Тропические леса всегда привлекали ученых своим богатством, но их нелегко изучить. Трудно достичь вершин деревьев, где скрыта значительная часть жизни, даже с современным оборудованием. Вот почему биологи искали альтернативные способы наблюдения биоразнообразия. И теперь они нашли решение — необычный метод, который использует самую известную вещь в джунглях: дождь.
Дождь падает как хранение информации
Каждое живое существо оставляет микродисты: клетки, волосы, слюна или частицы кожи. Когда идет дождь в лесу, эти фрагменты водных потоков листвы и ветвей промываются. В результате образуется своеобразный «коктейль» из среды -ДНК (EDNK), который можно собирать и проанализировать.
Для этого исследователи из французской Гайаны использовали адаптированные зонтики с трубками для удаления жидкости. Устройства были установлены под деревьями и собирали воду в специальных резервуарах. Позже образцы были отправлены в лабораторию для секвенирования ДНК.
Неожиданные находки
Результаты были впечатляющими: было возможно идентифицировать 562 вида — от растений и насекомых до млекопитающих и птиц. Под обнаруженными следами ДНК были тамарины, обезьяны саки, двойные пальцы, муравьи и различные типы летучих мышей. Более того, ДНК Ван Виссен была найдена в монстрах, которые изначально удивили исследователей. Скорее всего, это было «привезено» птицами, которые оставили рыбу и биологические следы на деревьях.
Сравнение леса и плантации
Опыт был проведен в двух местах: в естественном лесу и на плантациях. Оказалось, что уровень биоразнообразия в дикой среде на 30-90% выше. Более того, было возможно идентифицировать 56 семейств растений до уровня видов. Эти данные показывают, что метод может не только решить наличие организмов, но также может различить их с высокой точностью.
Плюсы и минусы анализа воды
Плюс | Недостаток |
---|---|
Простота и низкие затраты на метод | Необходимость в лабораторном анализе |
Минимальное вмешательство в экосистему | Зависимость от погодных условий |
Способность идентифицировать редкие и секретные виды | Ограниченная глубина анализа (без поведенческих данных) |
Подходит для развивающихся стран | Требует дальнейшей стандартизации |
Сравнение методов исследования воды
Метод | Особенности | Ограничения |
---|---|---|
Традиционные экспедиции | Наблюдения и улов животных | Дорого, риск нарушения окружающей среды |
Камера | Восстановить движение крупных животных | Не растворяйте насекомых и растения |
Ednk -анализ в воде | Быстрое обнаружение сотен видов | Инфраструктура, необходимая для анализа |
Мифы и правда
-
Миф: EDNK можно использовать только в воде рек и озер.
Где: метод также работает в дождевых потоках, которые течет из деревьев.
-
Миф: анализ подходит только для крупных животных.
Верно: Технология раскрывает насекомых, растения и даже следы рыбы.
-
Миф: Подобные исследования слишком дороги.
По общему признанию: сбор образцов проста и доступен даже для научных команд в развивающихся странах.
Часто задаваемые вопросы
Как вы выбираете метод исследования леса?
Если вам нужно быстро оценить биоразнообразие, анализ EDNK в воде является лучшим вариантом.
Сколько стоит такая учеба?
Затраты во много раз ниже традиционных экспедиций: наиболее важные затраты изъяты.
Что лучше — камеры или ednk?
Камеры подходят для изучения поведения крупных животных, и EDNK позволяет вам увидеть полную картину биоразнообразия.
Исторический контекст
-
В 1960 -х годах экологи начали использовать первые ловушки для камеры.
-
В 1990 -х годах термин «экологическая ДНК» впервые появился в гидробиологии.
-
В 2010 году метод стал активно применяться в исследованиях рек и озер.
-
В 2020 -х годах ЭДНК начал искать как в воздухе, так и в дождевой воде.
Что, если …
… будет ли введен этот метод исследования воды в массовом массе в национальных парках? Затем мониторинг становится регулярно и дешевым, что вовремя реагирует на исчезновение редких видов.
… использовать технологии в городах? Можно будет следовать биоразнообразию парков и зеленых зон, которые помогут управлять экосистемами Mega Cities.
… Получат ли они автоматический тест на образцы в будущем? Это осветит необходимость транспортировки их в лабораторию.
Интересные факты
-
Следы ДНК можно найти даже через несколько дней после дождя.
-
EDNK успешно используется для поиска редких амфибий в болотах.
-
Образцы иногда находят генетический материал человека — дополнительное воспоминание о нашем присутствии в природе.