آیا خرس قطبی و خرس قهوه‌ای می‌توانند جفت‌گیری کنند؟ بچه آنها چه شکلی می‌شود؟

دو خرس در ظاهر تفاوت زیادی دارند؛ یکی برای زندگی روی یخ‌های قطبی تکامل پیدا کرده و دیگری بیشتر با جنگل‌ها، کوهستان‌ها و توندرا شناخته می‌شود. با این حال، مرز میان این دو گونه آن‌قدر هم مطلق نیست که تصور می‌کنیم. خرس قطبی و خرس قهوه‌ای، به‌ویژه خرس گریزلی، می‌توانند با یکدیگر جفت‌گیری کنند و فرزند دورگه به دنیا بیاورند. این دورگه‌ها ترکیبی از ویژگی‌های هر دو گونه دارند و در زبان انگلیسی با نام‌هایی مانند Pizzly و Grolar bear شناخته می‌شوند.

به گزارش راز بقا؛ اما داستان به همین‌جا ختم نمی‌شود. شواهد ژنتیکی نشان داده‌اند که برخی از این دورگه‌ها توانایی تولیدمثل نیز دارند و حتی نسل بعدی آنها هم در طبیعت شناسایی شده است. با این حال، بررسی‌های ژنتیکی جدیدتر نشان می‌دهد که چنین آمیزش‌هایی همچنان بسیار نادر هستند و تاکنون نشانه‌ای از تبدیل‌شدن آنها به یک پدیده گسترده در جمعیت خرس‌های قطبی دیده نشده است.

خرس قطبی و خرس قهوه‌ای واقعاً می‌توانند جفت‌گیری کنند؟

بله. این موضوع دیگر یک حدس یا داستان عجیب اینترنتی نیست؛ دورگه‌های خرس قطبی و خرس قهوه‌ای با آزمایش ژنتیکی شناسایی شده‌اند.

از نظر علمی، خرس قطبی با نام Ursus maritimus و خرس قهوه‌ای با نام Ursus arctos شناخته می‌شوند. خرس گریزلی نیز یکی از جمعیت‌ها یا زیرگونه‌های خرس قهوه‌ای در آمریکای شمالی است؛ بنابراین وقتی درباره «پیزلی» یا «گِرولار» صحبت می‌کنیم، در موارد شناخته‌شده طبیعت معمولاً منظور دورگه خرس قطبی و گریزلی است.

نزدیکی تکاملی این دو گونه نیز مهم است. مطالعات ژنومی نشان داده‌اند که خرس‌های قطبی و قهوه‌ای از نزدیک‌ترین خویشاوندان یکدیگر در میان خرس‌های امروزی هستند و در گذشته‌های بسیار دور نیز میان جمعیت‌های اجدادی آنها تبادل ژن رخ داده است.

بنابراین اگرچه خرس قطبی و خرس قهوه‌ای دو گونه جداگانه محسوب می‌شوند، تفاوت ژنتیکی آنها آن‌قدر زیاد نیست که تولید دورگه را غیرممکن کند.

بچه خرس قطبی و خرس قهوه‌ای چه شکلی می‌شود؟

ظاهر دورگه دقیقاً نصفِ خرس قطبی و نصفِ خرس قهوه‌ای نیست؛ اما معمولاً ترکیبی از ویژگی‌های هر دو را نشان می‌دهد.

در یکی از موارد مشهور، یک دورگه که در سال ۲۰۰۶ در جزیره بنکس در قلمروهای شمال‌غربی کانادا کشته شد، ظاهری داشت که بلافاصله آن را از یک خرس قطبی یا گریزلی معمولی متمایز می‌کرد.

این خرس پوششی روشن و متمایل به سفید داشت، اما بخش‌هایی از ظاهرش به گریزلی شباهت داشت؛ از جمله پوزه تیره، برآمدگی نسبتاً مشخص روی شانه‌ها، شکل سر و پنجه‌های بلند و خمیده. بررسی‌های بعدی نشان دادند که این حیوان واقعاً دورگه خرس قطبی و گریزلی بوده است.

در نمونه‌های دورگه نگهداری‌شده در اسارت نیز ترکیبی از ویژگی‌های دو گونه دیده شده است. مطالعات رفتاری و ظاهری روی دو دورگه نشان داد که بعضی ویژگی‌های بدن آنها به خرس قطبی و بعضی دیگر به خرس قهوه‌ای نزدیک‌تر بود. رفتار آنها نیز در برخی فعالیت‌ها شباهت‌هایی با هر دو گونه نشان می‌داد.

