For et par år siden fastslog danske forskere, at den brune bjørn og isbjørnen splittede op i to arter for blot mellem 343.000 og 479.000 år siden.
Hidtil havde man troet, at isbjørnen som art var markant ældre, mellem 600.000 år og fem millioner år gammel.
Nu er isbjørnen truet af klimaforandringer med global opvarmning, hvor dens leveområde, havisen, forsvinder. Der bliver stadig flere isfrie dage, hvor isbjørnen på land må kæmpe for at få føde nok.
Kan man så forestille sig, at isbjørnen evolutionsmæssigt kunne forandre sig, gå på land og blive til noget, der minder om en brun bjørn? Altså tilpasse sig evolutionsmæssigt?
Svaret er nej, siger isbjørneforsker Eline Lorenzen, som blandt andet stod bag forskningsprojektet om bjørnenes opsplitning.
Udviklet sig forskelligt trods fælles stamfader
Isbjørnen har ikke været en brun bjørn tidligere. De to bjørne har derimod haft en fælles stamfader.
- Så de er hinandens nærmeste slægtninge. Men det vil ikke sige, at en isbjørn bare kan blive en brun bjørn. For de har jo udviklet sig i hver sin retning, siden de spaltede fra hinanden og blev til to selvstændige arter, siger Eline Lorenzen, fra Statens Naturhistoriske Museum under Københavns Universitet.
Hun forklarer, at når forskerne laver genetiske undersøgelser af begge arter, kan man se, at arterne har været opblandet i lange perioder – men også at de i lange perioder har været isolerede fra hinanden.
- Så det er ligesom med mennesket og neandertalere, som er to forskellige menneskearter, og alligevel har vi haft en stor grad af opblanding i vores fælles udviklingshistorie, og det ses i vores DNA den dag i dag, siger Eline Lorenzen.
Isbjørnen er særligt tilpasset højarktis
- Når vi DNA-sekventerer arvemassen fra isbjørn, kan vi se, at det er den art, der har været under størst selektivt pres ud af de to. Vi kan se, at generne relativt hurtigt er blevet selekteret henimod nogle meget få varianter i isbjørn, hvorimod vi ser meget større variation hos brun bjørn, siger hun.
Modsat brun bjørn har isbjørn altså lav genetisk variation. Det afspejler, at bestandsstørrelsen altid har været mindre end hos brun bjørn, men også at isbjørnen har været under kraftig selektion for at kunne overleve i det ekstreme miljø, som den artiske havis udgør.
- Der har ikke været så meget plads til stor variation hos isbjørn som hos brun bjørn, der findes i mange forskellige habitater på tværs af de tempererede egne. Den højere genetiske variation hos brun bjørn kan være en fordel under de nuværende globale klimaforandringer, da arten har et bredere genetisk udgangspunkt, som evolutionen kan arbejde med, siger Eline Lorenzen.
Isbjørnens lille genvariation betyder, at den ikke har råderummet til de store forandringer - den er en højt specialiseret og unikt tilpasset Arktis og kan kun overleve i sin nuværende form i det habitat, den findes i, som er den højarktiske havis, siger hun.
Høj fedtprocent
Isbjørnen har lige så mange gener som alle andre pattedyr - plus/minus 20.000 gener. Det er de samme gener, som vi mennesker har. Men det er varianterne af generne, der gør isbjørnen unik.
Og når man sammenligner brun bjørn med isbjørn kan man kortlægge de gener, der har været allermest betydningsfulde for isbjørn og har været under størst selektion.
- Og det viser sig utroligt nok alle at være gener, der har noget at gøre med de biologiske processer, der er involveret i udviklingen af hjertet og udvikling af fedtvæv, forklarer Eline Lorenzen.
- Det er alligevel utroligt, taget i betragtning af, at fedt er omdrejningspunktet for artens overlevelse, og at den ikke har synlige gener heraf i form af hjerte- og karsygdomme, som vi mennesker døjer med, siger hun.
Nøglen til højarktis
Afhængigt af hvornår det er på året, kan fedt udgøre 50 procent af isbjørnens vægt. Fedtet sidder under huden og rundt om de indre organer. Og isbjørne lever primært af at spise sælspæk, som er fedt.
- Så fedt er meget betydningsfuldt for arten. Vi kan se, at isbjørn genetisk simpelthen er unikt tilpasset sin levevis, som en nøgle i en meget kompliceret lås, der kan åbne døren. Der har isbjørnen nøglen til at åbne døren til højarktis. Det kan brun bjørn ikke, siger Eline Lorenzen.
Højarktis vil sige den del af Arktis, hvor den gennemsnitlige juli-temperatur ikke kommer over 5°C.
- Om isbjørnen så kan ændre den nøgle for at åbne en anden dør, så de kan overleve i mere tempererede egne, det tror jeg ikke på, siger Eline Lorenzen.
Mutationer tager lang tid
Arter kan tilpasse sig nye forhold på baggrund af den genetiske variation, som allerede findes, og jo flere genvariationer, der er at vælge fra, jo bedre.
Noget andet er, at udviklingen af ny genetisk variation gennem mutationer, tager rigtig lang tid.
Hvis man tænker på mennesket, har vi 20.000 gener – men vores arvemasse er opbygget af tre milliarder basepar, der er byggestenene i vores DNA.
- Ethvert barn, der fødes, har omkring 30 nye mutationer i forhold til sine forældre, så der er tale om en meget lille nyskabelse for hver generation. Og derfor tager det mange generationer og tusindvis af år, før betydningsfulde mængder af ny genetisk variation opstår, forklarer Eline Lorenzen.
Mennesket og neandertaleren
Konceptuelt kan vi tænke på mennesker og neandertalere, for vi drev fra hinanden på cirka samme tidspunkt som isbjørn og brun bjørn.
- Hvis vi som art pludselig blev presset i knæ, fordi vores miljø ændrede sig så meget, at vi ikke længere kunne overleve der, ville vi ikke vupti blive til neandertalere. Det er ikke sådan evolution fungerer, siger Eline Lorenzen.
- Så ville vi muligvis blive til noget andet, hvis vi kunne nå at tilpasse os et skiftende miljø, og ellers ville vi uddø, siger hun.
Mennesker og neandertalere har udviklet sig lige meget i hver sin retning, siden vi blev til to selvstændige arter, og vi vil kun kunne tilpasse os på baggrund af den genetiske variation, vi nu engang har.
- På samme måde har isbjørnen kun råderum til at tilpasse sig nye forhold på baggrund af den meget begrænsede variation den nu engang har. Og ellers vil den uddø, forklare isbjørneforskeren.