Klimaatopwarming: ijsberen evolueren genetisch om te overleven!

De geleidelijke verdwijning van het zee-ijs ondermijnt de manier van leven van ijsberen: naarmate het ijs smelt, krimpt hun leefgebied en nemen hun overlevingskansen af. Dat wist je al: dit is één van de vele rampzalige gevolgen van de klimaatopwarming.

Toch wekt een populatie ijsberen in het zuidoosten van Groenland de nieuwsgierigheid. Deze dieren, geografisch geïsoleerd en blootgesteld aan hogere temperaturen dan in de rest van het Arctisch gebied, leven nu al in omstandigheden die de soort over enkele decennia op grote schaal zou kunnen meemaken. Volgens een studie, uitgevoerd door onderzoekers van de University of East Anglia en aangehaald door Sciences et Vie, vertonen deze beren genetische aanpassingen die een sleutelrol kunnen spelen in hun aanpassingsvermogen.

Een zachter… maar veel instabieler milieu

In tegenstelling tot het klassieke beeld van een permanent bevroren Arctisch landschap, kent het zuidoosten van Groenland een paradoxaal klimaat. De temperaturen zijn er milder, maar ook extreem wisselvallig. In sommige zones kan de temperatuur temeten over een jaar schommelen van -30 °C tot meer dan 25 °C. Het zee-ijs is er schaars en instabiel, waardoor de beren hun overlevingsstrategie moeten herzien.

Deze populatie is al ongeveer 200 jaar geïsoleerd door zeestromingen en heeft nauwelijks contact met andere groepen ijsberen. Met andere woorden: er is geen externe genetische “versterking”. Een ideale context om te observeren hoe de evolutie zich onder druk kan versnellen.

‘Springende genen’

Eén van de meest opvallende resultaten van de studie is de massale activatie van ‘transposons’, soms ook ‘springende genen’ genoemd. Deze DNA-fragmenten kunnen zich verplaatsen binnen het genoom en de expressie van andere genen beïnvloeden. Bij de ijsberen uit het zuidoosten van Groenland vertonen meer dan 1.500 transposons een andere activiteit dan bij hun soortgenoten in het noorden. Die activiteit hangt nauw samen met lokale temperaturen, wat wijst op een directe reactie op de klimaatverandering.

De transposons zijn allesbehalve onschuldig: ze interageren met cruciale zones van het genoom, onder meer die betrokken zijn bij het metabolisme, het beheer van thermische stress en de immuniteit. Concreet zouden ze kunnen bijdragen aan het afstemmen van de biologische werking van de beren op een warmer milieu.

Invloed van thermische stress op genen

Naast de transposons identificeerden de onderzoekers verschillende genen waarvan de expressie sterk varieert naargelang de temperatuur. Sommige daarvan coderen voor ‘heat shock’-eiwitten, die essentieel zijn om cellen te beschermen bij extreme hitte.

Een veelbelovende, maar geen mirakeloplossing

Deze genetische aanpassingen doen vermoeden dat ijsberen zich sneller kunnen aanpassen dan eerder gedacht. Toch waarschuwen wetenschappers voor overdreven optimisme: deze mechanismen garanderen geen overleving van de soort als de klimaatopwarming aan het huidige tempo blijft doorgaan. De vraag blijft of deze inspanningen volstaan om de snelheid van de lopende veranderingen te compenseren.

Bron: Sciences et Vie, op basis van een studie gepubliceerd in het tijdschrift Mobile DNA.