Изменения в ДНК белого медведя могут помочь им адаптироваться к глобальному потеплению, говорится в исследовании | Дикая природа

Изменения в ДНК белого медведя, которые могут помочь животным адаптироваться к более теплому климату, были обнаружены исследователями. Исследование считается первым случаем, когда статистически значимая связь была обнаружена между повышением температуры и изменением ДНК у диких видов млекопитающих.

Нарушение климата угрожает выживанию белых медведей. Две трети из них являются ожидается, что он исчез к 2050 году, когда их ледяная среда обитания растает и погода станет жарче.

Теперь ученые из Университета Восточной Англии обнаружили, что некоторые гены, связанные с тепловым стрессом, старением и обменом веществ, ведут себя по-разному у белых медведей, живущих на юго-востоке. Гренландиячто позволяет предположить, что они, возможно, приспосабливаются к более теплым условиям.

Исследователи проанализировали образцы крови, взятые у белых медведей в двух регионах Гренландии, и сравнили «прыгающие гены»: маленькие мобильные участки генома, которые могут влиять на работу других генов. Ученые изучили гены в зависимости от температуры в двух регионах и связанные с этим изменения в экспрессии генов.

«ДНК — это инструкция внутри каждой клетки, определяющая, как организм растет и развивается», — сказала ведущий исследователь доктор Элис Годден. «Сравнивая активные гены этих медведей с данными местного климата, мы обнаружили, что повышение температуры, по-видимому, приводит к резкому увеличению активности прыгающих генов в ДНК медведей юго-восточной Гренландии».

Поскольку местный климат и рацион питания меняются в результате изменений среды обитания и добычи, вызванных глобальным потеплением, генетика медведей, похоже, адаптируется: группа медведей в самой теплой части страны демонстрирует больше изменений, чем сообщества дальше на север. Авторы исследования заявили, что эти изменения могут помочь нам понять, как белые медведи могут выжить в условиях глобального потепления, дать информацию о том, какие популяции подвергаются наибольшему риску, и направить будущие усилия по их сохранению.

Это связано с тем, что результаты, опубликованные в пятницу в журнале Mobile DNA, предполагают, что меняющиеся гены играют решающую роль в развитии различных популяций белых медведей.

Годден сказал: «Это открытие важно, потому что оно впервые показывает, что уникальная группа белых медведей в самой теплой части Гренландии использует «прыгающие гены», чтобы быстро переписать свою собственную ДНК, что может быть отчаянным механизмом выживания против таяния морского льда».

Температура на северо-востоке Гренландии холоднее и менее изменчива, а на юго-востоке гораздо более теплая и менее ледяная среда с резкими колебаниями температуры.

Последовательности ДНК у животных меняются со временем, но этот процесс может быть ускорен стрессом окружающей среды, например, быстро нагревающимся климатом.

Произошли некоторые интересные изменения ДНК, например, в областях, связанных с переработкой жира, которые могут помочь белым медведям выжить в условиях нехватки еды. Медведи в более теплых регионах имели более грубую растительную диету по сравнению с жирной диетой северных медведей, основанной на тюленях, и ДНК юго-восточных медведей, похоже, адаптировалась к этому.

Годден сказал: «Мы определили несколько генетических горячих точек, где эти прыгающие гены были очень активны, причем некоторые из них расположены в кодирующих белки областях генома, что позволяет предположить, что медведи претерпевают быстрые фундаментальные генетические изменения по мере того, как они адаптируются к своей исчезающей среде обитания в морском льду».

Следующим шагом будет изучение других популяций белых медведей, которых насчитывается 20 по всему миру, чтобы увидеть, происходят ли аналогичные изменения с их ДНК.

Это исследование может помочь защитить медведей от вымирания. Но ученые заявили, что крайне важно остановить ускорение роста температуры за счет сокращения сжигания ископаемого топлива.

Годден сказал: “Мы не можем успокаиваться, это дает некоторую надежду, но не означает, что белые медведи находятся под меньшим риском исчезновения. Нам все еще нужно делать все возможное, чтобы сократить глобальные выбросы углерода и замедлить рост температуры”.