科學家發現部分北極熊出現基因改變 推測為對抗暖化求生機制
由於氣候變遷,導致全球海冰已大幅減少,先前有科學家估算,2050年時會有超過三分之二的北極熊消失,到了本世紀末則會徹底滅絕。不過近期英國東安格里亞大學的研究發現,有部分北極熊基因已產生變化,變得更能夠適應日趨溫暖的氣候與植物性飲食,相關研究也被刊登在期刊《Mobile DNA》。
這項研究基礎來自於美國華盛頓大學的另一項研究,該研究發現,現今生存在格陵蘭東南部的北極熊,大約是在200年前從島上的北方遷徙而來。如今東南部的北極熊族群,已與東北部的原生族群產生基因差異,成為新的亞種。華盛頓大學也將該研究於2015至2017年期間,在格陵蘭南北兩地採集到的16隻北極熊基因資料,在歐洲核酸資料庫公開。
英國東安格里亞大學研究人員,即是將華盛頓大學公開的RNA定序資料,與丹麥氣象研究所的資料交叉分析後發現,格陵蘭東南部的氣溫明顯較高、且溫度波動幅度更大,導致當地大量冰層融化,北極熊捕獵海豹的平台因此減少,使牠們面臨孤立與食物短缺的威脅;此外東南部的氣候也更加多雨、多風,加上沿海山勢陡峭,嚴苛的環境都進一步影響北極熊生存。
生物體內有一種名為跳躍基因的DNA,能夠有效率轉移特定的DNA序列,最明顯的例子莫過同一根玉米的玉米粒,會因為跳躍基因活動,而出現不同的顏色與花紋;根據研究,人類基因組中約有45%的跳躍基因,而北極熊則有38.1%。
經過研究比對後發現,氣候變遷使格陵蘭東南部北極熊的跳躍基因變得更活躍、數量增加,部分基因表現也隨之提升。
「DNA 是每個細胞內的說明書,指引生物如何生長與發展。」領導該研究的高登(Alice Godden)指出,「這項研究首次發現,格陵蘭最溫暖地區的北極熊,正利用『跳躍基因』快速改寫自己的DNA,這可能是一種對抗海冰融化的求生機制。」
東南部北極熊除了在老化、新陳代謝、高溫壓力的基因表現產生差異外,研究人員也發現牠們在脂肪代謝相關的DNA產生變化,推測可能是因為該地區的飲食較偏向植物性,非脂肪含量高的海豹,因此體內的DNA正在為了適應這種飲食習慣而改變。
研究團隊表示,全球共有20個北極熊族群,未來將對剩下的族群近一步研究,確認牠們的DNA是否也產生了類似的變化。
但高登也強調,這項研究的發現並不代表北極熊的滅絕風險降低,「我們仍需減少碳排放、延緩氣溫上升。」
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