Одно из самых живучих представлений массовой культуры гласит: если человечество уничтожит себя ядерной войной, на Земле останутся только тараканы. Эта фраза стала настолько привычной, что воспринимается как научный факт — её цитируют в анекдотах, в научно-популярных передачах, в учебниках по биологии для школьников.

На деле всё оказывается совершенно не так. Да, тараканы действительно отличаются особенной выживаемостью, однако есть несколько важных нюансов. Кроме того, они далеко не единственные, кто способен выстоять перед радиацией.

Появление мифа

Считается, что легенда о «неубиваемых тараканах» родилась после атомных бомбардировок Хиросимы и Нагасаки в августе 1945 года. Якобы среди руин разрушенных городов очевидцы видели живых тараканов, ползающих по пеплу в сотнях метров от эпицентра. Эта история идеально ложилась в атмосферу холодной войны: крошечное существо, переживающее самое страшное оружие человечества, становилось одновременно символом тщетности войны и метафорой бессмертия жизни.

В свою очередь, знаменитый профессор Тилман Рафф, врач и исследователь последствий ядерных взрывов, лауреат Нобелевской премии мира в составе организации «Врачи мира за предотвращение ядерной войны», прямо заявил, что нет никаких доказательство того, что тараканы были найдены живыми в зоне разрушений Хиросимы или Нагасаки, не существует.

Фактчекинг-ресурс Snopes прослеживает современную формулировку мифа до 1993 года, когда она появилась в статье журнала PC Professional — в списке «интересных фактов», распространявшихся по электронной почте.

Энтомолог Пол Эглтон из лондонского Музея естественной истории формулирует итог так: это городской миф с зерном истины. Зерно истины — реальная радиорезистентность тараканов. Миф — идея о том, что таракан способен пережить сам ядерный взрыв.

Что на самом деле происходит при ядерном взрыве

Ядерный взрыв убивает не одним способом. Он воздействует на всё живое тремя независимыми поражающими факторами, каждый из которых сам по себе способен уничтожить организм.

Первый фактор — ударная волна. В момент подрыва ядерного заряда формируется область сверхвысокого давления, которая распространяется со сверхзвуковой скоростью. В эпицентре давление достигает десятков атмосфер. Ни один наземный организм — будь то бактерия, насекомое или человек — не способен пережить прямое воздействие ударной волны. Хитиновый экзоскелет таракана выдерживает давление, в разы превышающее атмосферное, но не те тысячи атмосфер, которые возникают в зоне взрыва.

Второй фактор — тепловое излучение. В первые миллисекунды после подрыва температура в центре огненного шара достигает десятков миллионов градусов. Всё в радиусе поражения мгновенно испаряется или сгорает. Таракан, оказавшийся в зоне теплового импульса, погибает так же, как любой другой организм, — его тело попросту перестаёт существовать.

Третий фактор — ионизирующее излучение. Именно здесь начинается то зерно истины, из которого вырос миф. Ядерный взрыв порождает поток гамма-квантов и нейтронов, способный разрушать химические связи в живых тканях. И вот здесь тараканы действительно демонстрируют выдающуюся устойчивость — но не абсолютную и далеко не рекордную.

Сколько радиации выдерживает таракан

Единицей измерения поглощённой дозы ионизирующего излучения является рад или грей в системе СИ, где 1 грей равен 100 радам. Смертельная доза для человека без медицинской помощи составляет около 400-500 рад. При такой дозе гибнет примерно половина облучённых. При 800 радах летальность приближается к 100 процентам.

Для тараканов эти цифры на порядки выше. Летальная доза для американского таракана составляет около 67 500 рад. Для немецкого таракана — от 90 000 до 105 000 рад. То есть немецкий таракан способен пережить дозу, в 200 раз превышающую смертельную для человека.

Эти данные подтверждены экспериментально, в том числе в знаменитом тесте команды «Разрушителей легенд» на канале Discovery Channel. Исследователи облучали группы немецких тараканов гамма-излучением от кобальта-60 в трёх дозах: 1 000, 10 000 и 100 000 рад. При 1 000 и 10 000 рад тараканы выживали. При 100 000 рад погибли все. Эксперимент проводился в здании 318 Ханфордского центра ядерных исследований в штате Вашингтон — одном из немногих мест, где доступно оборудование для таких доз.

Стоит отметить, что ранее биолог Марк Элгар из Мельбурнского университета сообщил, что эксперимент MythBusters не был полным. Команда фиксировала только продолжительность жизни после облучения, но не проверяла, способны ли выжившие тараканы производить жизнеспособное потомство. Радиация повреждает ДНК, и даже если организм формально выживает, его репродуктивная система может быть необратимо разрушена. Для эволюционного выживания вида важна не просто жизнь особи, а способность оставить потомство.