چند ویژگی ظاهری که ممکن است در دورگه دیده شود

البته این جدول نباید به‌عنوان «فرمول ظاهری» همه پیزلی‌ها در نظر گرفته شود. ژنتیک و نسل دورگه اهمیت دارد و همه دورگه‌ها دقیقاً شبیه یکدیگر نیستند.

پیزلی یا گِرولار چیست؟

دو نام Pizzly و Grolar bear در رسانه‌ها و منابع عمومی برای دورگه خرس قطبی و خرس قهوه‌ای/گریزلی استفاده می‌شوند. این نام‌ها نام علمی یک گونه جدید نیستند.

یعنی اگر یک خرس قطبی با یک گریزلی جفت‌گیری کند و فرزند حاصل شود، دانشمندان آن را به‌عنوان یک هیبرید یا دورگه بین‌گونه‌ای توصیف می‌کنند، نه اینکه یک گونه جدید به نام پیزلی تشکیل شده باشد.

در بعضی منابع، «pizzly» بیشتر برای اشاره به ترکیب polar bear + grizzly استفاده می‌شود و «grolar» نیز با همین مفهوم به کار می‌رود. این دو اصطلاح در کاربرد عمومی مرز علمی دقیقی ندارند.

بنابراین بهتر است تصور نکنیم که «پیزلی» و «گِرولار» دو حیوان متفاوت هستند.

اولین پیزلی معروف چگونه کشف شد؟

یکی از معروف‌ترین موارد در آوریل ۲۰۰۶ اتفاق افتاد.

یک خرس غیرعادی در جزیره بنکس در شمال کانادا شکار شد. ظاهر حیوان باعث شد احتمال داده شود که شاید با یک دورگه خرس قطبی و گریزلی روبه‌رو هستیم.

اما ظاهر به‌تنهایی کافی نبود.

آزمایش DNA مشخص کرد که این حیوان واقعاً دورگه نسل اول خرس قطبی و گریزلی بوده است. همین کشف باعث شد توجه جهانی به امکان جفت‌گیری طبیعی این دو گونه جلب شود.

نکته جالب‌تر اینکه این مورد تنها نمونه نبود.

ماجرای عجیب هشت دورگه در کانادا

پژوهشی که در سال ۲۰۱۷ منتشر شد، تصویر بسیار جالب‌تری از ماجرا ارائه کرد.پژوهشگران با استفاده از DNA، چهار دورگه نسل اول و چهار دورگه نسل بعدی را شناسایی کردند.

بررسی شجره ژنتیکی نشان داد که این هشت حیوان در واقع به یک ماده خرس قطبی مربوط بودند که با دو خرس نر گریزلی جفت‌گیری کرده بود. بنابراین چیزی که در ابتدا شبیه موجی از دورگه‌زایی به نظر می‌رسید، در نهایت به رفتار تولیدمثلی تعداد بسیار محدودی از حیوانات مربوط شد.

این نکته اهمیت زیادی دارد؛ زیرا نشان می‌دهد نباید از چند نمونه شناخته‌شده نتیجه گرفت که خرس‌های قطبی و گریزلی به‌طور معمول با یکدیگر جفت‌گیری می‌کنند.

آیا بچه پیزلی خودش می‌تواند بچه‌دار شود؟

بله، دست‌کم برخی دورگه‌های ثبت‌شده توانایی تولیدمثل داشته‌اند.

این یکی از جالب‌ترین بخش‌های داستان است.

در همان مطالعه سال ۲۰۱۷ مشخص شد که برخی از دورگه‌های نسل اول با خرس‌های گریزلی تولیدمثل کرده‌اند و نسل بعدی نیز در طبیعت به دنیا آمده است. در این شجره ژنتیکی، نسل بعدی به‌عنوان backcross با گریزلی شناخته شد؛ یعنی حیوان دورگه با یکی از گونه‌های والدین دوباره آمیزش کرده بود.

برای مثال، یک دورگه نسل اول با ژن‌های تقریباً ۵۰ درصدی از هر والد، اگر با گریزلی جفت‌گیری کند، فرزندانش به‌طور تقریبی می‌توانند سهم بیشتری از ژن‌های گریزلی داشته باشند.

در واقع، در نمونه‌های مورد مطالعه، پژوهشگران دورگه‌های نسل اول و فرزندان حاصل از آمیزش آنها با گریزلی را از طریق آزمایش ژنتیکی از یکدیگر تشخیص دادند.

بنابراین تصور قدیمیِ «دورگه‌ها همیشه عقیم هستند» درباره این خرس‌ها درست نیست.

