>> خرس قطبی ), >> شمالگان بهتازگی شناختهشدهترین مقصدهایی نیستند که زمین را نشان میدهند. حیوانات بسیاری در آنجا مانند گوزن شمالی سازگاریهای ژنتیکی فراوانی دارند که این قابلیت را به آنها میدهند شرایط سخت زندگی را تحمل کنند. اکنون بهنظر میرسد یکی از شکارچیان شناختهشده شمالگان نیز از این قاعده مستثنی نباشد خرس قطبی. دانشمندان در حال بررسی زمان تغییرات ژنی هستند که باعث شده خرسهای قطبی از گرچههای کلیدی متمایز شوند.
تجزیه و تحلیل ژنومی نشان میدهد که این تغییرات حدود ۷۰ هزار سال پیش رخ داده است. خرسهای قطبی با خرسهای قهوهای مشابه هستند، اما تغییرات اصلی بسیاری دارند که موجب میشوند زنده بمانند در شرایط یخبندان شمالگان. برای مثال این حیوانان دارای دو لایهی لخ هستند لایه اول بزرگ و نزدیک به پوست است، و لایه دوم از موهای بلند به نام موهای محافظ است که مانند کت بارانی عمل میکند. رنگ سفید روشن لخ به استتار کمک میکند.
که خرسهای قطبی و خرسهای قهوهای در دوران نسبتاً تازه، یعنی حدود یک میلیون سال پیش از یکدیگر جدا شدند.
این_ بهواسطه هماهنگیهای تکاملی است که طی زمان شکل گرفته است. یکی از مطالعات، ژنومات ۱۱۹ گردو قطبی مدرن، ۱۳۵ گردو قهوهای مدرن و دو گردو قطبی فو شده را بررسی داشت. یکی از فوها، عظمه دهان پولپینتن از یáهای نروژی سوالبار بود که سن آن بین ۱۳۰ هزار تا ۱۰۰ هزار سال پیش به میرود. فو دیگر، یک جمجمه- نام بود که در دریای آلاسکا کشف شده بود.
ژن ( و و و )، ژنومات گردو قطبی تنها دارای یک واریانت ژنی هستند. این حالت به- ثابت نامیده میشود که تنها واری موجود برای یک ژن خاص در یک جمعیت است.
با این حال، ژنومات گردو قهوهای دارایهای بسیاری بودند که نشان میدهد این ژنها قبلاً برای برخی ازهای é گردو قطبی انتخاب شده بود و در گذار تکامل گردو قطبی سازگاریهایی با زندگی شمالگان داشتند. با این حال، سه ژن به نام APOB، LYST و TTN دارایهای بودند که در ژنومات گردو قطبی مدرن تثبیت شده بودند، اما در ژنومات باستانی چنین نبود. ژنهای APOB و LYST و TTN با عملکردهای بالاéقلب و متابولیسم مرتبط هستند.
APOB و TTN وابسته به متابولیسم هستند و APOB و LYST نیز ارتباط با رنگدهی دارند. تیم تحقیقاتی معتقد است که این ژنها امکان پذیر با ارتباطی. بقای گردو قطبی در اواخر آخرین یخبندان. چنین تنبیه نمیشود که دیگر حیوانات شمالگان آیا های شبیه روی ژنهایی که اثر رنگ لخ، سلامت قلب و متابولیسم دارند یا خیر.
وسترברי میگوید من فکر میکنمهای این ژنها اکثر حیوانات یافت میشوند، اما امکان پذیرهای خاص گردو قطبی باشد که اجازه داده در شمالگان زندگی کنند. ما بازدید نکردیم که آیا حیوانات دیگر در شمالگان داشته باشند یا خیر، اما برای مطالعات بعدی موضوع جذاب خواهد بود. نتایج مطالعه در ژورنال BMC منتشر شده است.
دستهبندی مطالب مقالات کسب وکار مقالات تکنولوژی مقالات آموزشی سلامت و تندرستی در ادامه ادامه مطلب درباره تغییرات ژنتیکی خرس قطبی و نحوه سازگاری آنها با شرایط سخت شمالگان ارائه میشود. تحقیقات اخیر نشان داده که این گونهها توانایی خاصی برای تحمل سرمای دارند که باعث میشود درک عمیقتر از ژنتیک آنها برای حفاظت از آنها ضروری باشد.خرسهای قطبی با خرسهای قهوهای در یک فاصله زمانی حدود یک میلیون سال پیش از یکدیگر جدا شدند.
این فاصله زمانی باعث شده ژنومات آنها دارای تغییرات بنیادین شود که به آنها امکان میدهد در محیطهای قطبی زنده بمانند. پژوهشگران با بررسی ژنومات ۱۱۹ نمونه از خرسهای قطبی مدرن و ۱۳۵ نمونه از خرسهای قهوهای مدرن، تغییرات مهمی را شناسایی کردند.یکی از یافتههای مهم، مشاهده اینکه ژنومات خرسهای قطبی برای چهار ژن خاص (، و ) دارای یک واریانت ژنی واحد هستند.
