Tin tứcĐây là nghiên cứu đầu tiên cho thấy mối liên hệ có ý nghĩa thống kê giữa nhiệt độ gia tăng và sự thay đổi ADN ở một loài động vật có vú hoang dã.
Biến đổi khí hậu đang đe dọa nghiêm trọng sự tồn tại của gấu Bắc Cực. Dự báo đến năm 2050, khoảng hai phần ba số lượng gấu Bắc Cực có thể biến mất do môi trường băng giá đang tan chảy và thời tiết ngày càng nóng lên.
Trong nghiên cứu, được công bố trên tạp chí Mobile DNA, các nhà khoa học tại Đại học East Anglia phát hiện một số gen liên quan đến căng thẳng nhiệt, quá trình lão hóa và trao đổi chất hoạt động khác biệt ở những cá thể gấu Bắc Cực sinh sống tại khu vực đông nam Greenland, cho thấy chúng có thể đang điều chỉnh để thích nghi với điều kiện ấm hơn.
Số lượng gấu Bắc Cực có thể giảm đến 2/3 vào năm 2050 do hiện tượng nóng lên toàn cầu. - Ảnh: Alamy.
Các nhà nghiên cứu đã phân tích các mẫu máu lấy từ gấu Bắc Cực tại hai khu vực miền bắc và miền nam của Greenland và so sánh các mẫu “gen nhảy” - những đoạn ADN nhỏ, có khả năng di chuyển trong bộ gen và ảnh hưởng đến hoạt động của các gen khác.
Họ đã xem xét mối liên hệ giữa các gen này với nhiệt độ tại từng khu vực, cũng như những thay đổi tương ứng trong biểu hiện gen.
Tiến sĩ Alice Godden, trưởng nhóm nghiên cứu, cho biết, bằng cách so sánh các gen đang hoạt động của những con gấu này với dữ liệu khí hậu địa phương, nhóm nghiên cứu nhận thấy nhiệt độ gia tăng dường như đang thúc đẩy sự gia tăng mạnh mẽ hoạt động của các “gen nhảy” trong ADN của gấu ở phía đông nam Greenland.
Theo bà Godden, khi khí hậu địa phương và chế độ ăn thay đổi do môi trường sống và con mồi bị tác động bởi hiện tượng nóng lên toàn cầu, hệ gen của gấu Bắc Cực cũng dường như đang thích nghi.
Trong đó, những con gấu sinh sống ở khu vực ấm nhất của Greenland cho thấy nhiều biến đổi di truyền hơn so với các quần thể ở xa hơn về phía bắc.
Nhiệt độ tại khu vực đông bắc Greenland lạnh hơn và ổn định hơn, trong khi khu vực đông nam ấm hơn đáng kể, ít băng hơn và có biên độ dao động nhiệt lớn.
Các trình tự ADN ở động vật vốn thay đổi theo thời gian, nhưng quá trình này có thể diễn ra nhanh hơn dưới tác động của các áp lực môi trường, chẳng hạn như khí hậu nóng lên nhanh chóng.
Nghiên cứu ghi nhận một số thay đổi ADN đáng chú ý, trong đó có những vùng liên quan đến quá trình xử lý chất béo, có thể giúp gấu Bắc Cực sinh tồn trong điều kiện khan hiếm thức ăn.
Những con gấu ở các khu vực ấm hơn có chế độ ăn nhiều thực vật hơn so với chế độ ăn giàu chất béo của hải cẩu và các cá thể gấu ở miền bắc. ADN của những con gấu ở đông nam Greenland dường như đang thích nghi với sự thay đổi này.
Bà Godden cho biết, nhóm nghiên cứu đã xác định được một số “điểm nóng” di truyền nơi các gen nhảy hoạt động mạnh, bao gồm cả các gen nằm trong vùng mã hóa protein, cho thấy gấu Bắc Cực đang trải qua những biến đổi di truyền nhanh chóng và sâu sắc để thích nghi với môi trường băng biển suy giảm.
Bước tiếp theo, nhóm nghiên cứu dự kiến mở rộng khảo sát sang các quần thể gấu Bắc Cực khác trên toàn cầu, hiện có 20 quần thể, nhằm xác định liệu các biến đổi ADN tương tự có đang diễn ra hay không.
Các tác giả nghiên cứu cho rằng, những phát hiện này có thể giúp chúng ta hiểu rõ hơn cách gấu Bắc Cực có thể tồn tại trong một thế giới đang ấm lên, xác định những quần thể dễ bị tổn thương nhất và định hướng các nỗ lực bảo tồn loài gấu Bắc Cực trong tương lai.
