Alfa 66

En este número de Alfa coinciden la biología de ambientes extremos, la mecánica celeste y la protección radiológica fuera de la Tierra. Esta edición dedica su portada a Chernóbil. Cuarenta años después del accidente, un reportaje recorre las evidencias acumuladas sobre mamíferos, anfibios, nematodos y microorganismos en la zona de exclusión, con atención a los trabajos de campo sobre melanismo en ranas y a los estudios genómicos recientes. 

El reportaje sobre el eclipse solar total del próximo 12 de agosto, el primero visible desde la península ibérica en más de un siglo, recorre la geometría del fenómeno, abordando la ciencia que solo es accesible durante su totalidad. El espacio sobre radiación espacial examina qué ocurre cuando la Tierra deja de actuar como escudo y la entrevista a Ángel Luis Fernández Recuero, editor de la revista Jot Down aporta una reflexión sobre el lugar de la ciencia en la cultura. 

El artículo técnico presenta el proyecto MARRTA, un sistema de análisis proactivo de riesgos en radioterapia con técnicas avanzadas desarrollado de forma conjunta por las principales sociedades científicas del sector y el Consejo de Seguridad Nuclear. Completan el número la Radiografía sobre la doble verificación de las licencias de personal en centrales nucleares, el proyecto RADosis sobre evaluación de dosis por radón en lugares de trabajo con condiciones extremas, y el perfil de CEIDEN, la plataforma que coordina la I+D de fisión nuclear en España.

Chernóbil, 40 años después

Cuarenta años después, Chernóbil continúa siendo un laboratorio natural irrepetible para estudiar los efectos de la radiación crónica, los mecanismos de la evolución y la resiliencia de la vida. Mamíferos, anfibios, microorganismos y estudios genómicos recientes componen hoy un escenario mucho más complejo de lo previsto, en el que la retirada humana opera como una fuerza ecológica tan decisiva como la propia contaminación residual.

Texto: Elena Falagán

La zona de exclusión de Chernóbil se ha convertido en uno de los grandes observatorios naturales del planeta. Allí donde la presencia humana quedó reducida a mínimos, viejas carreteras, aldeas vacías, humedales, bosques jóvenes, ruinas urbanas y antiguos cultivos han pasado a formar parte de un paisaje en el que los procesos ecológicos y evolutivos se desarrollan a lo largo de generaciones. Es un territorio aún alterado, radiológicamente desigual y sometido a vigilancia. La singularidad científica de Chernóbil no reside en regresar al relato del incidente –aunque el 26 de abril de 1986 permanece como el punto de partida inevitable– sino en analizar la evolución posterior de un territorio en el que organismos de vida corta han completado decenas de generaciones y especies longevas han persistido bajo dos condicionantes simultáneos. Por un lado, la exposición residual a radionucleidos distribuidos de forma irregular. Por otro, la desaparición casi completa de la presión humana cotidiana. De esa interacción procede una parte sustancial de las preguntas que hoy sostiene la radioecología de Chernóbil. Qué parte de lo observado se asocia a la radiación, qué parte a la ausencia humana y qué parte a la capacidad de los organismos para amortiguar, tolerar o responder a un ambiente difícil. La respuesta exige distinguir escalas, especies y vías de exposición. Un lobo no cuenta la misma historia que una rana y un nematodo no deja la misma huella que un perro asilvestrado. Esa diversidad no debilita la conclusión. La hace científica.

Los trabajos discutidos en marzo de 2019 en Portsmouth (Inglaterra), en el marco del proyecto TREE (Transfer-Exposure-Effects) y de la European Radioecology ALLIANCE, ayudaron a ordenar una controversia de largo recorrido. Sus resultados indican que, en muchos organismos e indicadores evaluados, los efectos adversos de la radiación no pueden describirse como generalizados ni uniformes. Reconocen daños posibles y respuestas diferentes según organismos, dosis e indicadores. Para determinados taxones, bajo determinadas tasas de dosis y con unos parámetros concretos de medida, los resultados disponibles no encajan con una lectura lineal y uniforme del tipo «más contaminación equivale siempre a menos vida». Esa diferencia, aparentemente pequeña, separa una afirmación llamativa de una afirmación sólida.

El paisaje que dibuja esa literatura combina señales de recuperación con límites metodológicos claros; positivas, porque documentan persistencia, abundancia en algunas poblaciones, recolonización y posibles respuestas adaptativas, y no complacientes, porque cada estudio debe interpretarse a la luz de la dosimetría, por el método de muestreo y por la biología concreta de cada organismo. La zona de exclusión no se deja resumir en una imagen de lobos caminando entre edificios vacíos ni en una advertencia general sobre el daño.

