Niedźwiedzie czarne stają się cynamonowe. Odpowiada za to mutacja pewnego genu

W Ameryce Północnej żyją cztery gatunki niedźwiedzi, z czego dwa spotykane są powszechnie - niedźwiedź brunatny, zwany także grizzli (Ursus arctos) oraz niedźwiedź czarny (Ursus americanus). Nazwy te mogą być jednak mylące, ponieważ nie każdy zwierzak o brązowym futrze to grizzli. Badanie opublikowane niedawno na łamach czasopisma "Current Biology" opisuje czynniki, które sprawiają, że coraz więcej czarnych niedźwiedzi może pochwalić się rudawym umaszczeniem.

Zespół naukowców z Instytutu Biotechnologii HudsonAlpha, Uniwersytetu w Memphis oraz Uniwersytetu Pensylwańskiego przeprowadził analizę próbek pobranych od 151 przedstawicieli gatunku Ursus americanus pochodzących z różnych regionów Ameryki Północnej. Badania genomu zwierząt wykazały, że nietypowe umaszczenie jest spowodowane mutacją genu TYRP1, która powoduje zmniejszenie produkcji eumelaniny - czarnobrązowej formy melaniny. Zamiast niej, komórki skóry zwierzaków produkują więcej feomelaniny, czyli jasnego barwnika o czerwonawym lub żółtawym zabarwieniu.

- Kiedy przyjrzeliśmy się innym gatunkom zwierząt, zaskoczyło nas to, że mutacja TYRP1 odpowiedzialna za cynamonowe umaszczenie niedźwiedzi jest podobna do jednej z mutacji wywołującej albinizm OCA3 u ludzi - mówi Greg Barsh z HudsonAlpha, współautor badania.

Albinizm typu OCA3 wiąże się z czerwonawym zabarwieniem skóry i włosów, jak również występowaniem wad wzroku. Naukowcy podkreślają jednak, że u niedźwiedzi z mutacjami TYRP1 nie zanotowano jakichkolwiek problemów ze wzrokiem - gdyby takie występowały, mogłyby uniemożliwić ich przetrwanie na wolności.

Badacze przeanalizowali również geograficzne rozmieszczenie nietypowo umaszczonych niedźwiedzi. Jak się okazało, cynamonowe futro najczęściej występowało u ssaków pochodzących z południowo-zachodniej części kontynentu. Jest to związane z faktem, że mutacja powstała około 9360 lat temu u osobników żyjących w tamtym regionie. Czarne niedźwiedzie żyjące w innych częściach Stanów Zjednoczonych rzadziej są rudawe, ponieważ zmiana nie miała wystarczająco dużo czasu na zakorzenienie się w odleglejszych populacjach.

- Fakt, że mutacja tak bardzo rozprzestrzeniła się w ciągu 9000 lat pozwala sądzić, że prawdopodobnie dała ona przewagę cynamonowym niedźwiedziom - mówi Emily Puckett z Uniwersytetu w Memphis, główna autorka badania.

Naukowców zastanawia także, w jaki sposób mutacja zwiększa możliwość przetrwania niedźwiedzi. Hipotezy są różne: jedna z nich głosi, że brązowy kolor futra może upodabniać niedźwiedzia czarnego do większego i groźniejszego niedźwiedzia grizzli, odstraszając rywali i wrogów. Według innej teorii, jaśniejszy kolor futra może ułatwiać utrzymanie odpowiedniej temperatury organizmu.

Badacze nie znaleźli jednak potwierdzenia żadnej z tych hipotez, zamiast tego proponując inne wyjaśnienie. Cynamonowe umaszczenie futra może okazać się przydatne, gdy niedźwiedzie chcą się zakamuflować podczas polowania - w ten sposób ofierze jest je trudniej zauważyć wśród zielonych zarośli niż ich czarnych kuzynów. Z tego powodu niewykluczone jest, że w miarę rozprzestrzeniania się mutacji, zwierzęta o brązowym futrze staną się coraz powszechniejszym widokiem w Ameryce Północnej.