Таяние льда добралось до генов белых медведей: организм нашёл ответ на потепление — но ненадолго

Таяние арктического льда стремительно меняет жизнь белых медведей, лишая их привычной охотничьей среды. Однако новое исследование выявило неожиданный генетический механизм, который может помочь небольшой гренландской популяции медведей отвечать на климатические вызовы быстрее, чем предполагалось. Это открытие даёт редкую возможность увидеть эволюционные процессы в реальном времени. Об этом сообщает Science&Vie.

Фото: Generated by AI (DALL·E 3 by OpenAI) is licensed under Free for commercial use (OpenAI License)

Белый медведь

Как меняется ДНК медведей под воздействием климата

Белые медведи полностью зависят от морского льда: он нужен им для охоты, передвижения и выживания. Быстрое его сокращение приводит к изменению поведения животных, ограничению территории и росту энергозатрат. Юго-восточная Гренландия — уникальная зона, где условия мягче, а климат менее стабилен. Эта небольшая группа медведей существует в изоляции около двух веков, что усиливает естественный отбор.

Генетический анализ крови показал заметное усиление активности транспозонов — подвижных участков ДНК, способных влиять на регуляцию генов. Исследователи обнаружили более полутора тысяч активных элементов, связанных с реакцией на температуру, метаболизм и механизмами защиты клеток. Это может означать, что медведи используют собственный геном как адаптивный инструмент, отвечая на рост температур.

Гены, реагирующие на тепло

В южной группе были выявлены десятки генов, активность которых существенно отличается от северной популяции. Многие связаны с реакцией на тепловой стресс, стабильностью белков и иммунными процессами. Часть этих генов пересекается с расположением транспозонов, что указывает на возможное прямое влияние "прыгающих" элементов ДНК на фенотип.

Исследователи отмечают, что эти изменения затрагивают целые функциональные пути, включая ионный баланс, липидный обмен и защитные реакции организма. Такой масштаб перестройки генетической активности показывает сложную и интегрированную реакцию организма на климатическое давление.

Почему адаптация не гарантирует спасения

Несмотря на многообещающие наблюдения, научная группа подчёркивает ограниченность эффекта. Изменения зафиксированы в соматических клетках, а для устойчивой эволюции необходима передача этих признаков потомству. Изоляция популяции увеличивает риск потери генетического разнообразия, а климатические изменения происходят быстрее, чем успевают адаптироваться крупные млекопитающие. Эти данные важны для природоохранных стратегий, позволяя точнее оценивать устойчивые группы и угрозы для вида.

Южная и северная популяции

Южные медведи живут в условиях теплее, чем традиционные арктические зоны, а таяние льда здесь более выражено. Их генетическая активность реагирует на температуру, тогда как северные популяции обладают стабильным набором адаптаций. Изоляция усиливает различия, формируя уникальный генетический профиль. Однако северные медведи сохраняют более стабильную среду обитания, что снижает вероятность быстрых генетических перестроек.

Популярные вопросы об адаптации белых медведей

1. Может ли генетическая перестройка спасти вид? Она помогает адаптироваться, но не заменяет необходимость сохранения среды.

2. Почему изменения выявлены только в южной группе? Изолированная популяция живёт в более тёплом и нестабильном климате.

3. Есть ли риск утраты этой адаптации? Да, так как активность транспозонов может быть нестабильной и непредсказуемой.