Vědci zjistili, že geny ledních medvědů se chovají odlišně podle klimatu – Mother Jones

Tento příběh byl původně publikován společností Strážce a je zde reprodukován jako součást Klimatizační pult spolupráce.

Změny polární Medvědí DNA, která by mohla pomoci zvířatům adaptovat se na teplejší podnebí, odhalili vědci ve studii, která byla považována za první případ, kdy byla nalezena statisticky významná souvislost mezi rostoucími teplotami a měnící se DNA u volně žijících druhů savců.

Rozpad klimatu ohrožuje přežití ledních medvědů. Dvě třetiny z nich jsou se očekávalo, že zmizí do roku 2050, jak jejich ledové stanoviště roztaje a počasí se stane teplejším.

Nyní vědci z University of East Anglia zjistili, že některé geny související s tepelným stresem, stárnutím a metabolismem se u ledních medvědů žijících na jihovýchodě chovají odlišně. Grónskocož naznačuje, že se mohou přizpůsobovat teplejším podmínkám.

Vědci analyzovali vzorky krve odebrané ledním medvědům ve dvou oblastech Grónska a porovnávali „skákací geny“: malé, pohyblivé části genomu, které mohou ovlivnit fungování jiných genů. Vědci zkoumali geny ve vztahu k teplotám v těchto dvou oblastech a související změny v genové expresi.

„DNA je instruktážní kniha uvnitř každé buňky, která vede, jak organismus roste a vyvíjí se,“ řekla vedoucí výzkumnice, doktorka Alice Goddenová. „Porovnáním aktivních genů těchto medvědů s místními klimatickými daty jsme zjistili, že rostoucí teploty zřejmě způsobují dramatický nárůst aktivity skokových genů v DNA medvědů na jihovýchodě Grónska.“

Jak se místní klima a strava vyvíjejí v důsledku změn stanovišť a kořisti vynucených globálním oteplováním, zdá se, že genetika medvědů se přizpůsobuje, přičemž skupina medvědů v nejteplejší části země vykazuje více změn než komunity dále na severu. Autoři studie uvedli, že tyto změny by nám mohly pomoci porozumět tomu, jak by lední medvědi mohli přežít v oteplujícím se světě, informovat o tom, které populace jsou nejvíce ohroženy, a vést budoucí úsilí o ochranu.

Důvodem je zjištění, zveřejněná v pátek v časopise Mobilní DNAnaznačují, že geny, které se mění, hrají zásadní roli v tom, jak se vyvíjejí různé populace ledních medvědů.

Godden řekl: „Toto zjištění je důležité, protože poprvé ukazuje, že jedinečná skupina ledních medvědů v nejteplejší části Grónska používá ‚skákací geny‘ k rychlému přepisování vlastní DNA, což by mohl být zoufalý mechanismus přežití proti tajícímu mořskému ledu.“

Teploty na severovýchodě Grónska jsou chladnější a méně proměnlivé, zatímco na jihovýchodě je mnohem teplejší a méně ledové prostředí s prudkými výkyvy teplot.

Sekvence DNA u zvířat se v průběhu času mění, ale tento proces může být urychlen stresem prostředí, jako je rychle se ohřívající klima.

Došlo k některým zajímavým změnám DNA, například v oblastech spojených se zpracováním tuku, které by mohly ledním medvědům pomoci přežít, když je nedostatek potravy. Medvědi v teplejších oblastech měli drsnější, rostlinnou stravu ve srovnání s tučnou, tulení stravou medvědů severních a zdálo se, že DNA medvědů jihovýchodních se tomu přizpůsobuje.

Godden řekl: „Identifikovali jsme několik genetických hotspotů, kde byly tyto skákací geny vysoce aktivní, přičemž některé byly umístěny v oblastech genomu kódujících proteiny, což naznačuje, že medvědi procházejí rychlými základními genetickými změnami, když se přizpůsobují jejich mizejícímu prostředí mořského ledu.“

Dalším krokem bude podívat se na další populace ledních medvědů, kterých je po celém světě 20, a zjistit, zda se podobné změny dějí i v jejich DNA.

Tento výzkum by mohl pomoci chránit medvědy před vyhynutím. Vědci však uvedli, že je zásadní zastavit zrychlující se nárůst teploty omezením spalování fosilních paliv.

Godden řekl: „Nemůžeme být spokojení, to nabízí určitou naději, ale neznamená to, že lední medvědi jsou vystaveni menšímu riziku vyhynutí. Stále musíme dělat vše, co je v našich silách, abychom snížili globální emise uhlíku a zpomalili nárůst teploty.“