Forskning afslører hidtil usete molekylære ændringer hos visse isbjørnegrupper som reaktion på miljøforandringer. Men hvorfor er denne forsvarsmekanisme, trods et glimt af håb, ikke nok til at stoppe tabet af havis og beskytte arten?
Nylige studier, publiceret i tidsskriftet Mobile DNA, har afsløret, at isbjørne er i stand til at udvikle nye genetiske værktøjer for at imødegå udfordringerne fra den globale opvarmning. For første gang har forskere påvist en statistisk signifikant sammenhæng mellem stigende temperaturer og specifikke DNA-ændringer hos et vildt pattedyr: isbjørnen. Resultaterne, der er baseret på analyser af isbjørnepopulationer i det nordlige og sydøstlige Grønland, åbner nye perspektiver for disse dyrs evne til at tilpasse sig et miljø i hastig forandring.
Genetiske tilpasningsmekanismer opstår i lyset af klimaforandringer
Stigende temperaturer og et fald i havisen skaber en overlevelseskrise for isbjørnene. Eksisterende prognoser advarer om, at hvis gletsjersmeltningen fortsætter, vil to tredjedele af verdens isbjørnepopulation forsvinde inden 2050 på grund af tabet af deres isdækkede levesteder. De seneste undersøgelser fra University of East Anglia giver dog et vist håb. Forskere har opdaget, at visse gener, der er forbundet med varmestress, aldring og stofskifte, udviser forskellig adfærd hos isbjørne, der lever i det sydøstlige Grønland, sammenlignet med dem i nord.
Alice Godden, hovedforskeren, bemærkede: “DNA er den brugsanvisning, der findes i hver celle, og som styrer en organismes vækst og udvikling.” Ved at sammenligne genetisk aktivitet med lokale klimadata tilføjede specialisten, at “stigende temperaturer ser ud til at forårsage en drastisk stigning i aktiviteten af ‘hoppende gener’ i DNA’et hos isbjørne fra det sydøstlige Grønland.”
Regionale genetiske forskelle: Nord kontra Sydøstgrønland
Klimaforholdene i de to undersøgte regioner adskiller sig markant. Mens Nordøstgrønland er præget af lavere og mere stabile temperaturer, er sydøst betydeligt varmere og kendetegnet ved store temperaturudsving. Disse miljømæssige forskelle afspejlede sig i isbjørnepopulationerne: Dyrene fra syd, hvor klimaet er mere omskifteligt, udviste flere tegn på ændringer i deres genetiske sekvenser, især i de såkaldte “hoppende gener”.
Godden understregede det unikke ved disse opdagelser: “Dette fund er vigtigt, fordi det for første gang viser, at en unik gruppe isbjørne i den varmere del af Grønland bruger ‘hoppende gener’ til hurtigt at omskrive deres eget DNA, hvilket kan være en desperat overlevelsesmekanisme i lyset af den smeltende havis.”
En detaljeret sammenligning af DNA’et fra de to populationer viste, at isbjørne fra sydøst har udviklet molekylære tilpasninger, der adskiller dem fra isbjørnene i nord. Dette tyder på en direkte evolutionær reaktion på den miljømæssige stress, der skyldes global opvarmning og ændringer i levestederne.
DNA-analyse og “hoppende gener”: Metodologi og resultater
Studiet er baseret på analyse af blodprøver taget fra isbjørne i begge grønlandske regioner. Forskerne fokuserede deres opmærksomhed på transposoner, som er mobile segmenter af genomet, der kan ændre funktionen af andre gener. Efter at have kombineret data om genekspression med lokale klimadata, blev der fundet en tydelig stigning i aktiviteten af disse mobile gener hos individer fra sydøst.
Godden bemærkede: “Vi har identificeret flere kritiske genetiske punkter, hvor disse hoppende gener var meget aktive, og nogle af dem befandt sig i genomregioner, der koder for proteiner. Dette indikerer, at isbjørnene gennemgår hurtige og fundamentale genetiske ændringer, mens de tilpasser sig et forsvindende havis-miljø.”
