Считается, что примерно 500 000 лет назад субпопуляция бурых медведей мигрировала на север, адаптируясь к холодному климату Арктики. Тогда Земля переживала ледниковый период, поэтому навыки обитания в холодной среде были жизненно необходимыми. В наши дни проживание в этих местах стало рискованным, поскольку полярные регионы мира нагреваются в четыре раза быстрее остальных.
Современные белые медведи используют морской лёд для охоты, так что быстрое исчезновение этого льда вызывает у учёных опасения за судьбы животных. Быть может, небольшая субпопуляция белых медведей на юго-востоке Гренландии имеет 200-летнюю фору в развитии полезных генетических изменений для выживания в меняющемся ландшафте.
Описанное в журнале Mobile DNA исследование рассказало, как учёные из Университета Восточной Англии в Великобритании сравнили образцы крови белых медведей на юго-востоке и северо-востоке Гренландии (где намного холоднее). Сопоставив эти данные с климатическим анализом двух регионов, учёные обнаружили, что гены обитающих на юге белых медведей, связанные с тепловым стрессом, старением и метаболизмом, ведут себя по-разному. Это может означать, что медведи адаптируются к более тёплому климату.
«Мы обнаружили активные «прыгающие гены» в участках генома, задействованных в процессах переработки жиров, важных при нехватке пищи», — пишет соавтор статьи Элис Годден (Alice Godden). «Это может означать, что белые медведи на юго-востоке постепенно адаптируются к более грубой растительной диете, распространённой в более тёплых регионах».
Изменения произошли с помощью транспозонов (ТЕ), известных как «прыгающие гены». Это подвижные фрагменты гена, способные перемещаться и влиять на работу других генов. 38,1% генома белого медведя состоит из ТЕ против 45% в геноме человека. Защитные молекулы могут подавлять активность ТЕ, но в условиях сильного экологического стресса этот процесс усложняется.
Занимая одну территорию, популяции белых медведей на северо-востоке и юго-востоке Гренландии живут в двух разных экосистемах. Первая представляет собой плоскую арктическую тундру, где белые медведи выживают за счёт жировой ткани тюленей. Вторая является лесной тундрой. Популяция разделилась два столетия назад и служит генетическим образцом для сохранения остальных видов белых медведей.