آیا این دورگه‌ها دقیقاً نصف خرس قطبی و نصف گریزلی هستند؟

اگر درباره یک دورگه نسل اول (F1) صحبت کنیم، از نظر ژنتیکی انتظار داریم تقریباً نیمی از ژنوم آن از هر والد باشد.

اما این موضوع درباره نسل‌های بعدی دیگر صدق نمی‌کند.

برای نمونه:

خرس قطبی + گریزلی → دورگه F1

اگر این دورگه دوباره با گریزلی جفت‌گیری کند:

دورگه F1 + گریزلی → دورگه نسل بعدی با سهم بیشتر ژن‌های گریزلی

در مطالعه ۲۰۱۷ نیز چهار دورگه نسل اول و چهار حیوان حاصل از backcross با گریزلی شناسایی شدند.

به همین دلیل، یک حیوان دورگه ممکن است از نظر ظاهری بیشتر شبیه خرس قطبی باشد و دیگری ویژگی‌های بیشتری از گریزلی نشان دهد.

چرا خرس قطبی و گریزلی اصلاً به هم نزدیک می‌شوند؟

این بخش از داستان از خود «بچه پیزلی» مهم‌تر است.

خرس قطبی برای زندگی در محیط دریایی و یخ‌های قطبی تخصص پیدا کرده است، در حالی که خرس قهوه‌ای دامنه زیست بسیار گسترده‌تری دارد و در زیستگاه‌های خشکی از جنگل و کوهستان تا توندرا دیده می‌شود.

در شمال کانادا، گریزلی‌ها در برخی مناطق به سمت شمال و جزایر قطبی حرکت کرده‌اند و مشاهده آنها روی یخ‌های دریایی نیز ثبت شده است. در همین مناطق، تماس میان دو گونه می‌تواند افزایش پیدا کند.

تغییرات اقلیمی نیز می‌تواند مرزهای زیستگاهی دو گونه را تغییر دهد. پژوهش ژنتیکی سال ۲۰۲۴ نیز صراحتاً اشاره می‌کند که گرم‌شدن قطب می‌تواند احتمال تماس خرس‌های قطبی و گریزلی را افزایش دهد.

اما این جمله یک تفاوت مهم دارد:

افزایش احتمال تماس، به معنی افزایش قطعی و گسترده جفت‌گیری نیست.

آیا گرمایش زمین باعث زیاد شدن پیزلی‌ها شده است؟

این ادعا را نباید به شکل قطعی مطرح کرد.

ممکن است تغییرات اقلیمی با تغییر محدوده زیستگاه‌ها و افزایش تماس دو گونه، فرصت‌های بیشتری برای آمیزش ایجاد کند؛ اما شواهد موجود نشان نمی‌دهد که جمعیت پیزلی‌ها در طبیعت در حال انفجار باشد.

اتفاقاً یکی از مهم‌ترین پژوهش‌های جدید در این زمینه نتیجه متفاوتی ارائه کرده است.

در مطالعه‌ای که در سال ۲۰۲۴ منتشر شد، پژوهشگران یک ابزار ژنتیکی جدید برای شناسایی دورگه‌های خرس قطبی و گریزلی به کار بردند. آنها ۳۷۱ خرس قطبی، ۴۴۰ گریزلی و ۸ دورگه شناخته‌شده را بررسی کردند.

نتیجه مهم بود: در این مجموعه، هیچ دورگه جدیدی شناسایی نشد.

پژوهشگران نتیجه گرفتند که با وجود افزایش تماس بالقوه دو گونه در نتیجه تغییرات محیطی، دورگه‌زایی معاصر همچنان پدیده‌ای نادر است.

بنابراین بهتر است پیزلی را نشانه‌ای از «در حال نابودی بودن خرس قطبی» یا «جایگزین شدن خرس قطبی با دورگه‌ها» معرفی نکنیم. یک مقاله تحلیلی در سال ۲۰۲۳ نیز تأکید کرده است که شواهد موجود از چنین سناریویی حمایت نمی‌کند و کاهش یخ دریایی همچنان تهدید اصلی برای خرس قطبی محسوب می‌شود.

آیا خرس قطبی و خرس قهوه‌ای در گذشته هم با هم جفت‌گیری کرده‌اند؟

بله؛ و این بخش داستان حتی از پیزلی‌های امروزی عجیب‌تر است.

مطالعات ژنومی نشان داده‌اند که بین اجداد خرس‌های قطبی و قهوه‌ای در گذشته تبادل ژنتیکی رخ داده است.

