nachweislich schädlich Effekte an Pflanzenweltund kann das Leben einzelner Pflanzen und Tiere verkürzen. Aber wenn lebenserhaltende Ressourcen in ausreichender Menge vorhanden sind und Belastungen nicht tödlich sind, wird das Leben florieren.

Entscheidend ist, dass die Belastung durch Strahlung in Tschernobyl geringer ist als der Nutzen, den Menschen aus dem Gebiet ziehen. Das Ökosystem ist heute eines der größten Naturschutzgebiete Europas und beherbergt mehr Leben als zuvor, auch wenn jeder einzelne Zyklus dieses Lebens etwas kürzer dauert.

In gewisser Weise enthüllt die Katastrophe von Tschernobyl das wahre Ausmaß unserer Umweltauswirkungen auf den Planeten. Der nukleare Unfall war zwar schädlich, aber für das örtliche Ökosystem weitaus weniger zerstörerisch als wir. Indem wir uns von der Gegend entfernen, haben wir einen Raum geschaffen, in dem die Natur zurückkehren kann.Das Gespräch

Über den Autor

Stuart Thompson, Dozent für Pflanzenbiochemie, University of Westminster

Dieser Artikel wird erneut veröffentlicht Das Gespräch unter einer Creative Commons-Lizenz. Lies das Original Artikel.

Ing.

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