Повышение температуры может переписать ДНК белых медведей

Фото из открытых источников

Ученые обнаружили «уникальную группу» белых медведей, эволюционировавших таким образом, чтобы выжить в современном мире. Гены белых медведей показывают, что они адаптируются к быстро меняющемуся миру, и это не обязательно хорошая новость. Результаты нового исследования были опубликованы в журнале Mobile DNA.

Ученые из Университета Восточной Англии изучили генетический материал образцов крови 17 белых медведей, 12 из которых обитали в более холодных районах северо-восточной Гренландии, а 5 — в более теплых районах юго-восточной Гренландии.

Они уделили пристальное внимание так называемым «прыгающим генам», или транспозонам, — сегментам, которые могут перемещаться внутри генома и влиять на активность генов. Используя секвенирование РНК для отслеживания того, какие гены были включены, а какие выключены, команда обнаружила поразительные различия между двумя популяциями. 

Анализ показал, что у медведей, обитающих в более теплом регионе, наблюдаются изменения в активности генов, связанные с тепловым стрессом, старением и метаболизмом. Это, по словам исследователей, свидетельствует о том, что белые медведи адаптируются к выживанию в условиях более теплого климата.

«По сути, это означает, что у разных групп медведей разные участки ДНК изменяются с разной скоростью, и эта активность, по-видимому, связана с их специфической средой обитания и климатом», — говорит Элис Годден из Школы биологических наук Университета Восточной Англии. «Это открытие важно, потому что оно впервые показывает, что уникальная группа белых медведей в самой теплой части Гренландии использует «прыгающие гены» для быстрого переписывания собственной ДНК, что может быть отчаянным механизмом выживания в условиях таяния морского льда».   

Хотя тот факт, что белые медведи обладают некоторой способностью адаптироваться к потеплению, является положительным моментом, новые исследования показывают, что этот вид, находящийся под угрозой исчезновения, столкнется с огромными трудностями. 

«В то время как остальная часть вида находится под угрозой вымирания, эти конкретные медведи представляют собой генетический план того, как белые медведи могут быстро адаптироваться к изменению климата, что делает их уникальный генетический код жизненно важным объектом для усилий по сохранению», — прокомментировала Годден. «Однако мы не можем успокаиваться. Это вселяет некоторую надежду, но не означает, что белые медведи находятся под меньшей угрозой вымирания. Нам по-прежнему необходимо делать все возможное для сокращения глобальных выбросов углекислого газа и замедления повышения температуры». 

Это лишь один из способов, которыми популяции белых медведей реагируют на изменение климата. В Северной Америке ученые задокументировали, что повышение температуры и таяние морского льда вынуждают белых медведей перемещаться дальше вглубь материка, а гризли — на север, что приводит к перекрытию их ареалов обитания. Это привело к увеличению скрещивания двух видов, в результате чего появились гибридные «пиззли»-медведи.

Исследователи, проводившие это последнее исследование, стремятся изучить других белых медведей, обитающих в северных районах Северного полушария. В мире насчитывается около 20 субпопуляций, и они хотят узнать, как они себя чувствуют в период резких изменений.

«Я также надеюсь, что эта работа привлечет внимание к острой необходимости анализа геномов этого ценного и загадочного вида, пока не стало слишком поздно», — сказала Годден.