空气中的DNA可以帮助科学家找到难以捉摸的动物

英国的一个研究小组称,他们能够从空气中提取遗传物质,并正确地识别出它所属的物种,这在环境DNA领域是一个令人兴奋的飞跃。抽样技术DNA找出生物栖息的环境,称为环境DNA或埃德娜,经常用于研究陆地和海洋环境:只是看看分子片段可以找到在森林地面或漂浮在大海,你会知道生物最近通过。现在,他们直接从动物洞穴的空气中提取了DNA。

今天发表在PeerJ杂志上的这项研究描述了他们能够检测空气中DNA的实验室设置。实验生物是一组裸鼹鼠,被安置在伦敦玛丽女王大学一个由管道和水箱组成的临时洞穴中。研究小组将一根软管插入动物的水箱,并将空气吸入,这些空气进入通常用于海洋eDNA取样的过滤器。然后,研究人员对过滤器进行了基因测试(它代替了通常用来测试遗传物质的动物组织),令他们惊讶的是,他们能够完全通过漂浮在洞穴空气中的遗传物质来识别老鼠。

“我倾向于认为它有点像汤,”该研究的主要作者、伦敦玛丽女王大学的分子生态学家伊丽莎白·克莱尔(Elizabeth Clare)在视频通话中说。“我们在汤里,里面有灰尘、花粉和漂浮的DNA碎片……这是一件你必须有勇气去尝试的事情。”

团队不确定他们能从实验中得到什么。虽然eDNA在陆地和海洋研究领域很常见,但空气中的情况却不同。分子碎片需要从介质中过滤出来,如果你不在一个封闭的空间里,物质会在空气中迅速消散(这就是为什么室外传播冠状病毒的可能性比室内低)。这就是为什么克莱尔的团队从鼹鼠开始研究的原因,鼹鼠是一种神秘的物种,在狭窄的地下隧道网络中穿梭。当他们成功地在隧道的空气中检测到鼹鼠的DNA后,他们将测试范围扩大到实验室本身。他们能够在空气中提取人类的DNA——他们自己的DNA。

“第一个问题相当危险:空气中有DNA吗?答案是肯定的,我们可以抓住它,”克莱尔说。“下一个问题必须要冒更大的风险:我们能在更困难的环境下做到吗?”

这对机载DNA检测的影响是巨大的。克莱尔对蝙蝠进行实地调查,蝙蝠喜欢呆在黑暗、洞穴状的空间或狭小的房间里,这常常使研究人员无法接近蝙蝠群体。空气中的eDNA(被称为airDNA或可能是ednair——他们正在研究)将使研究人员拓宽他们的观察视野。无论在哪里,分子检测方法都充当着一种生物唱名的角色,在那里,物种可以打电话进来,而不需要直接观察。

对于迫切想要了解濒危或难以捉摸的动物的自然资源保护主义者来说,eDNA是一个乐观的来源。它有助于了解生态位中的所有字符,或了解哪些动物在澳大利亚野火等灾难中幸存下来。沿着这条路走下去——克莱尔希望空气中的DNA收集可以帮助创建一个选定地区的生物多样性的实时地图。

作者:是柚子呀,如若转载,请注明出处:https://eozlab.com/zirankexue/shengwu/1508.html