МАДРИД, 8 май. (EUROPA ПРЕС) -

мечки

Сравнението на геномите на полярните и кафявите мечки разкрива това първите са много по-млад вид, отколкото се е смятало преди, след като са се отклонили от вторите преди по-малко от 500 000 години.

Освен това се съобщава за наличието на няколко гена, които могат да участват в екстремните адаптации на полярните мечки към живота в Арктика., като позволявате на метаболизма ви да поддържа диета с високо съдържание на мазнини морски бозайници да преживяват голяма част от живота си на морски лед.

Гените, идентифицирани от проучването, са свързани с метаболизма на мастните киселини и сърдечно-съдовата функция и могат да обяснят способността на мечето да се справя с диета с високо съдържание на мазнини, като същевременно избягва образуването на мастни плаки в артериите и сърдечно-съдови заболявания, които засягат хората с този тип диета. Тези гени могат да дадат представа за това как да предпазим хората от вредното въздействие на диета с високо съдържание на мазнини.

Изследването е сътрудничество между датски изследователи, водено от Eske Willerslev и Rune Dietz, Christian Sonne и Erik W. Born, който е предоставил проби от кръв и тъкани на бяла мечка; и учени от Пекински институт за геномика (BGI), в Китай, Доставка на Liu, Zhang Guojie и Jun Wang, кой е секвенирал геномите и е анализирал данните; заедно с екип от изследователи от Калифорнийски университет в Бъркли, между тях Eline Lorenzen, Matteo Fumagalli и Rasmus Nielsen.

"За полярните мечки високото затлъстяване е доброкачествено състояние. Искахме да разберем как те са в състояние да се справят с това", казва Лоренцен, постдокторант в Калифорнийския университет в Бъркли, САЩ и един от водещите автори на това изследване, което е публикувано и е историята на корицата на изданието от четвъртък на списание „Cell“.

"Полярните мечки са генетично адаптирани към диета с високо съдържание на мазнини. Ако научим малко за гените, които им позволяват да се справят с този тип диета, може би това ще ни даде инструменти за поддържане на човешката физиология под контрол"добавя Нилсен, сътрудник от Центъра за теория на еволюцията в Бъркли.

Анализът на генома идва в момент, когато популацията на полярните мечки в света, която се изчислява между 20 000 и 25 000, намалява и местообитанието им, арктическият лед, бързо изчезва. Тъй като северните ширини се затоплят, полярната мечка („Ursus maritimus“) се отдалечава от своя братовчед, кафявата мечка („Ursus arctos“), като се придвижва по-на север, пресичайки, от време на време, пораждайки хибридни мечки, т.нар. "пицарии".

Способността им да се кръстосват е резултат от много близки взаимоотношения, според Нилсен, което е една десета от еволюционното разстояние между шимпанзетата и хората. Предишни оценки за времето на разминаване между полярните мечки и кафявите мечки варират от 600 000 до 5 милиона години.

"Наистина е изненадващо, че времето на разминаване е толкова кратко. Всички уникални адаптации на полярните мечки към арктическата среда трябва да са еволюирали за много кратък период от време ", казва той. Тези адаптации включват не само промяна от кафява към бяла кожа и развитие на по-тънко тяло., Но и страхотни физиологични и метаболитни промени.

ГЕНЕТИЧНИ ПРОМЕНИ, ОТРАЖАВАЩИ МЕТАБОЛИЗМА НА МАЗНИНИТЕ

Сравнението на генома разкрива, че в продължение на няколкостотин хиляди години, естественият подбор доведе до големи промени в гените, свързани с транспорта на мазнини в кръвта и метаболизма на мастните киселини. Един от най-силно подбраните гени е APOB, който при бозайниците кодира основния протеин в LDL (липопротеин с ниска плътност) холестерол, известен като "лош холестерол".

Промените или мутациите в този ген отразяват критичното естество на мазнините в диетата на бялата мечка и нуждите на животното да се справи с високите нива на глюкоза и триглицериди, особено холестерола, нещо, което би било опасно за хората. Мазнините са до половината от теглото на полярна мечка.

"Животът на полярна мечка се върти около мазнините --Лоренцен твърди. Кученцата зависят от млякото, което може да съдържа до 30 процента мазнини, а възрастните ядат предимно мазнини от морски бозайници. Полярните мечки имат големи мастни натрупвания под кожата си и тъй като по същество живеят в полярна пустиня и нямат достъп до прясна вода през по-голямата част от годината, те изтеглят метаболитна вода, която е страничен продукт от разграждането на мазнините. ".

Този специалист посочва, че еволюцията към нов метаболизъм за справяне с това високо съдържание на мазнини в диетата трябва да се е случила много бързо, само за около 100 000 години, защото е известно, че полярните мечки са се хранили с морска диета точно преди това от време.

Не е ясно какво е мотивирало еволюцията на полярните мечки, въпреки че разделянето на кафявите мечки (датирано между 343 000 и 479 000 години) съвпада с особено горещ междуледен период от 50 000 години. Следващите промени в околната среда биха могли да насърчат мечките гризли да се разпространят много по-на север. Когато горещото време приключи и настъпи период на студено студено, кафявата мечка можеше бързо да се изолира и адаптира към новите условия.

Анализът, резултатите от който са публикувани в списанието "Клетка", включва проби от кръв и тъкани от 79 гренландски полярни мечки и десет кафяви мечки от Швеция, Финландия, Национален парк Ледник в Аляска и островите Адмиралтейство, Бараноф и Чичагоф край бреговете на Аляска.