La primera precisión conceptual es dosimétrica. En radioecología, la actividad de un radionucleido en suelo, agua, sedimento, hojarasca o tejido biológico no equivale por sí sola a efecto. Para evaluar fauna y flora hay que estimar la irradiación externa procedente del medio y la irradiación interna derivada de la incorporación de radionucleidos por ingestión, inhalación o absorción. La magnitud que interesa suele ser la dosis absorbida o la tasa de dosis absorbida, expresada en gray o en microgray por hora. El sievert, tan familiar en protección radiológica de personas, incorpora factores de ponderación construidos para el ser humano y no puede trasladarse mecánicamente a una rana, un pino o un escarabajo. Sin esa distinción, cualquier conclusión pierde precisión.

La presencia de grandes mamíferos es la puerta de entrada más visible al cambio de mirada. Los censos a largo plazo publicados por Deryabina et al. (2015) documentaron poblaciones abundantes de lobos, alces, corzos, ciervos y jabalíes en zonas contaminadas de Ucrania y Bielorrusia. Sus resultados demostraron por primera vez que, al margen de los posibles efectos de la radiación sobre animales individuales, la zona de exclusión de Chernóbil sostenía una comunidad abundante de mamíferos tras casi tres décadas de exposición crónica a la radiación.

Los trabajos con cámaras trampa añadieron una capa de observación más fina. Webster et al. (2016) estudiaron la distribución de varias especies y encontraron que el hábitat, el alimento y el refugio explicaban mejor la presencia de animales que una evitación simple de las zonas con mayores niveles de radiación ambiental. La imagen del animal que huye de la contaminación como si pudiera leer un mapa radiológico resulta demasiado humana para describir lo que ocurre en el campo.

El Bosque Rojo, uno de los enclaves terrestres más contaminados, ofrece un ejemplo especialmente expresivo. Un estudio con cámaras activadas por movimiento, publicado por Beresford et al. (2023), identificó catorce especies de mamíferos y veintitrés de aves, aunque estas últimas no eran el objeto principal del trabajo. El número de especies de mamíferos observadas no varió con la tasa de dosis absorbida estimada, y tampoco se apreció una relación sencilla entre esa tasa y el número de activaciones para las cuatro especies principales del estudio. El valor del dato reside en su incomodidad científica. Incluso en un área de fuerte contaminación, la señal ecológica no se reduce a una relación simple entre dosis y presencia. La interpretación más sólida sitúa el peso ecológico principal en la retirada de presiones humanas: la retirada de la agricultura intensiva, la caza, el tráfico, la fragmentación del hábitat, la explotación forestal y la presencia humana cotidiana. Para algunas especies, la disminución de esa presión pudo compensar, en términos demográficos, los costes de vivir en un ambiente contaminado. Es una idea potente, pero exige una formulación rigurosa: en ningún caso sustenta que un accidente nuclear sea una herramienta de conservación; más bien, que la presión ordinaria de las actividades humanas puede ser, para muchas poblaciones, una perturbación de enorme magnitud.

Jim Smith (2026), en un informe publicado por la Universidad de Portsmouth, advierte que la existencia de poblaciones animales en Chernóbil no significa que sus características actuales puedan atribuirse de forma simple a la radiación. En muchos casos, la ausencia humana, la estructura del hábitat, la dieta, el aislamiento y la historia de fundación ofrecen explicaciones tan necesarias como el gradiente radiológico.

La controversia, no obstante, continúa siendo objeto de discusión científica. Beaugelin-Seiller et al. reanalizaron en 2020 datos de mamíferos con reconstrucción de dosis y apoyaron la existencia de menor abundancia asociada a mayores dosis absorbidas. Chernóbil no ofrece una respuesta única de la fauna a la radiación, sino respuestas que cambian con la especie, la movilidad, el tamaño corporal, la dieta, el uso del espacio, la historia vital y la herramienta estadística utilizada. El rigor exige leer el dato más llamativo junto a las evidencias que delimitan su alcance.

En esa zona de rigor y sorpresa se sitúa el trabajo de Germán Orizaola, profesor de Zoología de la Universidad de Oviedo, y Pablo Burraco, investigador de la Estación Biológica de Doñana del CSIC. Desde 2016, sus estudios en la zona de exclusión han combinado la ecología de campo, la fisiología de vertebrados, la dosimetría ambiental y el análisis de rasgos potencialmente adaptativos. Su modelo principal ha sido la rana de San Antonio oriental, Hyla orientalis, un anfibio de pequeño tamaño y movilidad limitada que permite relacionar con bastante precisión la exposición local y la respuesta individual. La elección de la especie está fundamentada. En Chernóbil, un animal pequeño y estrechamente ligado a su hábitat permite relacionar con mayor precisión las condiciones locales de exposición y la respuesta biológica que un gran mamífero capaz de desplazarse por territorios extensos.

