За последние пятьдесят лет популяции диких животных на Земле сократились почти на 70 процентов. И даже есть мнение, что мы переживаем шестое массовое вымирание, причем по нашей же вине. Наиболее критично ситуация складывается в Латинской Америке и Карибском регионе, включая Амазонию. Там произошло самое резкое сокращение среднего размера популяции диких животных – на 94 процента. На втором месте идет Африка – 66 процентов, на третьем Азия и Тихоокеанский регион – 55 процентов. Если так для сравнения, то общая потеря такая, как если бы исчезло все население Европы, Америки, Африки, Океании и Китая.
Для полного понимания происходящего необходим мониторинг диких животных. За наземными животными можно следить непосредственно с помощью камеры или лично из засады, а можно по косвенным признакам – следам жизнедеятельности. Это достаточно трудоемкий процесс, нервный и не слишком эффективный.
Вот куда лучше отбор образцов эДНК (экологической ДНК), оставленной живыми организмами в окружающей среде. Ее собирают с самых разных образцов: почвы, воды, снега…
Наиболее часто этот метод используется для мониторинга водных организмов, например, больших хохлатых тритонов.
Можно собирать эДНК и из воздуха. В 2021 году ученые из Лундского университета в Швеции смогли так отследить 85 видов насекомых (мотыльков, пчел, муравьев, ос, разных мух и жуков), множество растений, водорослей, грибов и позвоночных (птиц, диких и домашних животных).
Подобные исследования провели в 2022 году ученые Копенгагенского университета. Они по пробам воздуха местного зоопарка идентифицировали находящихся в нем животных. И это очень ценный опыт, показывающий, что воздух может быть хорошей информативной базой для отслеживания биоразнообразия. Но уж очень это затратно и сложно, по сравнению с аналогичным мониторингом водных экосистем, ведь концентрация ДНК в воздухе очень низкая.
Интересное предложение по данному поводу внесла группа британских и канадских ученых. В ходе совместных исследований они выявили, что прекрасным инструментом по сбору генетического материала растений и животных, от сов до ежей и грибов, могут служить станции мониторинга качества воздуха. Они это делают непреднамеренно, по ходу своей основной работы, параллельно становясь хранилищем данных о биоразнообразии конкретной территории.
Так тестирование, проведенное на двух британских станциях контроля качества воздуха (в лондонском парке и в сельской местности) очень удачно выявило присутствие различных грибов, насекомых, млекопитающих, птиц, амфибий и множества видов растений.
Использование таких станций для сбора эДНК представляется перспективным. Практически в каждой стране есть какая-то система или сеть мониторинга загрязнения воздуха, государственная ли, частная ли, а может быть и та и другая. Десятилетиями тысячи воздушных фильтров по всему миру постоянно проверяют наличие в атмосфере тяжелых металлов и других загрязняющих веществ. И непроизвольно собирают эДНК.
Эти данные могут дать информацию, какие животные живут поблизости, и могут стать важным инструментом в оценке сокращения биоразнообразия за счет накопления больших объемов местных данных за длительные периоды времени.
С фильтров, хранящихся при температуре окружающей среды, собрать и идентифицировать эДНК возможно в течение восьми месяцев. А если эти фильтры заморозить, то генетический материал на них может храниться десятилетиями. К чему, собственно, и призывают ученые – не утилизировать фильтры мониторинга воздуха, а сохранять их для хранения содержащейся в них информации об эДНК.
Если понравилась статья, ставьте лайк, подписывайтесь на канал и оставляйте комментарии.