棕熊是當今最大的陸生食肉動物之一，廣泛分布於北半球。 與上乙個冰河時代末期面臨滅絕的許多其他大型食肉動物（穴熊、劍齒虎、洞鬣狗）相比，棕熊是幸運的倖存者之一，它們一直活到現在，這個問題困擾了生物學家近乙個世紀——為什麼會這樣？
棕熊（ursus arctos）是第四紀晚期巨型動物滅絕的倖存者之一。 然而，儘管棕熊遍布整個北冰洋，但它們的活動範圍已經大大縮小，在某些地理區域，它們甚至已經滅絕。 以前使用遺傳資料的研究為了解棕熊的進化歷史提供了有價值的資訊。 然而，大多數研究僅限於當代個體或線粒體DNA，限制了對前現代種群過程的理解。
研究人員展示了來自本州、日本和東西伯利亞的兩隻晚更新世棕熊的基因組資料，並將它們與已發表的來自全北極棕熊範圍的當代和古代基因組資料相結合，以研究棕熊種群之間的時空進化關係。 通過納入來自晚更新世和全新世個體的基因組資料，這些個體在其當前範圍之外取樣，發現了當代人群中不存在的多樣性。
需要注意的是，雖然當代個體表現出地理結構的種群，很可能是由距離隔離驅動的，但這種模式在不同地區的古代標本中有所不同。 將古代棕熊納入分析為棕熊的進化歷史提供了新的視角，有助於了解晚第四紀消失的棕熊的種群和多樣性。
棕熊具有生態適應性，飲食範圍廣泛。 雖然棕熊是食肉動物，但它們的飲食也可以主要由植物組成，這使它們能夠適應環境的變化。 然而，在上乙個冰河時代，棕熊也經歷了廣泛的活動範圍縮小和區域滅絕。 棕熊生活在更廣闊的地區，包括愛爾蘭、日本最大的島嶼本州和加拿大魁北克。
某些地區的熊種群數量下降或消失是因為熊離開了這些地區，去了它們仍然生活的地方，還是具有獨特基因的獨特熊種群棲息在這些地區並滅絕，導致整體物種多樣性的喪失？
來自丹麥哥本哈根大學和日本山梨大學的研究人員試圖通過研究可追溯到3,800至60,000年前的古代棕熊的基因組來研究棕熊之間跨越時空的進化關係，從而解決這個問題，其中包括目前棕熊範圍之外的幾個個體。
他們的研究表明，棕熊不僅會隨著環境的變化而遷徙，而且會隨著種群滅絕而滅絕。 古代棕熊代表了當今棕熊種群中沒有的遺傳多樣性。 雖然棕熊在全球大滅絕中倖存下來，但它們的歷史範圍和遺傳多樣性卻遭受了相當大的損失。
這一新視角突出了棕熊歷史上的乙個關鍵時期，以及它們在上乙個冰河時代和之後面臨的挑戰。
該研究的資深作者麥可·韋斯特伯里（Michael Westbury）補充說："隨著我們繼續努力應對人類與野生動物共存的挑戰，從影響深遠的過去中獲得的見解對於塑造可持續的未來將是無價的。 儘管研究最近的標本可以提供一些見解，但通過包括過去的樣本和物種不再存在的地區，我們可以更好地量化當前的多樣性模式是如何產生的，並告知它們如何應對未來的環境變化。 "
參考資料： Takahiro Segawa， Alba Rey-Iglesia， Eline D洛倫岑和麥可五世Westbury於2024年1月24日發表在《英國皇家學會會刊B》上，題為："全北極棕熊種群的起源和多樣化是從過去和現在的棕熊種群的基因組中推斷出來的"（the origins and diversification of holarctic brown bear populations inferred from genomes of past and present populations）。
doi: 10.1098/rspb.2023.2411
彙編**：scitechdaily