Cómo es el estudio en ranas de Chernóbyl sujetas a radiación que desafía a la ciencia

Investigadores españoles estudiaron los marcadores biológicos que indican el envejecimiento de las células en los anfibios expuestos a la radiación ionizante de la central nuclear que explotó en 1986. Cómo son los resultados que sorprendieron a los científicos

Un estudio revela que las ranas de Chernóbyl no muestran signos de envejecimiento acelerado ni altos niveles de estrés, a pesar de décadas de exposición a radiación (Universidad de Oviedo)

Más de tres décadas después del accidente nuclear de Chernóbyl, un grupo de investigadores liderado por la Universidad de Oviedo y la Estación Biológica de Doñana (CSIC) ha encontrado resultados sorprendentes sobre los efectos de la radiación en la fauna local.

Este equipo científico ha analizado cómo la exposición crónica a niveles actuales de radiación ha impactado en la edad y en el envejecimiento de la rana oriental Hyla orientalis, una especie que habita en zonas de alta y baja contaminación en el área afectada.

En un contexto donde se asumía que la radiación debería provocar efectos degenerativos, este estudio ofrece una perspectiva inesperada sobre la resiliencia biológica. Las ranas de Chernóbyl, expuestas por décadas a radiación ionizante, no presentan signos de envejecimiento acelerado ni alteraciones significativas en sus hormonas de estrés, según revelan los datos publicados en la revista Biology Letters.

El 26 de abril de 198 explotó el reactor 4 de la central nuclear de Chernobyl. (AP Photo/Volodymyr Repik, File)

Desde 2016, los investigadores han trabajado en Chernóbyl, evaluando diversas poblaciones de ranas a lo largo de un gradiente de radiación, desde áreas con altos niveles de contaminación hasta zonas sin radiación.

Los estudios de campo, realizados entre 2016 y 2018, abarcaron más de 200 individuos capturados en 14 puntos distintos de la zona, lo que representa uno de los análisis más exhaustivos sobre fauna en Chernóbil hasta la fecha.

Germán Orizaola, catedrático de zoología en la Universidad de Oviedo y líder del proyecto, explica que han medido la radiación absorbida por las ranas mediante la cuantificación de cesio en los músculos y de estroncio en los huesos de estos animales. Este proceso ha permitido a los científicos obtener un perfil preciso de la radiación acumulada, lo que les ha facilitado evaluar cualquier correlación entre los niveles de radiación y el envejecimiento en esta especie.

Investigadores de la Universidad de Oviedo y la Estación Biológica de Doñana encontraron que la radiación en Chernóbyl no afecta la edad ni la salud de las ranas. (Universidad de Oviedo)

El análisis de los datos muestra que no existen diferencias significativas en la edad de las ranas expuestas a altos niveles de radiación en comparación con aquellas que habitan en áreas sin contaminación. Además, la longitud de los telómeros, marcadores biológicos que indican el envejecimiento de las células, tampoco varía entre las ranas de ambas zonas. Este hallazgo es clave, ya que los telómeros suelen acortarse con el tiempo y la exposición a condiciones adversas, lo que indica un envejecimiento acelerado o estrés en el organismo.

Otro de los marcadores evaluados fue la corticosterona, una hormona vinculada a la respuesta de estrés en los anfibios. Sorprendentemente, los investigadores no encontraron niveles elevados de esta hormona en las ranas expuestas a radiación, lo cual sugiere que estos animales no experimentan un aumento en el estrés fisiológico, a pesar de vivir en un entorno contaminado.

Pablo Burraco, coautor del estudio y experto de la Estación Biológica de Doñana, resaltó la importancia de estos resultados: “Esta ha sido una de las evaluaciones más precisas de radiación absorbida realizadas en un vertebrado en Chernóbyl”. Este trabajo sienta las bases para futuras investigaciones sobre el impacto de la radiación en otros organismos de la zona.

Los bajos niveles de radiación actuales en Chernóbyl permiten que diversas especies prosperen en esta inesperada reserva natural de vida silvestre ( BlackSky/Handout via REUTERS)

A lo largo de los años, Chernóbyl ha sido el foco de numerosos estudios que buscan comprender los efectos de la radiación en la ecología local. Desde la explosión en el reactor 4 de la central nuclear en 1986, la fauna de la región ha estado expuesta a distintos niveles de radiación ionizante.

