Πώς το DNA των πολικών αρκούδων μεταβάλλεται και προσαρμόζεται στις προκλήσεις της κλιματικής αλλαγής

Αλλαγές στο DNA των πολικών αρκούδων, οι οποίες θα μπορούσαν να βοηθήσουν τα ζώα να προσαρμοστούν σε θερμότερα κλίματα εντόπισαν ερευνητές.

Η συγκεκριμένη μελέτη θεωρείται η πρώτη φορά που βρέθηκε σύνδεση με στατιστική σημασία μεταξύ της αύξησης της θερμοκρασίας και των αλλαγών στο DNA σε ένα άγριο είδος θηλαστικών.

Όπως αναφέρει και ο Guardian, η κλιματική αλλαγή απειλεί την επιβίωση των πολικών αρκούδων.

Υπολογίζεται ότι τα δύο τρίτα από αυτές θα έχουν εξαφανιστεί μέχρι το 2050, καθώς το παγωμένο τους περιβάλλον λιώνει και ο καιρός γίνεται πιο ζεστός.

Τώρα, επιστήμονες του Πανεπιστημίου του East Anglia έχουν διαπιστώσει ότι ορισμένα γονίδια που σχετίζονται με το θερμικό στρες, τη γήρανση και τον μεταβολισμό συμπεριφέρονται διαφορετικά στις πολικές αρκούδες που ζουν στη νοτιοανατολική Γροιλανδία, υποδηλώνοντας ότι μπορεί να προσαρμόζονται σε πιο θερμές συνθήκες.

Διαρκής εξέλιξη ή απεγνωσμένη προσπάθεια του οργανισμού να επιβιώσει;

Οι ερευνητές ανέλυσαν δείγματα αίματος από πολικές αρκούδες σε δύο περιοχές της Γροιλανδίας και σύγκριναν τα τρανσποζόνια: μικρά, κινητά τμήματα του γονιδιώματος που μπορούν να επηρεάσουν τον τρόπο λειτουργίας άλλων γονιδίων. Οι επιστήμονες εξέτασαν τα γονίδια σε σχέση με τις θερμοκρασίες στις δύο περιοχές και τις σχετιζόμενες αλλαγές στην έκφραση των γονιδίων.

«Το DNA είναι το "εγχειρίδιο χρήσης" μέσα σε κάθε κύτταρο, καθοδηγώντας πώς αναπτύσσεται και εξελίσσεται ένας οργανισμός», δήλωσε η επικεφαλής ερευνήτρια, Δρ Άλις Γκόντεν. «Συγκρίνοντας τα ενεργά γονίδια αυτών των αρκούδων με τα τοπικά δεδομένα του κλίματος, διαπιστώσαμε ότι η αύξηση της θερμοκρασίας φαίνεται να οδηγεί σε δραματική αύξηση της δραστηριότητας των τρανσποζονίων στο DNA των πολικών αρκούδων της νοτιοανατολικής Γροιλανδίας».

Καθώς τα τοπικά κλίματα και οι διατροφικές συνήθειες εξελίσσονται λόγω αλλαγών στο περιβάλλον και στη διαθεσιμότητα τροφής που προκαλεί η παγκόσμια θέρμανση, τα γονίδια των αρκούδων φαίνεται να προσαρμόζονται, με την ομάδα των αρκούδων στο θερμότερο μέρος της χώρας να εμφανίζει περισσότερες αλλαγές από τις κοινότητες πιο βόρεια. Οι συγγραφείς της μελέτης δήλωσαν ότι αυτές οι αλλαγές θα μπορούσαν να βοηθήσουν στην κατανόηση του πώς οι πολικές αρκούδες μπορεί να επιβιώσουν σε έναν θερμότερο κόσμο, να πληροφορήσουν για το ποιες πληθυσμιακές ομάδες διατρέχουν μεγαλύτερο κίνδυνο και να καθοδηγήσουν τις μελλοντικές προσπάθειες διατήρησης.

Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα ευρήματα, που δημοσιεύθηκαν την Παρασκευή (12/12) στο περιοδικό Mobile DNA, υποδηλώνουν ότι τα γονίδια που αλλάζουν παίζουν καθοριστικό ρόλο στην εξέλιξη των διαφορετικών πληθυσμών πολικών αρκούδων.