El hallazgo más llamativo fue la observación de ejemplares con coloración dorsal notablemente más oscura que la habitual en la especie, incluidos individuos casi negros. Burraco y Orizaola plantearon en 2022 que la exposición a altos niveles de radiación ionizante, probablemente en el momento del accidente, pudo haber favorecido una coloración más oscura en las ranas de Chernóbil. La melanina no es solo un pigmento que oscurece la piel. Su estructura de biopolímero con electrones deslocalizados, capaz de capturar radicales libres y disipar la energía absorbida, es uno de los motivos por los que se considera una candidata química razonable frente al daño oxidativo inducido por radiación. En distintos sistemas biológicos se ha relacionado con fotoprotección, actividad antioxidante e interacción con agentes físicos y químicos capaces de inducir estrés celular. El interés de la hipótesis reside en que puede ponerse a prueba.

La coloración oscura solo puede interpretarse como adaptación si se demuestra herencia, ventaja selectiva y cambio generacional. Puede depender de la temperatura, la depredación, la historia demográfica, la estructura genética, la selección sexual o la fotoprotección. Por eso, los autores han sido prudentes. La pigmentación oscura no se presenta como una consecuencia directa ya demostrada de la radiación, sino como un rasgo que pudo ser favorecido por selección natural en determinadas poblaciones y durante determinadas fases de exposición. La diferencia importa. En biología evolutiva, la adaptación exige herencia, ventaja y tiempo.

La línea de Hyla orientalis se ha enriquecido con genética y fisiología. Car et al. estudiaron en 2022 poblaciones de la zona de exclusión y poblaciones europeas de referencia. Describieron ausencia de erosión genética general y una diversidad mitocondrial elevada en las ranas de Chernóbil, con resultados sugestivos de una historia evolutiva inusual y de una posible relación con mayor tasa de mutación mitocondrial. Estos datos no prueban por sí solos una adaptación a la radiación, pero encajan con una historia microevolutiva singular en un territorio sometido a una presión ambiental extraordinaria durante cuatro décadas. Burraco y sus colaboradores no detectaron un deterioro severo atribuible a la radiación actual en biomarcadores sanguíneos de las ranas analizas. En 2024, otro trabajo publicado en Biology Letters informó de efectos mínimos de la radiación ionizante sobre edad, longitud telomérica y niveles de corticosterona en los individuos estudiados. Dicho con precisión, para esa especie, en esas ranas y bajo las tasas de dosis estimadas, no se observó un daño fisiológico generalizado en los indicadores examinados. En ciencia, una ausencia de efecto bien delimitada puede ser tan informativa como la presencia de daño.

La guerra en Ucrania ha impedido mantener campañas regulares de campo, y parte de la pregunta se ha trasladado al laboratorio. La Estación Biológica de Doñana del CSIC ha descrito experimentos dirigidos por Burraco con anfibios y escarabajos para comprobar, bajo condiciones controladas, si la melanina puede desempeñar un papel protector frente a la radiación ionizante. La transición es metodológicamente limpia. El campo aporta realismo ecológico, mezcla de factores y vida en contexto. El laboratorio aporta control de dosis, duración de la exposición, fase del desarrollo, temperatura, alimentación y rasgos pigmentarios.

La melanina, además, conecta Chernóbil con una literatura más amplia. Dadachova et al. (2007) mostraron que la radiación ionizante modifica propiedades electrónicas de la melanina y que hongos melanizados podían crecer más que células no melanizadas en determinadas condiciones experimentales. Los autores evitan el tópico de que estos organismos obtengan alimento de la radiación y defienden que la melanina puede participar en radioprotección, tolerancia al estrés y, en algunos sistemas, transformación de energía.

La genómica moderna ha abierto otra vía para estudiar Chernóbil sin apoyarse solo en abundancias o fenotipos visibles. Los perros asilvestrados son un caso de gran interés científico, porque proceden de animales domésticos, viven cerca de la central o de la ciudad y han formado poblaciones multigeneracionales en condiciones poco comunes. Spatola et al. (2023) analizaron más de trescientos perros libres y describieron poblaciones genéticamente diferenciadas entre el entorno de la central y la ciudad de Chernóbil. En este sentido, Dillon et al. (2024) concluyeron que esa diferenciación no parece explicarse por una acumulación general de mutaciones inducidas por radiación.

