
Генетичен инструмент може да се използва за спасяване на океаните
Изследователи от UCLA ще спуснат специализирана бутилка в океана край бреговете на остров Санта Круз, за да вземат проби от DNA. До сега те трябваше да се гмуркат, за да разберат, кои риби живеят в дадена област на океана. Сега, новото проучване на UCLA установи, че ДНК на околната среда може да се използва за идентифициране на морските организми, живеещи в определено пространство.
Новите методи имат голямо значение за мониторинга на морските защитени зони. Това са участъци от океана, където риболовът и други дейности са забранени с цел опазване на морския живот и местообитанията.
ДНК на околната среда е терминът за ДНК от клетки, които постоянно се освобождават от организмите в тяхната среда – подобно на косата и кожата, които хората отделят под душа. През последното десетилетие технологията напредва бързо, което я прави конкурентен инструмент за оценка на биоразнообразието в екосистемите.
Зони с протекция
През 2012 г. Калифорния създаде 124 морски защитени зони, покриващи около 16% от държавните води. Редовното им наблюдение е от решаващо значение за разбирането дали морският живот е защитен успешно. До скоро единственият начин да се разбере дали морските защитени зони работят, беше водолазите да броят и идентифицират всяка риба, която видят. Това е метод известен като визуално изследване. Подобни проучвания изискват опитни водолази със специфично обучение, които прекарват часове под водата. Сега можем просто да спуснем бутилка в океана.
Изследователите сравняват кои видове са били открити с помощта на DNA и кои са били преброени благодарение на визуално изследване през лятото на 2017 г. Използвайки DNA, те са идентифицирали почти всички от същия вид като от визуалните изследвания.
Единствените организми, които не са били засечени с помощта на техниката, са пет вида скални риби. Учените смятат, че проблемът може лесно да бъде отстранен чрез промяна на генетичния тест за разпознаване на тази специфична ДНК. Иновативният метод е разкрил още 30 вида, които са били наблюдавани в същите райони през предишни години, но които не са били забелязани по време на визуалните проучвания през 2017 г.
Мащабни резултати
По-широкото използване на DNA може да помогне на учените да преодолеят някои от предизвикателствата на визуалното изследване, като техника за наблюдение на морските видове. Новият метод може да бъде далеч по-евтин от сегашния. Всяка проба от DNA струва около 50 долара, докато Националната служба харчи стотици хиляди годишно за проучване на 33 обекта в Нормандските острови. Поради тези разходи, визуалните проучвания се провеждат само веднъж годишно, което означава, че рядко са изследвани сезонните вариации на видовете риби.
Друго настоящо предизвикателство е, че визуалното заснемане се извършва само във води с дълбочина до 10 метра. Това означава, че техниката не може да се използва в повече от 99% от морските защитени зони в Калифорния. За да анализират чрез DNA, изследователите използват вода, която събират, чрез филтър. Той улавя клетки и ДНК на морските организми. Тези филтри се замразяват на лодка и се отнасят в лаборатория, където се извличат данни от клетките. Подреждат се и се идентифицират към кои видове принадлежат, използвайки референтна база данни.
Комплексни методи
Авторите признават, че проучванията на DNA няма да заменят напълно визуалните изследвания, тъй като новият метод не може да разкрие пола, размера, изобилието или поведението на изследваните риби. Всичко това е важен елемент на пълната оценка. Комбинацията от инструменти за DNA и по-широка мрежа от хора, които събират проби, може значително да подобри мониторинга на морските екосистеми. В добавка на това ще се намалят общите разходи за изследване.