Sin embargo, este accidente, que fue la mayor liberación de material radiactivo al ambiente registrada en la historia, no ha tenido los efectos a largo plazo en la fauna que se podrían haber anticipado.

Aunque el desastre tuvo un impacto devastador en la flora y fauna local en el corto plazo, la naturaleza parece haber encontrado un equilibrio.

Estudios recientes han demostrado que la zona de exclusión de Chernóbil alberga hoy una de las mayores reservas naturales de Europa, con poblaciones estables de lobos, osos y aves. Esta investigación sobre las ranas añade una pieza clave al rompecabezas, sugiriendo que ciertos organismos podrían adaptarse a los niveles actuales de radiación sin presentar efectos nocivos crónicos.

Trenches dug by the Russian military are seen in an area with high levels of radiation called the Red Forest, as Russia’s attack on Ukraine continues, near the Chernobyl Nuclear Power Plant, in Chernobyl, Ukraine April 7, 2022. REUTERS/Gleb Garanich REFILE-CORRECTING SPELLING OF CITY

La radiación ionizante puede tener efectos biológicos severos, como el daño directo al ADN y el compromiso de funciones vitales, ya que este tipo de radiación interactúa con moléculas dentro de la célula. Sin embargo, este estudio evidencia que los efectos a largo plazo de la radiación no son siempre lineales ni uniformes, y pueden variar entre especies y condiciones ambientales.

Una de las teorías que intentaron explicar esta situación sugiere que los organismos, al estar expuestos crónicamente a bajas dosis de radiación, pueden desarrollar mecanismos compensatorios que los ayudan a mitigar el impacto. Este proceso de adaptación incluiría una mayor eficiencia en las rutas de reparación de ADN y en los mecanismos antioxidantes que protegen contra los radicales libres. Aun así, estas respuestas suelen implicar un alto costo energético para los organismos y no siempre logran contrarrestar completamente los efectos de la radiación.

Los telómeros y la corticosterona han sido herramientas valiosas para este estudio, dado que ambos actúan como marcadores de envejecimiento y estrés. Los telómeros, ubicados en los extremos de los cromosomas, se acortan de forma natural con cada división celular, siendo una señal de envejecimiento acumulativo. En condiciones de estrés extremo, el desgaste de los telómeros puede acelerarse, y es aquí donde los resultados de Chernóbil resultan especialmente notables: a pesar de la radiación, las ranas no presentan una reducción significativa en la longitud de sus telómeros.

La investigación sugiere que los animales en Chernóbyl pueden desarrollar mecanismos de adaptación que les ayudan a resistir la exposición crónica a la radiación (Germán Orizaola)

Por su parte, la corticosterona se eleva típicamente en situaciones de estrés crónico y afecta diversas funciones fisiológicas, como la inmunidad y el metabolismo. Contrario a las predicciones, las ranas de Chernóbil no muestran niveles anormalmente altos de esta hormona, lo cual es un indicio de que no experimentan un estrés fisiológico elevado.

El estudio concluye que los niveles actuales de radiación en Chernóbyl no parecen ser perjudiciales para la longevidad ni para la salud fisiológica de estos anfibios. Esto representa un cambio en la percepción de las consecuencias ecológicas del desastre y refuerza la importancia de conservar esta área como un refugio natural para la vida silvestre.

La existencia de animales que sobreviven y prosperan en la zona plantea preguntas importantes sobre los límites de la adaptación biológica y el potencial de ciertos organismos para resistir condiciones adversas. Además, el trabajo invita a ampliar la investigación a otras especies y ecosistemas de Chernóbil para obtener una visión más completa sobre cómo interactúan la radiación y la biología en uno de los ambientes más extremos del mundo.

Este estudio pionero abre la puerta a una comprensión más profunda de los efectos de la radiación a largo plazo y sugiere que la naturaleza es capaz de encontrar formas de adaptarse incluso a niveles crónicos de exposición. Tal como destaca Germán Orizaola, “los niveles de radiación que sufren actualmente las ranas en Chernóbyl no serían suficientes para provocar daños crónicos a estos organismos”.