Полярные медведи Арктики эволюционируют в реальном времени
«Hearst Magazines и Yahoo могут получать комиссионные или доход от некоторых статей по этим ссылкам».
Вот что вы узнаете, прочитав эту историю:
Белые медведи особенно уязвимы к изменению климата, поскольку они полагаются на морской лед для охоты на тюленей.
В новом исследовании была проанализирована небольшая субпопуляция белых медведей в юго-восточной Гренландии и обнаружены небольшие генетические изменения, вероятно, в ответ на стрессовые факторы окружающей среды.
Этот план ДНК может помочь ученым спасти популяции белых медведей в других частях мира.
Около 500 000 лет назад (по крайней мере, по последним оценкам) субпопуляции бурого медведя мигрировали на север, адаптируясь к холодной Арктике. В то время это выглядело как хорошая ставка — Земля переживала ледниковый период, поэтому разработка стратегий и защит для охоты в такой среде имела большой смысл. Быстро вперед полмиллиона лет, и эта давняя ставка выглядит немного рискованной, поскольку полярные регионы мира теплее в четыре раза быстрее, чем другие части мира, в значительной степени из-за эффекта альбедо.
Поскольку современные белые медведи полагаются на морской лед для охоты, тревожно быстрое исчезновение этого льда заставляет ученых беспокоиться о том, что медведи могут быть неспособны адаптироваться к изменению климата и резким изменениям в окружающей среде. Однако, похоже, что небольшая субпопуляция белых медведей в юго-восточной Гренландии может иметь 200-летний старт на разработке выгодных генетических изменений для выживания в этом меняющемся ландшафте.
Согласно новому исследованию, опубликованному в журнале Mobile DNA, ученые из Университета Восточной Англии в Великобритании расширили предыдущие исследования (из Университета Вашингтона в 2022), которые были сосредоточены на этой уникальной популяции белого медведя, которая отделилась от северных белых медведей около 200 лет назад. Сравнивая образцы крови белых медведей на юго-востоке и северо-востоке Гренландии (где намного холоднее) и сравнивая эти данные с климатическим анализом двух регионов, ученые обнаружили, что гены более южных белых медведей, связанные с тепловым стрессом, старением и метаболизмом, вели себя по-разному. Это позволило предположить, что эти медведи адаптируются к своему более теплому климату.
«Кроме того, мы обнаружили активные прыгающие гены в частях генома, которые участвуют в областях, связанных с обработкой жира, — важно, когда пищи мало», — написала Элис Годден, соавтор статьи из Университета Восточной Англии. — «Это может означать, что белые медведи на юго-востоке медленно адаптируются к более грубым растительным диетам, которые можно найти в более теплых регионах».
Анализ показал, что эти изменения произошли через транспозоны (TE), также известные как «прыгающие гены», которые являются мобильными частями гена, которые могут перемещаться, чтобы влиять на работу других генов. По словам Гудена, 38,1 процента генома белого медведя состоит из этих ТЭ (по сравнению с 45 процентами генома человека). Как правило, защитные молекулы, известные как пиви-взаимодействующие РНК (piRNAs), могут заставить замолчать активность ТЭ, но в ситуациях огромного экологического стресса, таких как изменение климата, «пиРНК не могут идти в ногу с инвазивными действиями ТЭ», сказал Гуден.
Хотя они занимают одну и ту же территорию, популяции белых медведей на северо-востоке и юго-востоке Гренландии существуют в двух очень разных экосистемах. В то время как первая представляет собой плоскую арктическую тундру, где белые медведи полагаются на жировую ткань тюленей, чтобы выжить, последняя экосистема представляет собой переходную зону между хвойными лесами и тундрой. Поскольку эта популяция первоначально отделилась два столетия назад — за десятилетия до того, как была пробурена первая нефтяная скважина — они в настоящее время служат генетическим планом того, как остальная часть вида белых медведей может быть сохранена.
«Поскольку остальные виды сталкиваются с вымиранием, эти конкретные медведи обеспечивают генетический план того, как белые медведи могут быстро адаптироваться к изменению климата, что делает их уникальный генетический код жизненно важным центром усилий по сохранению, — сказал Гуден. — Однако мы не можем быть самодовольными, это дает некоторую надежду, но не означает, что белые медведи подвергаются меньшему риску вымирания. Мы все еще должны делать все возможное, чтобы уменьшить глобальные выбросы углерода и медленное повышение температуры».
** Вам тоже может понравиться**
