Изменение климата переплетает линии полярных и бурых медведей

Уникальные характеристики белых медведей позволяют им выживать в одной из самых экстремальных сред на Земле, но теперь это выживание находится под угрозой из-за повышения температур и таяния льда, меняющих арктический ландшафт. Новые данные показывают, что стресс от изменения климата, происходившего как в далёком прошлом, так и сегодня, может быть причиной неожиданных поворотов в истории и будущем этих медведей.

Согласно данным анализа ДНК, опубликованным 7 июля в журнале Current Biology, полярные и бурые медведи успешно скрещивались много раз за последние 100 000 лет. В результате некоторых из этих союзов современные белые медведи имеют неожиданные ирландские корни.

«Мы обнаружили, что бурые и белые медведи, которые гибридизируются в дикой природе сегодня, гибридизировались эпизодически на протяжении последних 100 000 лет и, вероятно, дольше», — говорит Бет Шапиро из Университета штата Пенсильвания, отмечая недавние наблюдения гибридных взрослых особей в Канаде. «Как правило, это происходит, когда изменение климата вынуждает медведей перемещаться в ареалы обитания друг друга. Когда они вступают в контакт, кажется, почти нет барьеров для их спаривания».

Исследователи использовали закономерности в последовательности митохондриальной ДНК (мтДНК), чтобы проследить эволюционную историю медведей. Миттохондрии — это клеточные компоненты с собственной ДНК, которые передаются от матери к потомству. Извлекая и секвенируя митохондриальные геномы из окаменелостей, собранных по всему миру, учёные смогли наблюдать, как материнские линии медведей смещались в пространстве и времени. Затем они сопоставили эти закономерности с изменениями окружающей среды и мест обитания медведей.

«Этот подход позволяет вернуться в прошлое и напрямую измерить перемещение видов в ответ на изменение климата в прошлом», — говорит соавтор исследования Дэниел Брэдли из Тринити-колледжа в Дублине.

Исследование показывает, что материнская линия современных белых медведей (от женской предковой линии к её потомкам любого пола) происходит от недавней гибридизации с вымершей популяцией бурых медведей, обитавшей в районе современной Великобритании и Ирландии, а не от медведей, живших у побережья Аляски, как считалось ранее. По их данным, это событие гибридизации, скорее всего, произошло непосредственно перед или во время последнего ледникового периода.

Учёные считают, что будущие стратегии сохранения видов могут получить пользу от нового понимания эволюционной истории медведей. Однако это не означает, что их охранный статус должен измениться на основе этих выводов.

«Нет никаких оснований полагать, что прошлая гибридизация и генетическая интрогрессия с бурыми медведями должны как-то повлиять на природоохранный статус белых медведей, — утверждает Шапиро. — Эти два вида очень разные, каждый адаптирован к определённому образу жизни, и каждый играет решающую роль в своей экосистеме».

В свете новых данных может быть целесообразным обеспечить защиту гибридам бурых и белых медведей, включая недавно замеченных в Канаде.

«Хотя уязвимые популяции обоих видов медведей в настоящее время защищены, статус защиты гибридов менее ясен: предложенная в 1996 году политика США по защите гибридов ещё не окончательно утверждена, — пишут исследователи. — Хотя степень различий в приспособленности между гибридами бурых/белых медведей и их родителями остаётся неясной, учитывая растущие свидетельства гибридизации среди многих угрожаемых арктических таксонов, возможно, стоит пересмотреть защиту гибридов, поскольку они могут играть недооценённую роль в выживании видов».