El valor de los perros de Chernóbil está precisamente en ese equilibrio. Hay supervivencia, estructura poblacional y una oportunidad notable para estudiar mamíferos en un ambiente contaminado durante generaciones. Pero no hay base suficiente para convertir la radiación en explicación única de todo lo que se observa. La distancia genética puede deberse también a aislamiento, fundadores, cuellos de botella, movilidad, interacción con humanos, historia de alimentación y manejo veterinario. El interés del caso aumenta precisamente cuando la explicación se resiste a una causa única.

Los nematodos completan el contrapunto. Tintori et al. (2024) recogieron y criopreservaron 298 aislados silvestres en zonas con distintos niveles de radiactividad y secuenciaron genomas de veinte cepas de Oscheius tipulae. No observaron una asociación clara entre la radiactividad del lugar de recogida y la adquisición reciente de mutaciones, ni una mayor tolerancia general a mutágenos en los aislados de Chernóbil. En organismos de ciclo vital corto, que parecerían candidatos idóneos para detectar cambios rápidos, el resultado obliga a una precisión saludable. La adaptación puede producirse sin una señal simple de aumento mutacional. La persistencia puede dejar señales fisiológicas, demográficas o ecológicas sin traducirse en una huella genómica evidente. La resiliencia describe capacidad de respuesta, no ausencia de daño.

Plantas y microorganismos amplían el cuadro, aunque obligan a cambiar de escala. Las plantas permanecen ligadas al sustrato y a la disponibilidad edáfica de radionucleidos. En ellas, se pueden estudiar transferencia radicular, estrés oxidativo, reparación del ADN, regulación metabólica y posibles modificaciones epigenéticas. Los microorganismos, por su parte, tienen tiempos generacionales cortos, tamaños poblacionales enormes y gran diversidad funcional. Intervienen en la descomposición, en la movilización de elementos y en la dinámica del suelo. Su respuesta no es solo un efecto de la contaminación, sino también una fuerza capaz de modificar el funcionamiento del ecosistema. Vista así, la zona de exclusión deja de ser un escenario congelado en 1986. Es un territorio con sucesión vegetal, incendios, cambios hidrológicos, invasiones biológicas, depredadores, parásitos, variación climática y perturbaciones recientes derivadas de la guerra. La radiación no actúa en una cámara vacía. Actúa sobre organismos que comen, huyen, se reproducen, compiten, se desplazan o se fijan al suelo. Por eso, la pregunta no puede formularse como si hubiera una sola naturaleza respondiendo a una sola radiación. Hay organismos, dosis, tejidos, edades, hábitos y generaciones. Y también métodos de muestreo que, aunque sean discretos, condicionan en buena medida lo observado.

Para la protección radiológica ambiental, Chernóbil ha tenido un efecto intelectual de largo alcance. Durante décadas, la protección se centró de forma prioritaria en las personas, bajo el supuesto de que proteger al ser humano protegía en gran medida el ambiente. La radioecología contemporánea ha añadido la necesidad de evaluar explícitamente la fauna, la flora y los ecosistemas, con organismos de referencia, relaciones dosis-efecto y criterios propios. La lección no reside solo en inventariar efectos, sino en estimar mejor la exposición real de la biota, elegir indicadores sensibles y distinguir entre daño individual, respuesta poblacional y reorganización del ecosistema.

Decir que la vida ha vuelto a Chernóbil necesita precisión: algunas poblaciones persisten, recolonizan o aumentan bajo condiciones muy concretas. Chernóbil muestra organismos capaces de reparar daño molecular, modular respuestas antioxidantes, reorganizar su fisiología, moverse por el espacio de manera diferencial y, si existe variación heredable con consecuencias sobre supervivencia o reproducción, evolucionar. Pero no todos los taxones responden igual. No todos los indicadores captan lo mismo ni todos los resultados positivos pueden atribuirse a la adaptación. La vida persiste mediante mecanismos concretos, algunos visibles sobre el terreno y otros detectables solo mediante análisis fisiológicos, dosimétricos o genómicos.

Cuarenta años después del desastre, Chernóbil muestra un territorio en el que coinciden durante décadas dos perturbaciones de signo distinto: una radiológica, residual, heterogénea y mensurable; otra humana, retirada de golpe de una superficie inmensa. Entre ambas, los organismos persisten, varían, seleccionan, recolonizan, compensan y, quizá en algunos casos, se adaptan.