吸入空气中的DNA可以彻底改变研究人员如何跟踪生物多样性

测试空气比跟踪凸轮和跟踪动物更容易。

婴儿刺猬
研究人员从该地区的刺猬收集了DNA。Norayr Avagyan / Getty Images

在空中采样DNA可能是一种创造性的测量方式生物多样性,两个新的研究发现。

研究人员从两个动物园的空气中收集了环境DNAbeplay体育官网电脑(EDNA)并用它来检测动物物种。这种新方法是一种在一个区域中监控动物的非侵入性方式。

两组研究人员 - 基于丹麦,另一个基于英国和加拿大进行的独立研究,测试了机载edna是否可以测量陆地动物。

对于他们的工作,研究人员从U.K.和丹麦的哥本哈根动物园收集了来自Hamerton动物园公园的空气样本。

“在本期刊中有文件的研究群体都有悠久的历史,历史悠久地开发了使用DNA的生物多样性监测领域的新技术,”加拿大约克大学伊丽莎白克莱尔助理教授说,玛丽女王的高级讲师兼高级讲师University of London, who led the U.K. study.

“我的研究小组经常在困难的环境中使用难以捉摸的动物进行研究。beplay体育官网电脑我们在热带地区,沙漠,远距离,距离互联网,手机信号,甚至可靠的电力,“克莱尔告诉Treethugger。

“我们经常在我们开展生物多样性研究的努力中创造性。寻找新的方式,我们可以收集有关我们合作的难以捉摸的动物的信息是我们最大的动力。“

哥本哈根大学全球研究所环境DNA集团的其他研究人员一直与埃beplay体育官网电脑德纳合作。

“我们的小组与环境DNA的不同方面一起,从新型样品类型的探索到这些样品的分析。beplay体育官网电脑一个这样的小说样本类型是AIR,“Christina Lynggaard,哥本哈根大学的第一个作者和博士后研究员告诉TreeHugger。

“空气环绕着一切,我们宣布探索是否有可能从空气中过滤动物DNA并使用它来检测它们。这是为了帮助动物保护努力。“

收集空气样本

监测动物的通常方法包括直接方法,如相机陷阱和亲自观察,或间接通过粪便或印刷品。然而,这些技术需要大量的实地工作,并且实际上必须存在动物。

如果研究人员使用相机,他们必须知道正确的位置,然后放置它们,然后通过有时千万图像排序,以查找它们正在跟踪的动物的照片。

这就是为什么监测空气有这么多的优势。

对于他们的工作,两组研究人员使用了不同的方法来过滤空中edna。

丹麦的团队使用水基真空和带有过滤器的鼓风机收集空气样品。他们在三个地方收集了样品:Okapi外壳,室内雨林展览和室外外壳之间。

另一个研究人员使用真空泵过滤器来收集来自动物园周围的70多个空气样本,包括在动物园环境中的睡眠区域和外部。beplay体育官网电脑

“我们面临的挑战之一是找到一种充足的空气采样器,因为我们希望拥有高气流来增加寻找我们对(脊椎动物DNA)感兴趣的粒子的可能性,但同时留住许多这些“空气中的颗粒”,“Lynggaard说。

另一个挑战是避免在其样品中污染,因为在处理样品的实验室中的空气可能含有污染颗粒。

“为此,我们设置了一个专用于此项目的全新实验室。在这里,我们雇用了古代DNA工作流程中已知的非常严格的指导方针,我们甚至在实验室中的空气采样,以确保我们在空中没有任何污染的DNA。“我们还雇用了不同的负面控制,并且重要的是未知物种的阳性控制在动物园或周边地区,”Lynggaard说。

“这使我们能够追踪样品之间是否存在任何污染,仅仅因为我们会看到我们样本中出现的阳性对照种类。我们没有看到这种情况,因此我们能够相信我们的结果。“

结果在两项研究中发表在当前生物学的两项研究中。

彻底改变生物监测

在这两个研究中,研究人员从动物园内部检测到动物以及附近的野生动物。

U.K.团队发现了来自25种哺乳动物和鸟类的DNA,包括欧亚刺猬,在U.K.这一直在下降哥本哈根研究人员检测到49种物种,包括动物园动物(甚至在热带房屋中的淘汰)和粪豆,大鼠和小鼠等局部动物。

“这种方法的非侵入性使其对观察脆弱或濒危物种以及难以达到的环境(例如洞穴和洞穴)特别有价值。beplay体育官网电脑如果我们能够从字面上脱离薄空气,我们不必可见他们在该地区都知道他们在该地区。“克莱尔说。

“空气抽样可以彻底改变陆地生物监测,并为跟踪动物社区的组成以及检测非愤怒物种的侵犯机会提供新的机会。”

查看文章来源
  1. https://www.cell.com/current-biology/fulltext/s01690-0和https://www.cell.com/current-biology/fulltext/s0960-9822(21)01650-X

  2. Christina Lyngaard,哥本哈根大学第一作者和博士后研究员

  3. https://www.cell.com/current-biology/fulltext/s0960-9822(21)01690-0.

  4. https://www.cell.com/current-biology/fulltext/s0960-9822(21)01650-x.

  5. https://www.hedgehogstreet.org/wp-content/uploads/2017/03/data/hedgeh_fact_file.pdf.