A jegesmedve evolúciója

Egy minden korábbinál részletesebb genetikai elemzés eredménye szerint a jegesmedvék fejlődése alig 400 ezer éve vált külön a barna medvékétől, vagyis az állatok rendkívül rövid idő alatt alkalmazkodtak egyedi életkörülményeikhez.

A jegesmedve evolúciója

A jegesmedvék genomjának legújabb vizsgálata számos érdekességre derített fényt a meglehetősen szélsőséges körülmények közt élő állatokkal kapcsolatban. Kiderült például, hogy a legnagyobb szárazföldi ragadozók egy sor genetikai trükknek köszönhetik, hogy nem pusztulnak bele zsírban rendkívül gazdag étrendjükbe. Sajátos génvariánsaik eredményeként hatékonyan képesek csökkenteni vérük koleszterinszintjét, illetve azt is biztosítani tudják, hogy ereik átjárhatóak maradjanak egy olyan étrend mellett, amelytől minden más emlős szívrohamot kapna. Összességében elmondható, hogy a jegesmedvék rendkívül hatékonyan alkalmazkodtak hideg, táplálékban szegény élőhelyükhöz, és ezt ráadásul nagyon gyors ütemben tették, hiszen fejlődésük nagyjából 400 ezer éve vált külön legközelebbi rokonaikétól.

A jegesmedvék a szárazföldön jönnek a világra, életük nagy részét azonban a tenger és a jég határán töltik, ahol fókákra vadásznak. A felnőtt egyedek az elejtett zsákmányból szinte kizárólag csak a legzsírosabb részeket fogyasztják el. 1,6 kilométeres távolságból is képesek kiszagolni a fókák jelenlétét, és órákig türelmesen várnak a jégben található lyukak mellett, hogy zsákmányuk feljöjjön levegőért. Testtömegük felét zsírszövet teszi ki, ennek révén élik túl az étkezések közti időszakokat. Magas testzsírszázalékuk az úszásban is segíti őket, így óránként akár 10 kilométert is képesek megtenni a jeges vizekben.

Őseik azonban egészen másfajta életmódot folytattak: a szárazföldön éltek és mindenevők voltak. Ha egy pillantást vetünk legközelebbi rokonaik, a barna medvék étrendjére, rögtön kiderül, hogy mekkora váltást jelentett a jeges vidékhez való alkalmazkodás. A barna medvék nyáron főleg növényeket, terméseket és hagymákat fogyasztanak, a télre készülve pedig kisebb üreglakó állatokra vagy nagyobb testű vadakra vadásznak, de fehérje- és zsírkészleteik feltöltésében nagyon fontos szerepet töltenek be az ízeltlábúak lárvái is.

A Kaliforniai Egyetem kutatói a jegesmedvék különleges életmódjának genetikai hátterének felderítése érdekében 89 jegesmedve és 10 barna medve genomját szekvenálták. A 20 ezer gén közt 20 olyan génvariánst találtak, amely kifejezetten a jegesmedvéket jellemzi, vagyis gyakorlatilag ezek a szekvenciák különíti el egymástól a két fajt. Ezek a gének az anyagcsere, a szívműködés, illetve a kültakaró színének meghatározásában játszanak szerepet. Ez azért meglepő, mert más fajok esetében a leggyorsabban fejlődő gének közt általában az immunrendszerrel kapcsolatos szekvenciákat találni.

A 20 gén körül kilenc a szívműködéssel, illetve a szív fejlődésével hozható kapcsolatba. Egyikük, az Apolipoprotein B génje például a normál esetben az úgynevezett „rossz” koleszterin (alacsony sűrűségű lipoprotein, LDL) erekből való eltávolításában vesz részt. Megakadályozza, hogy ezek elzárják a vér útját, és a zsírsejtekbe vagy máshová juttatja az anyagot. A jegesmedvékben megtalálható génvariáns a kutatók feltételezése szerint jóval hatékonyabbá teszi ezt a folyamatot. Hogy pontosan mit csinál, az azonban csak akkor fog kiderülni, ha egerek genomjába juttatják be a génváltozatot, és megfigyelik, hogy mi történik. A szakértők ráakadtak két olyan génvariánsra is, amely valószínűsíthetően a jegesmedvék fehér szőréért felel. Ezek egyikéről már kiderítették, hogy pigmenthiányt okoz a szőrzetben.

A változásokat nagyon érdekessé teszi, hogy rendkívül gyorsan zajlottak le. A kutatócsoport számításai szerint a barna medve és a jegesmedve evolúciója 343−479 ezer évvel ezelőtt válhatott külön. 300−400 ezer évvel ezelőtt az Északi-sarkvidéken a mainál jóval enyhébb körülmények uralkodtak, valószínűleg ekkor telepedett meg az állatok őseinek egy csoportja a régióban, majd amikor a jegesedés ismét beindult, önálló fejlődésbe kezdtek.

„A jegesmedvék lenyűgöző teremtmények, amelyek rendkívül gyorsan alkalmazkodtak egy nagyon egyedi, nagyon speciális, zsírban elképesztően gazdag étrendhez” – mondja Rasmus Nielsen, a kutatás vezetője. A nagytestű emlős fajok fejlődésének különválása a legtöbb esetben több millió évet vesz igénybe. Egy korábbi kutatás 600 ezer évvel ezelőttre, egy 2012-es tanulmány pedig 5 millió évvel ezelőttre tette a jegesmedvék kialakulását, egyik eddigi vizsgálat során sem elemeztek azonban olyan nagyszámú genomot, mint a mostani projekt alkalmával, így az új adatok nagyon meggyőzőnek tűnnek.

A kutatásnak komoly aktualitást ad, hogy a globális éghajlatváltozás eredményeként a jegesmedvék evolúciója várhatóan visszakanyarodik majd a korábbi állapotokhoz. Az északi jégmezők olvadásával ugyanis gyorsan zsugorodik az állatok élőhelye, így azok egyre inkább a szárazföld belseje felé szorulnak. Egyes beszámolók szerint már jelenleg is léteznek jegesmedvék és barna medvék találkozásából született hibrid egyedek.

Tesztek

{{ i }}
arrow_backward arrow_forward
{{ content.commentCount }}

{{ content.title }}

{{ content.lead }}
{{ content.rate }} %
{{ content.title }}
{{ totalTranslation }}
{{ orderNumber }}
{{ showMoreLabelTranslation }}
A komment írásához előbb jelentkezz be!
Még nem érkeztek hozzászólások ehhez a cikkhez!
Segíts másoknak, mond el mit gondolsz a cikkről.
{{ showMoreCountLabel }}

Kapcsolódó cikkek

Magazin címlap arrow_forward