ведмеді

Взимку ведмеді в наших краях переходять в сплячку. Це економить енергію і зігріває вас. Однак їхні родичі в Арктиці не знають зимової сплячки, лише вагітні ведмеді намагаються ховатися від зими в найхолодніші місяці. Тож як білі ведмеді справляються з екстремальною арктичною зимою?

Це правда, що поверхня їх тіла покрита шерстю з порожнистими і напівпрозорими волосками, тому сонячне тепло проникає до їх коріння, де його поглинає чорна шкіра. Теплоізоляцію забезпечує товста нижня шерсть і товстий жировий шар під шкірою. Однак нові дослідження знайшли ще одне пояснення, яке було приховане в генах.

Порівняно з місцевими бурими ведмедями, білі ведмеді генетично пристосовані до навколишнього середовища за рахунок різного виробництва оксиду азоту. "В умовах зростання кліматичних змін стає дедалі актуальнішим вивчення різних стратегій адаптації тварин і рослин, які живуть у швидко мінливих районах", - сказала Шарлотта Ліндквіст з Університету Буффало, найбільш відома своїм проектом розшифровки білого, коричневого і геноми чорного ведмедя.

"Це дослідження відкрило одне маленьке вікно у ці пристосування", - продовжує біолог. «Білі ведмеді мають багатше генетичне обладнання, яке контролює вироблення оксиду азоту.» Оксид азоту відіграє ключову роль у метаболізмі.

Відомо, що клітини перетворюють поживні речовини в енергію. Однак існує також явище, яке називається адаптивним термогенезом, який забезпечує, що клітини виробляють тепло, а не енергію, реагуючи тим самим на умови навколишнього середовища.

Таким чином, кількість оксиду азоту регулює, чи повинні клітини зосереджуватися на виробництві енергії або тепла відповідно. про те, скільки поживних речовин залишається в організмі, що зберігається у вигляді жиру. "Більше оксиду азоту гальмує (гальмує) виробництво енергії", - сказала Андреанна Уелч, співавтор дослідження, опублікованого в Genome Biology and Evolution.

"При середніх значеннях оксид азоту може бути більш активним і визначає, чи слід і коли виробляти енергію, а коли - тепло", - додала вона. Тому можна сказати, що білі ведмеді не тільки захищені від суворої зими хутром і жиром, але вони також мають вбудований біологічний термостат і радіатор.

Результати цього дослідження є частиною більш широкого проекту з метою з'ясування того, як білі ведмеді пристосувались до життя в Арктиці та яка доля чекає їх під час наступного глобального потепління.

В даний час в Арктиці з кожним літом стає менше льоду, що, крім іншого, змушує білих ведмедів все більше мігрувати на південь. Однак територія ведмедів-грізлі вже є. Полярні ведмеді та ведмеді Грізлі можуть спаровуватися, але чи виграли б білий ведмідь та ведмідь Грізлі у харчовій битві? На думку вчених, ні. Вони стверджують це на основі тривимірного комп'ютерного моделювання, яке порівнювало їх черепи та силу щелепи. Як наслідок, білі ведмеді погано пристосовані до пережовування жорсткішої вегетаріанської дієти, яка зазвичай харчується ведмедями грізлі.

Ці висновки сприяли зростанню доказів того, що майбутнє білих ведмедів непевне, якщо кліматичні зміни триватимуть прискореними темпами. "Якщо нинішня тенденція збережеться, білим ведмедям буде дуже погано", - сказав біолог-еволюціоніст Грехем Слейтер з Каліфорнійського університету, який опублікував дослідження в Публічній бібліотеці наук.

Білі ведмеді виключно хижі і використовують льодовики для лікування тюленів, а коли льодовики зменшуються, ведмеді змушені проводити більше часу на суші в пошуках альтернативних джерел їжі. "Люди, які говорять, що білі ведмеді просто переорієнтуються на інші продукти харчування, мають на увазі те, що їм однозначно доведеться це робити, але вони не будуть такими успішними, як ведмеді гризлі", - сказала Блер Ван Валкенбург, яка брала участь у дослідженні .

Ведмеді гризлі, підвид бурого ведмедя, все частіше рухаються на північ Канади через підвищення температури, тоді як білі ведмеді все більше і більше штовхаються на південь через втрату льоду. Таким чином обидва види потрапляють у спільне середовище, яке, однак, більше підходить бурим ведмедям.