Изменения в ДНК белого медведя, которые могли бы помочь животным адаптироваться к более тёплому климату, были обнаружены в исследовании, которое считается первым случаем, когда была обнаружена статистически значимая связь между повышением температуры и изменением ДНК у диких видов млекопитающих.
Климатический коллапс угрожает выживанию белых медведей. Ожидается, что две трети из них исчезнут к 2050 году, поскольку их ледяная среда обитания тает, а погода становится жарче.
Сейчас учёные из Университета Восточной Англии обнаружили, что некоторые гены, связанные с тепловым стрессом, старением и метаболизмом, ведут себя по-другому у белых медведей, живущих на юго-востоке Гренландии, что позволяет предположить, что они могут приспосабливаться к более тёплым условиям.
Исследователи проанализировали образцы крови, взятые у белых медведей в двух регионах Гренландии, и сравнили «прыгающие гены»: маленькие, подвижные части генома, которые могут влиять на работу других генов. Учёные рассмотрели гены в связи с температурами в двух областях и связанными с ними изменениями в экспрессии генов.
«ДНК — это инструкция внутри каждой клетки, определяющая, как организм растёт и развивается», — сказала ведущий исследователь доктор Элис Годден. «Сравнивая активные гены этих медведей с местными климатическими данными, мы обнаружили, что повышение температуры, по-видимому, приводит к резкому увеличению активности прыгающих генов в ДНК юго-восточных гренландских медведей».
Поскольку местный климат и рацион питания меняются в результате изменений среды обитания и добычи, вызванных глобальным потеплением, генетика медведей, по-видимому, адаптируется, причём группа медведей в самой тёплой части страны демонстрирует больше изменений, чем сообщества, расположенные дальше на север. Авторы исследования заявили, что эти изменения могут помочь нам понять, как белые медведи могут выжить в условиях потепления, дать представление о том, какие популяции подвергаются наибольшему риску, и направить будущие усилия по сохранению.
Годден сказал: «Это открытие важно, потому что оно впервые показывает, что уникальная группа белых медведей в самой тёплой части Гренландии использует «прыгающие гены», чтобы быстро переписать свою собственную ДНК, что может быть отчаянным механизмом выживания в условиях таяния морского льда».
Температуры на северо-востоке Гренландии более холодные и менее изменчивые, в то время как на юго-востоке гораздо более тёплая и менее обледенелая среда с резкими колебаниями температуры.
Последовательности ДНК у животных со временем меняются, но этот процесс может ускоряться под воздействием стрессовых факторов окружающей среды, таких как быстро теплеющий климат.
Были обнаружены некоторые интересные изменения ДНК, например, в областях, связанных с переработкой жиров, которые могут помочь белым медведям выжить в условиях нехватки пищи. Медведи в более теплых регионах питались преимущественно грубой растительной пищей по сравнению с жирной пищей, основанной на тюленях, которую ели северные медведи, и ДНК медведей юго-востока, похоже, адаптировалась к этому.
Следующим шагом будет изучение других популяций белых медведей, которых насчитывается 20 по всему миру, чтобы увидеть, происходят ли подобные изменения в их ДНК.
Годден заявил: «Не стоит самоуспокаиваться, это открытие даёт некоторую надежду, но не означает, что белые медведи подвергаются меньшему риску исчезновения. Нам по-прежнему нужно делать всё возможное, чтобы сократить глобальные выбросы углерода и замедлить повышение температуры».
Перевод: Евгения Карташева
Фото: Hans-Jurgen Mager/Unsplash
Источник: theguardian.com