پژوهش‌های ژنومی حتی شواهدی از آمیزش‌های باستانی میان این دو گروه پیدا کرده‌اند؛ بنابراین دورگه‌زایی میان آنها پدیده‌ای کاملاً جدید نیست.

در واقع، ژنتیک به ما نشان می‌دهد که مرز میان گونه‌ها در تاریخ تکامل همیشه به سادگی یک خط کاملاً بسته نبوده است.

گونه‌ها می‌توانند میلیون‌ها سال از یکدیگر جدا شوند و در شرایط خاص، دوباره بخشی از ژن‌های خود را با یکدیگر مبادله کنند.

آیا پیزلی می‌تواند هم شکارچی قطبی باشد و هم مثل گریزلی زندگی کند؟

احتمالاً رفتار این دورگه‌ها نیز کاملاً یکسان نیست.

مطالعه‌ای که روی دو دورگه در اسارت انجام شد، نشان داد آنها مجموعه‌ای از رفتارهای مرتبط با هر دو گونه والد را بروز می‌دادند. برخی رفتارهای آنها هنگام دستکاری اشیا شباهت‌هایی با خرس قطبی داشت و در ویژگی‌های ظاهری نیز ترکیبی از دو گونه مشاهده شد.

اما نمی‌توان از چند حیوان دورگه نتیجه گرفت که همه پیزلی‌ها یک «سبک زندگی ثابت» دارند.

محیطی که حیوان در آن بزرگ شده، جنسیت، ژنتیک، رفتار والدین و تجربه‌های فردی همگی می‌توانند روی رفتار آن اثر بگذارند.

پیزلی بیشتر شبیه خرس قطبی است یا خرس قهوه‌ای؟

پاسخ کوتاه این است: هر دو.

اما نه الزاماً به یک اندازه.

ممکن است یک دورگه رنگ روشن و ساختار بدن نزدیک‌تری به خرس قطبی داشته باشد، ولی شانه، پنجه یا شکل سر آن بیشتر به گریزلی شباهت داشته باشد.

در نمونه‌های بررسی‌شده، ویژگی‌هایی مانند رنگ روشن مو، پوزه، شکل شانه، پنجه‌ها و ساختار مو ترکیبی از دو گونه را نشان داده‌اند.

همین ترکیب است که باعث می‌شود بعضی دورگه‌ها در نگاه اول کاملاً غیرعادی به نظر برسند.

آیا پیزلی یک گونه جدید از خرس است؟

خیر.

پیزلی یا گِرولار گونه مستقل محسوب نمی‌شود.

این اصطلاح‌ها برای توصیف دورگه‌های خرس قطبی و خرس قهوه‌ای/گریزلی استفاده می‌شوند. از نظر علمی، خرس قطبی همچنان Ursus maritimus و خرس قهوه‌ای Ursus arctos است.

حتی با وجود توانایی تولیدمثل برخی دورگه‌ها، این موضوع به‌تنهایی به معنی شکل‌گیری یک گونه جدید نیست.

برای شکل‌گیری یک گونه جدید، مجموعه پیچیده‌ای از فرایندهای تکاملی و ایجاد یک جمعیت پایدار و مستقل لازم است.

چرا این جفت‌گیری در طبیعت این‌قدر نادر است؟

پاسخ فقط ژنتیک نیست.

دو گونه معمولاً در زیستگاه‌ها و شرایط متفاوتی زندگی می‌کنند و رفتار تولیدمثلی آنها نیز تفاوت دارد. بنابراین برای اینکه یک دورگه طبیعی شکل بگیرد، باید چند اتفاق غیرمعمول همزمان رخ دهد: دو حیوان از دو گونه باید در یک منطقه با یکدیگر روبه‌رو شوند، در زمان مناسب تولیدمثلی باشند و در نهایت به جای انتخاب جفت هم‌گونه، با یکدیگر جفت‌گیری کنند.

مطالعه سال ۲۰۱۷ دقیقاً نشان داد که حتی هشت دورگه شناسایی‌شده در یک منطقه را می‌توان به یک ماده خرس قطبی و دو نر گریزلی در یک شجره خانوادگی نسبت داد.

این یافته اهمیت زیادی دارد، زیرا نشان می‌دهد تعداد نمونه‌های دیده‌شده الزاماً به معنی تعداد زیادی رویداد مستقل جفت‌گیری نیست.

پس بالاخره بچه خرس قطبی و خرس قهوه‌ای چه می‌شود؟

اگر یک خرس قطبی و یک گریزلی با موفقیت جفت‌گیری کنند، ممکن است یک دورگه زنده و بارور به دنیا بیاید.

