La taille des populations de campagnols des champs est plus faible dans les zones où le niveau de rayonnement dans l'environnement est augmenté. Dans sa thèse à l'Université de Jyväskylä, Kati Kivisaari a étudié les effets des rayonnements ionisants sur la croissance et la reproduction du campagnol des champs. Chez les mâles, la qualité du sperme était affaiblie et les femelles produisaient des portées plus petites dans les zones contaminées. En outre, la masse cérébrale diminuait et la masse splénique augmentait avec l'augmentation du niveau de rayonnement dans l'environnement. Les résultats indiquent une réponse plus liée au stress vis-à-vis des radiations au lieu de p. ex. mutations.

L'accident nucléaire de Tchernobyl en 1986 est considéré comme le pire accident de centrale nucléaire de l'histoire. Les retombées libérées ont rendu une vaste zone inutilisable pour tout type d'activités humaines pour les années à venir. Pour protéger les humains contre la surexposition aux rayonnements, la zone d'exclusion de Tchernobyl a été établie pour couvrir un rayon de 30 kilomètres autour du réacteur détruit.

Le rayonnement dans la région de Tchernobyl provient principalement des isotopes du césium-137 et du strontium-90, qui sont gamma et bêta actifs. Ce type de rayonnement ionisant a suffisamment d'énergie pour pénétrer la peau, mais est encore plus nocif s'il est inhalé ou consommé avec un régime alimentaire.

Les effets aigus des rayonnements ionisants ont été largement étudiés à la fois dans des conditions de laboratoire et en étudiant les victimes de catastrophes nucléaires et de bombes. En outre, certains effets chroniques ont été étudiés, mais surtout dans les conditions de laboratoire. La zone d'exclusion de Tchernobyl offre la possibilité d'étudier les effets des rayonnements ionisants sur les populations sauvages.

"La recherche dans le domaine s'est largement concentrée sur la découverte de mutations, mais les effets des rayonnements chroniques à faible dose ne sont pas nécessairement assez forts pour provoquer des mutations. Au lieu, J'ai supposé trouver des effets plus subtils qui pourraient réduire la forme physique des individus", dit Kati Kivisaari.

Les chiots de campagnol des champs survivent mieux si la mère ne vient pas de zones contaminées

Le campagnol des champs (Myodes glareolus) était l'espèce étudiée, car c'est l'une des espèces de rongeurs les plus communes dans la région. Les tailles de population et la reproduction chez les mâles et les femelles ont été étudiées et en plus les anomalies possibles dans la taille du corps et la croissance des organes ont été analysées.

La taille des populations de campagnols des champs diminuait lorsque le niveau de rayonnement dans l'environnement augmentait. La raison de cette diminution serait la reproduction.

« Chez les mâles campagnols des champs, J'ai remarqué que la région médiane du sperme était plus petite chez les individus capturés dans des endroits contaminés. La pièce intermédiaire est connue pour inclure toutes les mitochondries qui produisent l'énergie nécessaire à la nage des spermatozoïdes. En outre, J'ai analysé les propriétés de nage des spermatozoïdes et j'ai remarqué que les animaux provenant d'endroits contaminés ont également une proportion significativement plus élevée de spermatozoïdes statiques", dit Kati Kivisaari

Il y avait aussi des effets sur les campagnols des champs femelles. Augmentation du niveau de rayonnement dans l'environnement, la taille des portées a diminué.

"J'ai transféré des femelles avec leurs portées d'endroits contaminés vers des endroits propres et vice versa et j'ai remarqué que les chiots dont la mère était originaire de sites propres survivaient mieux jusqu'au sevrage que les chiots dont la mère était originaire de zones contaminées", dit Kivisaari.

Les radiations semblent augmenter les niveaux de stress des campagnols

Lorsque la taille corporelle et les masses d'organes des campagnols des champs ont été étudiées, il a été constaté que la masse cérébrale diminuait avec l'augmentation du rayonnement. Au contraire, les masses cardiaques et spléniques augmentaient avec l'augmentation du rayonnement. Des effets similaires ont été observés chez les oiseaux et les fœtus de singes dans les zones de retombées de Tchernobyl et de Fukushima. Ce genre d'effet pourrait résulter par exemple d'un manque de ressources dans le développement du cerveau. L'augmentation de la taille de la rate d'autre part peut indiquer une activité accrue du système immunitaire. Les résultats semblent indiquer que le rayonnement dans la zone augmente le stress de l'environnement, diminue les ressources disponibles pour l'individu et diminue ainsi la forme physique.

"Cette recherche a apporté de nouvelles informations sur les effets des rayonnements ionisants sur la population de campagnols des rivages habitant Tchernobyl. Étant donné que les campagnols des rivages sont la proie de plusieurs espèces de prédateurs, la taille de leurs populations pourrait également limiter la taille des populations de prédateurs", conclut Kati Kivisaari.