Un’analisi evolutiva mostra che le due specie si sono discostate almeno negli ultimi 500.000 anni.
Gli orsi polari si sono evoluti diversificandosi dagli orsi bruni sorprendentemente più di recente rispetto ai precedenti studi, cioè nell’arco degli ultimi 500 mila anni circa, riferiscono i ricercatori su “Cell”. I precedenti studi, invece suggerivano che la separazione fosse avvenuta tra i 600.000 ed i 5 milioni di anni fa.
L’ultima analisi mette a confronto i genomi nucleari completi di 79 orsi polari della Groenlandia con quelli di 10 orsi bruni, da una notevole varietà di posizioni geografiche: Svezia, Finlandia, Montana e tre isole al largo della costa dell’Alaska: Admiralty, Baranof e Chichagof.
Questa analisi constata che le due specie “divergevano”, si sono cioè evolute diversificandosi, tra i 479.000 ed i 343.000 anni fa, il che renderebbe l’orso polare “notevolmente più giovane” come specie, di quanto molti scienziati pensavano precedentemente, dice Rasmus Nielsen, un biologo informatico presso l’Università della California, di Berkeley, che ha lavorato allo studio.
Divisione lunga
Per determinare quando si è verificata l’epoca della scissione tra le due specie, i ricercatori hanno confrontato la lunghezza dei segmenti di DNA condiviso da orsi polari ed i loro parenti orsi bruni.
Tali sequenze si spezzano e si riducono accorciandosi maggiormente nella specie della razza che si è evoluta da più tempo, così i segmenti più lunghi indicano una più recente (meno antica) scissione tra i due gruppi.
La tecnica, chiamata “identity by state tract” (identità mediante il tratteggio dello stato della specie), tiene conto anche degli effetti genetici del declino della popolazione (riproduzione in consanguineità, ecc.), detti anche colli di bottiglia, che si sono verificati dopo che le popolazioni delle due specie divergevano e si diversificavano.
“Se si verifica una riduzione del numero della popolazione di quelle specie, ma non si include quest’ultima variabile nel modello evolutivo che si sta ipotizzando, si può ritenere erroneamente che le popolazioni delle due specie sono molto più diverse l’una dall’altra di quanto non lo siano in realtà” – spiega Nielsen.
La tempistica della scissione tra la specie “orso polare” e la specie ”orso bruno” coincide con un periodo interglaciale caldo, quando gli orsi bruni possono aver spostato il loro raggio d’azione verso nord e colonizzato le latitudini più alte.
Quando il clima più freddo è tornato, questi orsi potrebbero essere stati tagliati fuori, rimanendo isolati, e costretti infine ad adattarsi alle nuove condizioni: adattamento = evoluzione della specie.
Una scissione delle specie relativamente recente potrebbe contribuire a spiegare la capacità degli orsi polari e bruni (compresi i Grizzlies) ad incrociarsi diversamente tra loro e produrre individui ibridi fertili soprannominati “pizzlies” – dice Nielsen.
Charlotte Lindqvist, un biologo evoluzionista dell’Università di Buffalo a New York, aveva stimato in precedenza che gli orsi polari sono emersi come razza da 4 a 5 milioni di anni fa circa. – “Il nostro modello era probabilmente troppo semplice” – dice. Ma lei è scettica sul fatto che la diversificazione della specie si sia verificata di recente, come suggerisce invece il lavoro di Nielsen. – “Questa stima può basarsi su modelli migliori, ma è ancora fortemente influenzata da ipotesi” – aggiunge – “Io non credo che ci siamo ancora, questo non è il risultato definitivo.”
Costruito per nutrirsi di grasso
Gli orsi polari sono adattati unicamente per la vita in Artide ed hanno subito drastici cambiamenti fisiologici in risposta ai climi artici ed ad una dieta iperlipidica principalmente a base di prede quali i mammiferi marini.
Gli orsi polari consumano una dieta ricca di grassi a causa della loro alimentazione carnivora a base principalmente di mammiferi quali la foca barbata o la foca dagli anelli. Nielsen ed i suoi colleghi ritengono che gli orsi polari si possono essere adeguati a questa dieta in meno di 20.500 generazioni – “Un periodo di tempo senza precedenti per una rapida evoluzione” – scrivono gli studiosi.