Η Γκόντεν είπε: «Αυτό το εύρημα είναι σημαντικό επειδή δείχνει, για πρώτη φορά, ότι μια μοναδική ομάδα πολικών αρκούδων στο θερμότερο μέρος της Γροιλανδίας χρησιμοποιεί τρανσποζόνια για να ξαναγράψει γρήγορα το δικό της DNA, κάτι που μπορεί να αποτελεί μια απεγνωσμένη στρατηγική επιβίωσης ενάντια στον λιώσιμο του θαλάσσιου πάγου».

Οι σημαντικές περιβαλλοντικές διαφορές από κάθε δειγματοληψία

Οι θερμοκρασίες στη βορειοανατολική Γροιλανδία είναι ψυχρότερες και λιγότερο μεταβλητές, ενώ στη νοτιοανατολική περιοχή υπάρχει ένα πολύ θερμότερο και λιγότερο παγωμένο περιβάλλον, με έντονες διακυμάνσεις θερμοκρασίας.

Οι αλληλουχίες DNA στα ζώα αλλάζουν με την πάροδο του χρόνου, αλλά αυτή η διαδικασία μπορεί να επιταχυνθεί από περιβαλλοντικό στρες, όπως η ταχεία αύξηση της θερμοκρασίας.

Υπήρχαν μερικές ενδιαφέρουσες αλλαγές στο DNA, όπως σε μέρη του σώματος που σχετίζονται με την επεξεργασία λίπους, οι οποίες θα μπορούσαν να βοηθήσουν τις πολικές αρκούδες να επιβιώσουν όταν η τροφή είναι περιορισμένη. Οι αρκούδες σε θερμότερες περιοχές είχαν πιο τραχιά, φυτοφαγικά γεύματα σε σύγκριση με τις λιπαρές, βασισμένες σε φώκιες διατροφές των βόρειων αρκούδων, και το DNA των νοτιοανατολικών αρκούδων φαίνεται να προσαρμόζεται σε αυτό.

Η Γκόντεν είπε: «Αναγνωρίσαμε αρκετά γενετικά σημεία-κλειδιά όπου αυτά τα τρανσποζόνια ήταν ιδιαίτερα ενεργά, με μερικά να βρίσκονται στις περιοχές που παράγουν πρωτεΐνες του γονιδιώματος, υποδηλώνοντας ότι οι αρκούδες υφίστανται ταχεία, θεμελιώδη γενετική αλλαγή καθώς προσαρμόζονται στο εξαφανιζόμενο περιβάλλον τους».

Ένα μικρό... γενετικό περιθώριο χρόνου να σώσουμε τον πλανήτη

Το επόμενο βήμα θα είναι να εξεταστούν και άλλοι πληθυσμοί πολικών αρκούδων, από τους οποίους υπάρχουν 20 παγκοσμίως, για να διαπιστωθεί αν παρόμοιες αλλαγές συμβαίνουν και στο DNA τους.

Αυτή η έρευνα θα μπορούσε να βοηθήσει στην προστασία των αρκούδων από την εξαφάνιση. Ωστόσο, οι επιστήμονες δήλωσαν ότι είναι κρίσιμο να σταματήσει η αύξηση της θερμοκρασίας, μειώνοντας την καύση ορυκτών καυσίμων.

Η Γκόντεν είπε: «Δεν μπορούμε να είμαστε αφελείς. Αυτό προσφέρει κάποια ελπίδα αλλά δε σημαίνει ότι οι πολικές αρκούδες διατρέχουν μικρότερο κίνδυνο εξαφάνισης. Πρέπει ακόμα να κάνουμε ό,τι μπορούμε για να μειώσουμε τις παγκόσμιες εκπομπές άνθρακα και να επιβραδύνουμε την αύξηση της θερμοκρασίας».

Διαβάστε ακόμη

Ώρα μηδέν για τους αγρότες: Οι κρίσιμες αποφάσεις το Σάββατο στη Νίκαια και τα μηνύματα σε Μητσοτάκη

Γονίδιο καρκίνου: Πέθανε παιδί στην Ελλάδα που είχε γεννηθεί από το σπέρμα του Δανού δότη - Νοσεί και το αδελφάκι του

Ελεωνόρα Ζουγανέλη: «Ο νόμος είναι νόμος» - Το πρώτο σχόλιο μετά το αλκοτέστ και το πρόστιμο

Πώς το DNA των πολικών αρκούδων μεταβάλλεται και προσαρμόζεται στις προκλήσεις της κλιματικής αλλαγής