Des écologistes moléculaires de l’Université de Copenhague ont récemment tenté de savoir quand les ours polaires, issus des ours bruns, ont développé des traits uniques leur permettant de s’adapter aux rigueurs de l’Arctique.
La sélection naturelle et l’évolution des ours polaires
Théorisée par Charles Darwin au 19e siècle, la sélection naturelle est l’un des principaux mécanismes par lesquels les espèces évoluent pour mieux s’adapter à leur environnement. Ce processus repose sur la survie et la reproduction des individus les mieux adaptés à leur milieu. Au fil des générations, les traits favorables deviennent plus fréquents au sein de la population, tandis que ceux qui sont moins adaptés tendent à disparaître. Ce phénomène s’est produit chez les ours polaires qui ont développé des caractéristiques spécifiques leur permettant de survivre dans les conditions extrêmes de l’Arctique.
Dans le détail, les ancêtres des ours polaires étaient des ours bruns, des animaux omnivores qui vivaient dans des habitats beaucoup plus tempérés. Cependant, à mesure que les conditions climatiques changeaient et que l’environnement arctique se formait, certains individus ont été confrontés à de nouveaux défis : un climat plus froid, une couverture de glace persistante et une disponibilité limitée de nourriture végétale.
Ces pressions environnementales ont alors sélectionné certains traits avantageux. Bien sûr, cette évolution n’a pas été le résultat d’un plan prédéfini, mais d’erreurs de copies de gènes survenues naturellement au fil des générations. Ces erreurs (ou mutations génétiques) ont accidentellement produit des avantages en réponse aux nouvelles conditions environnementales comme la fourrure blanche qui offrait un camouflage efficace sur la neige et la glace (et donc plus de chances de survie).
Bien que hasardeuses au départ, ces erreurs de copie ont finalement permis à certains individus de mieux survivre et de se reproduire dans l’environnement polaire, perpétuant ainsi ces traits bénéfiques dans la population.
Quand ce phénomène s’est-il produit ?
Une étude menée par une équipe d’écologistes moléculaires de l’Université de Copenhague nous révèle que les ours polaires se sont séparés de leurs cousins bruns il y a environ 70 000 ans, soit bien plus récemment qu’on ne le pensait.
En analysant les génomes de plus de cent ours polaires et autant d’ours bruns, ainsi que des fossiles d’ours polaires, les chercheurs ont découvert que cette séparation était graduelle, marquée par des adaptations génétiques spécifiques à l’environnement arctique. Ils ont identifié sept gènes cruciaux liés à la couleur de la fourrure, aux fonctions cardiovasculaires et à la capacité de métaboliser un régime riche en graisses.
L’une des découvertes majeures de l’étude est que les ours polaires n’ont pas simplement évolué en raison de leur isolement géographique, mais aussi grâce à des pressions environnementales. À la fin de la dernière période glaciaire, les ours polaires ont dû s’adapter à un climat arctique extrême où la chasse aux phoques en mer est devenue une compétence essentielle pour leur survie. Cette spécialisation alimentaire a influencé leurs gènes, modifiant au passage leur physiologie et leur métabolisme. Plus précisément, en mangeant principalement des phoques, dont la graisse est une composante majeure, les ours polaires ont dû adapter leur métabolisme pour pouvoir supporter un régime alimentaire extrêmement lipidique sans développer des maladies liées au cholestérol comme les maladies cardiaques qui affecteraient les ours bruns avec un tel régime.