ホッキョクグマ（Ursus maritimus）とヒグマ（Ursus arctos）は、過去50万年にわたって進化してきた、さまざまな生理学的および行動的適応を持つ関連種です。新しい研究では、科学者のチームが約10万年前のホッキョクグマの古第三紀を作成して分析しました。これは、生きているすべてのヒグマのゲノムで明らかな、2つの種の大規模な先史時代の混合を示しています。
2009年、ブルーノという名前の若いホッキョクグマの頭蓋骨が、北極アラスカのマクラウド岬近くのボーフォート海で発見されました。
頭蓋骨が発見された地形学的条件は、ブルーノが、相対的な海面が現在よりも高い最近の期間、おそらく紀元前11万年から7万年の間、海面が今日よりも10メートルも高かった時期に住んでいたことを示唆しています。ボフォート海沿岸のこの部分。
ブルーノの古ゲノムの存在は、生きているすべてのヒグマに影響を与えた古代の混合イベントを検出することを可能にした、と科学者たちは言います。
研究の過程で、彼らはブルーノの頭蓋骨から抽出された歯根からのDNAを使用して、高カバレッジの核ゲノムとミトコンドリアゲノムを作成しました。
ゲノム解析によると、ブルーノは現代のホッキョクグマの祖先であるホッキョクグマの個体群に属していました。
ある時点で、おそらく約125,000年前に、ブルーノにつながるホッキョクグマの線と、生きているすべてのヒグマにつながるヒグマの線が交差して交配しました。
この古代の混合の結果として、ホッキョクグマの祖先は、今日生きているヒグマのゲノムの最大10％を構成しています。
科学者によると、現代のすべてのヒグマはゲノムの一部としてこの混合物を持っているため、ブルーノのゲノムがなければこれを見ることはできなかったでしょう。
この研究では、ヒグマからブルーノの血統への遺伝子導入の可能性についていくつかの証拠が見つかりましたが、今日のホッキョクグマの混合の欠如は、ヒグマの祖先がホッキョクグマとして生きるクマの適性を低下させるという考えを支持しています。
約50万年前にヒグマから分離して、ホッキョクグマは北極海の海氷上で海洋哺乳類の高度に専門化されたハンターに進化しました。対照的に、ヒグマはジェネラリストであり、北米、ヨーロッパ、およびアジアに広く分布しています。
ブルーノは、気温と海面が現在よりもはるかに高かった、暖かい間氷期のピーク後の気候変動の時期に住んでいました。
化石燃料の燃焼やその他の人間活動によって引き起こされる急速な気候変動の結果として、同様の状況が将来予想される可能性があります。
北極の海氷が溶けるにつれて、多くのホッキョクグマの個体群はすでに生き残るのに苦労しています。
「今日私たちが見ている北極圏の急速で不自然で深刻な人為的温暖化が緩和されない限り、ホッキョクグマが戻って遺伝的に生き残ることができる海氷の生息地を持っているかどうかは不明です」と科学者は言います。
「気候が変化し、これらの種が野生で再び交差して衝突するにつれて、今日再び混合が起こっていることに驚かないでください。気候変動は、私たちが異なる種と見なすものの間で遺伝子流動が起こることを可能にしています。」
研究の結果は、ジャーナルNature Ecology＆Evolutionに掲載されています。
2022-06-25 19:48:18
著者: Vitalii Babkin