Почему тараканы устойчивы к радиации

Ответ лежит в особенностях клеточной биологии. Ионизирующее излучение наиболее разрушительно для клеток в момент деления. Когда хромосомы расходятся, ДНК максимально уязвима для разрывов. Чем активнее делятся клетки организма, тем он чувствительнее к радиации.

У человека клетки делятся непрерывно. Обновляется эпителий кишечника, костный мозг производит миллионы клеток крови в секунду, кожа регенерирует постоянно. Именно поэтому облучение в первую очередь бьёт по кроветворной системе и желудочно-кишечному тракту.

У таракана другая стратегия. Он линяет примерно раз в неделю, и его клетки активно делятся лишь в течение 48 часов, предшествующих линьке. В остальные дни клетки находятся в состоянии покоя и относительно нечувствительны к радиации. Это означает, что в любой момент времени примерно три четверти популяции тараканов находятся в «защищённой» фазе клеточного цикла. Именно поэтому вид в целом выживает при дозах, которые убивают всех млекопитающих.

Дополнительный фактор — простота организации тела. У таракана нет сложной системы кроветворения, нет дифференцированных тканей, требующих постоянной регенерации. Его организм менее зависим от непрерывного клеточного обновления, чем организм позвоночного.

Если таракан — чемпион среди насекомых, то это не значит, что он чемпион среди всех живых существ. На самом деле он даже не входит в первую десятку.

Мучной жук

В том же эксперименте MythBusters, где облучали тараканов, одновременно облучали плодовых мух и мучных жуков Результат оказался неожиданным. Так, при дозе 100 000 рад, убившей всех тараканов, мучные жуки выжили.

Этот неприметный вредитель хлебных запасов оказался самым радиорезистентным насекомым в тесте. Причина та же, что и у тараканов, — медленный клеточный цикл, — но выраженная ещё сильнее. Дело в том, что мучной жук делит клетки ещё реже.

Дейнококк радиорезистентный — настоящий рекордсмен

Абсолютным чемпионом по радиорезистентности среди всех известных организмов является бактерия Deinococcus radiodurans, которая в научной среде получила прозвище «Конан-бактерия». Ее обнаружили в далеком 1956 году. Бактерию нашел ученый Артур Андерсон, работавший над исследованием вместе с коллегами, в консервированном мясе, облучённом большими дозами гамма-излучения для стерилизации. Мясо испортилось не из-за радиации, а потому что эта бактерия выжила.

Она переносит острую дозу в 5 000 грей (500 000 рад) практически без потери жизнеспособности. При 12 000 грей (1 200 000 рад) выживает около десяти процентов клеток. Если сравнивать, то смертельная доза для человека — 4-5 грей. Дейнококк выдерживает в тысячу раз больше.

Механизм выживания дейнококка уникален. Когда ионизирующее излучение разрывает его хромосому на сотни фрагментов (при 5 000 грей ДНК разрушается на 200-300 кусков), бактерия собирает её обратно за 12-24 часа. Ключевую роль играет высокое содержание марганца в клетке. Марганцевые комплексы защищают белки от окислительного повреждения, пока системы репарации восстанавливают ДНК.

Кроме того, дейнококк хранит несколько копий своего генома (4-10 копий), что позволяет использовать уцелевшие фрагменты как матрицы для восстановления повреждённых.

Стоит подчеркнуть, что дейнококк не «приспособился» к радиации. Его естественная среда — не ядерные реакторы, а обычные почвы и поверхности. Радиорезистентность — побочный продукт адаптации к высыханию. Ведь когда клетка теряет воду, её ДНК фрагментируется так же, как при облучении. Эволюция «научила» дейнококк чинить ДНК после засухи — а радиация просто оказалась ещё одним источником тех же повреждений.

Может ли кто-нибудь пережить взрыв

Возвращаясь к исходному вопросу: способен ли любой организм пережить ядерный взрыв? Ответ однозначен — нет, если он находится в зоне прямого поражения. Ударная волна и тепловое излучение не оставляют шансов ни одному живому существу, известному науке. Ни хитиновый панцирь, ни споры, ни ангидробиоз тихоходок не защищают от температур в миллионы градусов и давлений в тысячи атмосфер.

Но если говорить о последствиях взрыва — о радиоактивном заражении местности, о выпадении осадков, о длительном воздействии радиации на экосистему — здесь картина принципиально иная. В зоне отчуждения Чернобыля спустя десятилетия живут и размножаются насекомые, грибы, микроорганизмы. Дейнококк радиорезистентный был обнаружен в почвах, подвергшихся радиоактивному заражению. Тихоходки выживают в условиях, несовместимых с жизнью любых позвоночных.

Заключение

Тараканы действительно устойчивы к радиации — в 100-200 раз устойчивее человека. Но они не переживут ядерный взрыв, если окажутся в зоне поражения. Они не являются чемпионами радиорезистентности даже среди насекомых: мучной жук выдерживает больше. А абсолютные рекордсмены — тихоходки и бактерия Deinococcus radiodurans — превосходят таракана в десятки и сотни раз.