این حیوان:

• گونه جدیدی محسوب نمی‌شود؛

• می‌تواند ویژگی‌های ظاهری هر دو والد را داشته باشد؛

• ممکن است رنگی بین سفید و قهوه‌ای داشته باشد؛

• می‌تواند برخی ویژگی‌های بدن گریزلی و برخی ویژگی‌های خرس قطبی را نشان دهد؛

• و برخلاف تصور رایج درباره همه دورگه‌ها، دست‌کم برخی نمونه‌های شناخته‌شده توانایی تولیدمثل داشته‌اند.

مهم‌تر اینکه این اتفاق واقعی است، اما بسیار نادرتر از چیزی است که عکس‌های عجیب پیزلی در اینترنت ممکن است القا کنند.

یک نکته عجیب‌تر: خرس‌های قطبی و قهوه‌ای کاملاً از هم جدا نبوده‌اند

داستان پیزلی فقط یک کنجکاوی درباره تولیدمثل حیوانات نیست. این حیوانات به دانشمندان نشان می‌دهند که تکامل همیشه با مرزهای کاملاً نفوذناپذیر پیش نمی‌رود.

خرس قطبی و خرس قهوه‌ای امروزی دو گونه مجزا هستند، اما ژنوم آنها ردپای آمیزش‌های بسیار قدیمی را نیز در خود حفظ کرده است. پژوهش‌های ژنومی نشان داده‌اند که در گذشته‌های زمین‌شناسی، تغییرات آب‌وهوا و جابه‌جایی محدوده زیستگاه‌ها می‌توانسته فرصت تماس و تبادل ژنتیکی میان جمعیت‌های مختلف خرس را فراهم کند.

به همین دلیل، پیزلی را می‌توان یک «هیولای عجیب» یا «خرس ناقص» ندانست؛ این حیوان نمونه‌ای واقعی از انعطاف مرزهای ژنتیکی میان دو خویشاوند نزدیک است.

جمع‌بندی

بله، خرس قطبی و خرس قهوه‌ای، به‌ویژه گریزلی، می‌توانند جفت‌گیری کنند و فرزند دورگه داشته باشند. این موضوع در طبیعت با آزمایش DNA تأیید شده و پژوهشگران چندین دورگه را در شمال کانادا شناسایی کرده‌اند.

این دورگه‌ها که با نام‌هایی مانند پیزلی و گِرولار شناخته می‌شوند، معمولاً ترکیبی از ویژگی‌های ظاهری و رفتاری دو گونه را دارند. حتی شواهد ژنتیکی نشان داده است که برخی از آنها قادر به تولیدمثل بوده‌اند و نسل بعدی نیز در طبیعت به دنیا آمده است.

با این حال، برخلاف تصور رایج، پیزلی‌ها در طبیعت فراوان نیستند. یک بررسی ژنتیکی گسترده در سال ۲۰۲۴ هیچ دورگه جدیدی در میان صدها خرس قطبی و گریزلی بررسی‌شده پیدا نکرد. بنابراین فعلاً نمی‌توان گفت که گرمایش قطب باعث ایجاد جمعیت بزرگی از خرس‌های دورگه شده است.

پیزلی بیشتر از آنکه نشانه ظهور یک «گونه جدید» باشد، شاهدی زنده بر این واقعیت تکاملی است که دو گونه خویشاوند نزدیک، در شرایط بسیار خاص، هنوز می‌توانند بخشی از مرزهای تولیدمثلی خود را پشت سر بگذارند.

منابع: 

• Pongracz et al., 2017، Recent Hybridization between a Polar Bear and Grizzly Bears in the Canadian Arctic؛ مطالعه ژنتیکی شجره هشت دورگه شناخته‌شده.

• Miller et al., 2024، Development of an 8K SNP chip to assess adaptive diversity and hybridization in polar bears؛ بررسی ژنتیکی ۳۷۱ خرس قطبی، ۴۴۰ گریزلی و ۸ دورگه شناخته‌شده.

• Cahill et al., The evolutionary history of bears is characterized by gene flow across species؛ شواهد ژنومی درباره آمیزش‌های تاریخی میان خرس‌های قطبی و قهوه‌ای.

• Preuss et al., Bear-hybrids: behaviour and phenotype؛ بررسی ویژگی‌های ظاهری و رفتاری دورگه‌های خرس قطبی و قهوه‌ای.

• Shafer, 2023، درباره سهم دورگه‌زایی در بقای خرس قطبی و محدود بودن شواهد دورگه‌زایی معاصر.