雌性北极熊和她的幼熊（图片来源：Hansruedi Weyrich）
据德国科学家一项新的遗传学分析，北极熊在大约60万年前与它们最近的亲族分道扬镳。这些发现提示，该适应了寒冷的物种比以前认为的要古老约5倍，它们可能比最近所假设的有更多的时间来适应北极的情况。相关论文以封面文章的形式刊登在4月20日出版的Science上。
先前对北极熊的研究聚焦于线粒体DNA或mtDNA，它是由母体传给后代的，并只占了整个基因组中的一个非常小的部分。由于基因组的每个部分都会讲述其自身的故事，因此仅仅用mtDNA来重构一个物种的进化史就像是只读了一本书的几页——科学家们容易错过相当大量的信息。在这一研究中，FrankHailer及其同事们开始测试核基因组是否也像mtDNA那样讲述着相同的故事——mtDNA表明，北极熊基本上是在最近进化出来的一种北方棕熊。
他们的结果显示了相反的情况：来自核基因组的许多独立遗传区域的数据揭示，北极熊和棕熊作为物种都比先前提出的要古老的多。在这些熊进化分叉的时候，更新世的气候记录显示，全球气温达到了一个长期的低点。文章的作者表示，这可能纯属巧合；但这些结果提示，在更新世阶段的剧烈的气候变冷事件与北极熊的进化起源有关，而这一过程是相对缓慢的。随着人类活动继续加快气候变化的速度，北极可能会比过去的温暖期更快地达到更高的温度；这一研究提示，过去的对某种正在变化的气候的适应是一个缓慢的过程。因此，北极熊可能没有足够的时间，像它们在过去那样，来适应这些变暖了的气候。（生物谷 bioon.com）
doi:10.1126/science.1216424
PMC:
PMID:
Nuclear Genomic Sequences Reveal that Polar Bears Are an Old and Distinct Bear Lineage
Frank Hailer,Verena E. Kutschera, Bjrn M. Hallstrm, Denise Klassert, Steven R. Fain, Jennifer A. Leonard, Ulfur Arnason, Axel Janke
Recent studies have shown that the polar bear matriline (mitochondrial DNA) evolved from a brown bear lineage since the late Pleistocene, potentially indicating rapid speciation and adaption to arctic conditions. Here, we present a high-resolution data set from multiple independent loci across the nuclear genomes of a broad sample of polar, brown, and black bears. Bayesian coalescent analyses place polar bears outside the brown bear clade and date the divergence much earlier, in the middle Pleistocene, about 600 (338 to 934) thousand years ago. This provides more time for polar bear evolution and confirms previous suggestions that polar bears carry introgressed brown bear mitochondrial DNA due to past hybridization. Our results highlight that multilocus genomic analyses are crucial for an accurate understanding of evolutionary history.
