(30Science.com) – Roma, 23 feb. – Gli orsi bruni sono tra i più grandi carnivori terrestri del mondo. Sono caratterizzati da una gobba muscolare sulle spalle, che conferisce ulteriore forza alle zampe anteriori. Tutte le dieci sottospecie di orso bruno attualmente identificate sono distribuite in Nord America, Europa, Russia e Asia. Mostrano una grande diversità nella loro forma, habitat e comportamento. In uno studio genomico pubblicato sulla rivista Nature “Communications Biology”, un team internazionale di ricercatori, tra cui quattro scienziati di Francoforte sul Meno, ha studiato la diversità genetica degli orsi bruni e come e quando si è verificata questa variazione. In tal modo, presentano il primo studio genomico completo della popolazione dell’orso bruno ( Ursus arctos). Lo studio è anche un esempio per mostrare gli effetti dell’ultima era glaciale sulla diversità odierna all’interno della specie.
Il grizzly nordamericano è probabilmente la sottospecie più conosciuta, ma gli orsi bruni sono originari anche del continente eurasiatico, dove vivono preferenzialmente nelle foreste fredde (montane). La loro popolazione è stimata in circa 200.000 animali in tutto il mondo, di cui si presume che più della metà sia originaria della Russia. Nel Medioevo gli orsi bruni erano comuni in tutta l’Europa continentale; oggi qui vivono solo circa 17.000 animali. La distruzione dell’habitat, il bracconaggio e la mancanza di accettazione da parte delle popolazioni locali hanno contribuito a questa decimazione. Sebbene siano considerati estinti in Germania – a parte singoli immigrati come “Bruno” nel 2006 – non sono classificati come a rischio di estinzione in tutto il mondo dall’Unione internazionale per la conservazione della natura e delle risorse naturali (IUCN).
Per il confronto delle sottospecie di orso bruno, gli scienziati hanno esaminato i genomi di 128 orsi bruni dell’intero areale. Almeno 95 di questi genomi sono stati decodificati appositamente per questo studio. Lo scopo era quello di utilizzare nuovi metodi di analisi genomica per testare i risultati precedenti sulle somiglianze e le differenze tra le varie popolazioni e per rispondere a domande aperte. Ciò include anche quali fattori storici hanno portato alla distribuzione odierna e alle rispettive caratteristiche genomiche.
“Al fine di ottenere una panoramica completa della struttura della popolazione e della diversità genetica degli orsi bruni, abbiamo esaminato e confrontato varie regioni dei genomi con diversi tratti ereditari, inclusi i cromosomi Y o X di individui maschi e femmine. Questo ci dà nuovi, approfondimenti più sofisticati rispetto all’analisi dell’intero genoma come singola entità. Abbiamo scoperto che la struttura della popolazione risultante dai nostri dati genetici corrisponde in gran parte all’attuale classificazione delle sottospecie, ma ci sono sottili differenze”, spiega il dott. Menno de Jong, autore principale dello studio studioso e ricercatore presso il Senckenberg Biodiversity and Climate Research Center.
Ad esempio, gli orsi bruni in tutta Europa e nella Russia occidentale, compresi gli orsi negli Urali e persino nella Siberia occidentale, sono attualmente considerati una sottospecie nota come orso bruno eurasiatico (Ursus arctos arctos) . Le analisi genetiche supportano questa suddivisione e confermano che, nonostante l’ampio areale geografico, tutti gli orsi di queste regioni appartengono effettivamente allo stesso cluster genetico.
Nel caso degli orsi bruni nordamericani, invece, i ricercatori si sono imbattuti in una particolarità che non corrisponde all’attuale classificazione. A parte l’orso Kodiak gigante (Ursus arctos middendorffi ), originario dell’isola di Kodiak al largo della costa sud-occidentale dell’Alaska, tutti gli altri orsi del Nord America sono attualmente considerati un’unica sottospecie, l’orso grizzly (Ursus arctos horribilis ). Tuttavia, secondo le nuove analisi, l’orso bruno della penisola dell’Alaska (un tempo considerato una sottospecie a sé stante, Ursus arctos gyas ), originario dell’Alaska sud-occidentale, è nettamente diverso dal grizzly e di fatto più simile all’orso Kodiak. “Una possibile interpretazione è che la sottospecie dell’orso bruno della penisola dell’Alaska debba essere resuscitata. Un’altra interpretazione è che gli orsi bruni della penisola dell’Alaska e gli orsi Kodiak rappresentino una popolazione continentale e insulare della stessa sottospecie”, afferma De Jong.
I ricercatori sono stati anche in grado di identificare che questi orsi della penisola dell’Alaska hanno lo stesso antenato comune dell’orso Kamchatka ( Ursus arctos beringianus), a causa delle condizioni geografiche durante l’ultima era glaciale. La penisola russa dell’estremo oriente della Kamchatka e dell’Alaska erano collegate dal ponte terrestre della Beringia fino a circa 11.000 anni fa, quando il livello globale del mare era molto più basso di oggi. Allo stesso tempo, l’Alaska era separata dal continente americano da enormi lastre di ghiaccio che coprivano tutto quello che oggi è il Canada. Con l’aumento delle temperature globali e la separazione dello Stretto di Bering, le possibilità di mescolanza o isolamento delle specie sono cambiate nuovamente.
“È sorprendente poter leggere queste antiche migrazioni dai dati genomici per capire come l’ultima era glaciale abbia influenzato le specie. I metodi e le interpretazioni precedenti devono essere riconsiderati a causa delle nuove scoperte”, spiega il leader dello studio Axel Janke, professore di genomica comparata presso Senckenberg e all’Università Goethe di Francoforte, nonché al Centro LOEWE dell’Assia per la Genomica della Biodiversità Traslazionale (LOEWE TBG). “Le analisi genomiche degli organismi viventi, come quelle che svolgiamo al LOEWE-TBG, rivelano nuove intuizioni incredibilmente dettagliate sulla biodiversità del nostro pianeta e sulla sua storia evolutiva. La genomica è solo agli inizi ma si sta già dimostrando un futuro tecnologia per comprendere appieno la vita”, continua Janke. (30Science.com)