این حالت که به آلل ثابت شناخته میشود، نشاندهنده انتخاب ژنی قوی در طول تاریخ است. این ژنها وظایف مختلفی در بدن دارند در ترشح سموم، AIM در ایمنی ایمنی، در ساختار پوست و در فعالیتهای سلولی.در مقابل، ژنومات خرسهای قهوهای دارای چندین واریانت برای این ژنها بودند. این تفاوت نشان میدهد که قبل از جدا شدن کامل، برخی از واریانتها در اجداد مشترک انتخاب شده بودند.
این انتخاب پیشتاریخی، پایهای برای توانایی خرسهای قطبی در به شرایط قطب شد.سه ژن دیگر که به نام APOB، LYST و TTN شناخته میشوند، نیز در این فرآیند نقش مهمی داشتند. ژن APOB در متابولیسم چربی و حمل چربی نقش دارد. ژن LYST در رنگدهی لخ و تشکیل لایههای لخ مرتبط است.
ژن TTN که بزرگترین ژن بدن است، در سلامت عضلات و ساختار نقش دارد.، این سه ژن در ژنومات خرسهای قطبی مدرن تثبیت شده بودند، اما در نمونههای فو شده یافت نشدند.این مشاهده باعث میشود پژوهشگران که این تغییرات ژنی در اواخر آخرین عصر یخبندان، زمانی که شرایط قطب به شدت سخت بود، انتخاب شدهاند.
این تغییرات امکان بقای خرسهای قطبی در شرایطی را فراهم کرد که برای دیگر گونههای شمالگان دشوار بود.مایکل وستبری، یکی از نویسندگان مطالعه، در مصاحبه با پاپیولار ساینس بیان کرد ما واریانتهایی را شناسایی کردیم که در ۷۰ هزار سال اخیر انتخاب شده بودند. این نشان میدهد که فرآیند سازگاری با شمالگان تدریجی بوده و به سرعت رخ نیافت.
نتایج ما نشان میدهد که خرسهای قطبی به تدریج از خرسهای قهوهای جدا شدند و در طول زمان تغییرات لازم را برای زندگی در قطب کردند.نتایج مطالعه در ژورنال BMC منتشر شد و نشان داد که خرسهای قطبی نه تنها دارای لخهای خاص برای گرمای بدن هستند، بلکه تغییرات ژنتیکی در ژنهای مرتبط با قلب، متابولیسم و رنگدهی نیز دارند.
این تغییرات آنها تا غذای در شمالگان مانند فوکها و برخی éهای نوک را هضم کنند بدون آسیب به سیستم قلبیشان.ویژگیهای فیزیکی دیگری نیز که به بقای آنها کمک میکند، شامل لایههای لخ دوگانه است. لایه اول لخ داخلی بزرگ و نزدیک به پوست، گرمای بدن را حفظ میکند. لایه دوم لخ خارجی از موهای بلند تشکیل شده و مانند کت بارانی عمل میکند تا رطوبت و سردی خارجی را خارج کند.
این ساختار دوگانه باعث میشود خرسهای قطبی حتی در آبهای نیز گرم و خشک بمانند. همچنین، رنگ سفید روشن لخ به استتار در محیطهای- کمک میکند تا هنگام شکار از دید شکارچیها نجات یابند.تحقیقات بیشتر نشان داد که خرسهای قطبی قادر به هضم مقادیر بالای کلسترول هستند بدون اینکه باعث بیماری قلبی شوند. این ویژگی ژنتیکی آنها را در برابر چالشهای غذایی محیط قطب مقاوم میکند.
تحقیقات نشان داده که این توانایی به ژنهای مرتبط با متابولیسم چربی و حمل چربی ناشی میشود.نتایج این مطالعه نه تنها درک ما از تکاملی خرسهای قطبی را عمیق میکند، اما میتواند راهکارهایی برای حفظ این گونه در برابر تغییرات اقلیمی آینده فراهم کند. درک ژنتیک سازگاری آنها میتواند به مدیران حفاظت از وحش در طراحی برنامههای بازیابی جمعیت کمک کند.در نهایت، مطالعه نشان داد که خرسهای قطبی نمونهای جذاب از تکامل زیستی هستند.
توانایی آنها برای تغییرات ژنتیکی سریع در پاسخ به چالشهای محیطی، درک ما را از نحوه زندگی حیات در’ê شرایط تغییر میکند. با در نظر گرفتن چالشهای اخیر تغییرات اقلیمی، حفاظت از این گونهها هر چه مهمتر میشود.
