新研究發現北極熊正在從基因上適應氣候變化

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研究人員發現北極熊 DNA 的變化可以幫助動物適應溫暖的氣候 一項研究 假設為 第一次具有統計意義的鏈接 已經在野生哺乳動物物種中發現溫度升高和 DNA 變化之間的關係。

氣候崩潰威脅著北極熊的生存。其中三分之二是 預計會消失 到 2050 年，它們的冰凍棲息地將會融化，天氣也會變暖。

現在，東安格利亞大學的科學家發現，生活在格陵蘭島東南部的北極熊中一些與熱應激、衰老和新陳代謝相關的基因表現不同，這表明它們可能正在適應溫暖的環境。

研究人員分析了從格陵蘭島兩個地區採集的北極熊的血液樣本，並比較了“跳躍基因”——基因組中小的、可移動的片段，可以影響其他基因的工作方式。科學家們研究了這兩個地區溫度與基因的關係以及基因表達的相關變化。

“DNA是每個細胞內的說明書，指導有機體如何生長和發育，”他說。 首席研究員愛麗絲·戈登。 “通過將這些熊的活躍基因與當地氣候數據進行比較，我們發現變暖似乎導致格陵蘭島東南部熊 DNA 中跳躍基因的活性急劇增加。”

由於全球變暖導致棲息地和獵物發生變化，當地氣候和飲食發生了變化，熊的基因似乎也在適應，該國較溫暖地區的熊群比更北的地區的熊群表現出更多的變化。研究作者表示，這些變化可以幫助我們了解北極熊如何在變暖的世界中生存，了解哪些種群面臨的風險最大，並指導未來的保護工作。

這是因為周五發表在《Mobile DNA》雜誌上的研究結果表明，基因的改變在不同北極熊種群的進化中發揮著關鍵作用。

戈登說：“這一發現很重要，因為它首次表明，格陵蘭島溫暖地區的一群獨特的北極熊利用‘跳躍基因’快速重寫自己的DNA，這可能是對抗海冰融化的絕望生存機制。”

格陵蘭島東北部的氣溫較涼爽且變化較小，而東南部則氣候溫暖且少冰，氣溫波動較大。

動物體內的 DNA 序列會隨著時間的推移而發生變化，但環境壓力（例如氣候迅速變暖）會加速這一過程。

DNA 發生了一些有趣的變化，例如與脂肪加工相關的區域，這可能有助於北極熊在食物匱乏時生存。與北方熊以海豹為主的脂肪飲食相比，溫暖地區的熊以植物為主的飲食更加艱難，而東南部熊的 DNA 似乎適應了這一點。

戈登說：“我們發現了幾個遺傳熱點，其中這些跳躍基因特別活躍，其中一些位於基因組的蛋白質編碼區域，這表明熊在適應不斷消失的海冰棲息地時正在經歷快速、根本的遺傳變化。”

下一步將觀察其他北極熊種群（全世界有 20 個北極熊種群），看看它們的 DNA 是否發生了類似的變化。

這項研究可能有助於保護熊免遭滅絕。但科學家表示，通過減少化石燃料的燃燒來阻止氣候變暖的加速至關重要。

“我們不能自滿；這帶來了一些希望，但這並不意味著北極熊滅絕的風險有所減輕，”戈登說。 “我們仍然需要盡一切努力減少全球碳排放並減緩氣候變暖。”