Una scansione del genoma dell’orso polare ha rilevato dei cambiamenti nei geni correlati alla funzione cardiovascolare, del metabolismo lipidico e lo sviluppo del cuore. Uno dei geni più fortemente selezionati, il APOB, ha dimostrato di essere in grado di codificare una proteina, rendendola inattiva, che normalmente interferisce sulle LDL, o colesterolo ‘cattivo’, permettendo che questo colesterolo sia assorbito dal flusso sanguigno nelle cellule dell’uomo.
“Come diavolo è possibile mangiare tanto grasso? Se qualsiasi altro essere vivente avesse avuto una dieta simile, compresi noi stessi, saremmo morti in un breve periodo di tempo, ma invece essi sono in un florido stato di salute” – dice Ian Stirling, un’ecologa e specialista del comportamento dell’orso polare presso l’Università di Alberta a Edmonton, Canada. – “L’evoluzione di questa specie a digerire il grasso ha un significato ecologico.”
Fonti: tratto da ScientificAmerican.com, “Nature”(edizione americana), “Cell”.
Differenza tra orsi polari e orsi bruni
Per cominciare, gli orsi polari sono un po’più grandi, persino rispetto al Kodiak, l’orso bruno detto grizzly. Il normale orso polare pesa una media di 1120 £ (508,02 kg), sono loro i più grandi predatori terresti del pianeta terra. Il grande orso grizzly, il Kodiak, in media circa pesa 720 £ (326,59 kg). Gli orsi polari hanno occhi grandi e più rotondi che permette loro di avere la vista fantastica, molto meglio di quelli dell’orso bruno.
Qual è un’altra differenza tra orsi polari e gli orsi bruni? Gli orsi polari hanno un naso e il corpo più lungo e più allungato rispetto agli orsi bruni, hanno anche un migliore senso dell’olfatto che è fondamentale per i loro vasti territori di caccia, nei grandi spazi più aperti nell’Artico. Orecchie e coda dell’orso polare sono più piccoli per evitare il congelamento nel freddo estremo, hanno denti più taglienti, utilizzati per tagliare il grasso delle loro prede artiche. Gli orsi polari hanno i quarti posteriori più grandi e potenti (le gambe sono più forti che nell’orso medio) con artigli più corti e piedi palmati per aiutarli a nuotare e mantenere una buona presa sul ghiaccio. Questi sono importanti per gli orsi polari, perché nuotano spesso durante la caccia alle foche e ad altri animali marini. Essi vivono anche sul mare ghiacciato nel Circolo Polare Artico, fanno così facilmente presa sul ghiaccio, le loro zampe sono la chiave della loro sopravvivenza. Gli orsi polari sono anche in grado di assorbire una maggiore quantità di sostanze nutritive dal loro cibo a causa dell’ambiente in cui vivono. Un’altra differenza tra orsi polari e gli orsi bruni è che l’orso polare ha la pelle nera sotto il pelo, poiché questa ha lo scopo di assorbire il calore dei raggi del sole e mantenere l’orso polare più caldo. L’ultima differenza tra orsi polari e gli orsi bruni è la loro pelliccia. Gli orsi polari hanno pelliccia bianca più spessa che si trova al di sopra della loro pelle nera, riscaldandoli meglio rispetto agli orsi bruni. È interessante notare che con tutte queste differenze, gli orsi polari sono discendenti diretti degli orsi bruni e sono geneticamente simili. Così simili che possono incrociare la razza, producendo ibridi chiamati prizzly o grolar. Si può vedere come esso assume le caratteristiche di entrambe le specie. Ha dimensioni estreme, ma la faccia normale di un orso bruno. Gli scienziati pensano che con lo scioglimento delle calotte polari, ci saranno sempre più di questi orsi ibridi in futuro, poiché l’orso polare si sposta a sud verso l’ habitat dell’orso bruno e viceversa il grizzly si sposta verso nord.
America The Wild : Grizzly vs. Polar Bear