Les ours polaires révèlent les secrets de leur adaptation à la vie arctique

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Washington (AFP) - Des scientifiques ont découvert, en comparant les génomes des ours bruns et polaires, que ces derniers avaient des mutations génétiques qui expliqueraient pourquoi ils peuvent consommer de grandes quantités de graisse, leur principale nourriture, sans contracter de maladies cardiovasculaires comme les humains.


l'ours polaire a émergé comme espèce distincte de l'ours brun il y a moins de 500.000 ans. Liu et al. / Cell 


Ces chercheurs ont également déterminé que l'ours polaire avait émergé comme espèce distincte de l'ours brun il y a moins de 500.000 ans (-479.000 ans à -343.000 ans), soit plus récemment que les estimations précédentes qui allaient de 600.000 ans à cinq millions d'années.

Les ours polaires vivent la plupart de leur existence sur la banquise, où ils subsistent grâce à une nourriture très riche en graisse, provenant essentiellement de mammifères marins.

"Pour les ours polaires, être obèse ne pose aucun problème", ironise Eline Lorenzen, chercheuse à l'Université de Californie à Berkeley (ouest), l'un des auteurs de ces travaux publiés jeudi dans la revue américaine Cell. "Et nous voulions savoir comment cela était possible", ajoute-t-elle.

L'analyse génomique comparative des deux espèces a ainsi permis de trouver plusieurs mutations dans des gènes qui paraissent jouer un rôle important dans l'adaptation de cet animal aux conditions de vie extrêmes de l'arctique, explique la chercheuse à l'AFP.

Letop Docs 14/2/2012

Certaines de ces mutations touchent chez l'ours polaire le gène APOB qui, chez les mammifères, code la principale protéine du LDL (low density lipoprotein), le mauvais cholestérol.

Ces mutations révèlent l'importance critique de la graisse dans l'alimentation de l'ours polaire, dont l'organisme doit s'adapter à des taux élevés de glucose dans le sang et de triglycérides --dont le cholestérol--, qui seraient dangereux chez les humains.

La graisse compte jusqu'à la moitié du poids d'un ours blanc.

Ces mutations du gène APOB, "qui jouent apparemment un rôle clé dans l'adaptation arctique de cet animal" permettent également, en métabolisant la graisse, d'obtenir de l'eau douce.

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Ces ours n'ont quasiment pas accès à l'eau buvable sur la banquise et, sans ce mécanisme de transformation de la graisse, leur organisme ne pourrait pas satisfaire ses besoins en eau, précise Eline Lorenzen.

"Si nous pouvons en apprendre davantage sur ces mutations génétiques permettant de métaboliser les graisses cela pourrait nous donner les outils pour adapter la physiologie humaine" à un régime très riche en graisse, juge Rasmus Nielsen, professeur de génomique de l'évolution à l'Université de Californie à Berkeley, un des co-auteurs de l'étude.

L'évolution de ce nouveau métabolisme chez l'ours polaire s'est apparemment produit très rapidement, en seulement quelques centaines de milliers d'années, puisqu'un fossile d'ours polaire datant de 100.000 ans découvert récemment montre que ces animaux se nourrissaient déjà de mammifères marins.

Les origines de l'émergence de l'ours polaire restent obscures mais elles coïncident avec un réchauffement du climat durant 50.000 ans lors de la période interglaciaire.

Les changements qui sont alors intervenus dans l'environnement pourraient avoir encouragé les ours bruns à s'aventurer plus au nord. Quand cette épisode de réchauffement a pris fin et que la période glaciaire est revenue, il est possible que des groupes d'ours bruns se soient retrouvés prisonniers des glaces et aient été alors forcés de s'adapter rapidement à ce nouvel environnement, supputent ces scientifiques.

Aujourd'hui avec le réchauffement climatique dans l'Antarctique, les ours bruns remontent vers le Nord et certains se reproduisent avec des ours blancs pour donner naissance à des "pizzlies", issus de croisements entre grizzlys et ours blancs.

Pour cette analyse génomique, les chercheurs ont utilisé des échantillons de sang et de tissu provenant de 79 ours polaires et de dix ours bruns.

Ces travaux sont publiés au moment où la population mondiale d'ours blancs, estimée de 20.000 à 25.000 animaux, est en déclin en raison de la perte de leur habitat et de la fonte rapide de la banquise, sous l'effet du réchauffement climatique.

Sciences et avenir 9/5/2014