O specie de urși panda alb-maro trăiește în munții Chinei. Cum au apărut, potrivit oamenilor de știință

Lucrarea, care a implicat studiul geneticii mai multor panda în sălbăticie și în captivitate, a sugerat că urșii cu blană maro și alb sunt rezultatul variației naturale, mai degrabă decât un semn de consangvinizare într-o populație în scădere, notează CNN.

Primul panda brun cunoscut de știință a fost o femelă, pe nume Dandan. Un localnic a găsit ursul bolnav în Munții Qinling, în provincia Shaanxi, în martie 1985. Exemplarul a fost ținut în captivitate până la moartea sa, în 2000.

De la descoperirea lui Dandan, cu zeci de ani în urmă, au fost raportate alte 11 observări, documentate prin surse oficiale de știri sau relatări personale, împărtășite cu autorii acestui ultim studiu, care a apărut în jurnalul PNAS pe 4 martie.

„Aeastă trăsătură poate fi moștenită. Cu toate acestea, până în prezent, baza genetică care stă la baza culorii blănii maro și alb rămâne neclară”, au scris autorii.

Obținerea unei mai bune înțelegeri a colorației distinctive ar putea ajuta la eforturile de reproducere a speciei în captivitate, a declarat autorul principal dr. Fuwen Wei, profesor de ecologie și biologie a conservării faunei sălbatice la Institutul de Zoologie al Academiei Chineze de Științe în Beijing.

Un exemplu de arbore genealogic al unui panda alb-maro

Pentru a înțelege ce se află în spatele trăsăturii, cercetătorii l-au studiat pe Qizai, un mascul panda maro, salvat ca pui în 2009, din Rezervația Națională Națională Foping din Hanzhong. În prezent, el este singurul panda maro aflat în captivitate.

Comparată la microscop cu mostre de păr de la trei panda alb-negru, blana maronie a lui Qizai avea melanozomi mai puțini și mai mici, structuri minuscule găsite în celulele care sunt responsabile pentru pigmentul pielii și părului la mamifere. Mai mult, melanozomii aveau mai multe șanse să aibă o formă neregulată, a descoperit echipa de studiu.

Cercetătorii au strâns apoi informații genetice despre Qizai și i-au creat arborele genealogic. Au descoperit identitatea mamei sale, o femelă panda alb-negru care poartă un guler de urmărire și este cunoscută sub numele de Niuniu. Cercetătorii l-au identificat și pe fiul lui Qizai, un panda alb-negru născut în captivitate, în 2020. (Echipa de studiu l-a identificat ulterior pe tatăl lui Qizai, Xiyue, un panda alb-negru sălbatic, dar urmărit, studiind genetica unei populații mai largi de panda.)

Analiza genetică rezolvă o enigmă

Datorită analizei unei probe de țesut stocată timp de mai bine de două decenii în etanol, oamenii de știință au reușit, de asemenea, să secvențeze genomul lui Dandan, primul panda brun cunoscut. Dandan avea aceeași trăsătură recesivă, au descoperit cercetătorii.

Oamenii de știință au efectuat apoi o analiză mai largă a 192 de panda giganți alb-negru pentru a verifica gena responsabilă ca Bace2. Mutația care provoacă culoarea maro a fost prezentă doar la doi panda din Munții Qinling din Shaanxi, nu provincia Sichuan, unde trăiesc majoritatea panda gigant din China.

Pentru a confirma descoperirile, oamenii de știință au folosit instrumentul de editare a genei CRISPR-Cas9, ca să ștergă secvența genetică pe care au identificat-o ca fiind cauza mutației în gena Bace2 la 78 de șoareci de laborator. Schimbarea a redus numărul și dimensiunea melanozomilor la șoareci.

„Culoarea blanii șoarecilor knockout este maro deschis”, a spus Wei, care este și președinte la Universitatea Agricolă Jiangxi din Nanchang, provincia Jiangxi din China.

„Demonstrează că această ștergere are potențialul de a modifica culoarea blanii unui șoarece, deoarece calea de pigmentare este relativ conservată (împărtășită) între mamifere. Prin urmare, este foarte probabil ca această mutație să influențeze culoarea blanii unui panda maro.”