寻找珍稀和濒危动物生存地点的解决方案就在我们眼皮底下。
生物学家花费大量时间试图证明某种动物的存在和数量,但一项新研究表明,证据往往很容易在人们想不到的地方获得。世界各地有数千个空气质量监测站正在收集颗粒物,这些颗粒物通常带有 DNA。一项对英国两个监测站的研究发现,当地存在 180 多种动物、植物和真菌。更妙的是,这些监测站中的许多都有数十年保存的样本,为确定种群如何变化提供了完美的资源。
后揭示了空气污染正在杀死我们,以及许多其他。即使政府行动迟缓,人们也往往有足够的兴趣找出问题所在,从而建立空气质量监测站。如果他们不这样做,有时其他人会介入,比如世界各地的首都城市空气污染状况。监测污染的哪些方面各不相同,但用于测量 PM 的过滤器10(直径为 10 微米或更小的颗粒)通常是一个特征。
约克大学的伊丽莎白·克莱尔博士带领团队收集了伦敦郊区鹿园对面采样器上附着的颗粒,并将其与苏格兰南部农村的同类颗粒进行了比较。提取并分析了附着在颗粒上的 DNA,以寻找已知物种的存在,研究结果发表在最近的一篇论文中。
事实上,鸟类、开花植物和普通哺乳动物正在脱落它们的到处都是,有些落入了过滤器,这可能不会太令人惊讶。然而,克莱尔和合著者发现的东西要多样化得多。鱼类和两栖动物的 DNA 是如何落入过滤器的可能需要一些解释,但它确实如此,让作者们得以确定它们在附近存在。
论文称,发现的物种包括“獾、睡鼠、小猫头鹰和滑蝾螈等魅力物种”。更重要的是,该团队还发现了“具有特殊保护价值的物种,如刺猬和鸣禽,树木包括白蜡树、菩提树、松树、柳树和橡树,植物包括蓍草、锦葵、雏菊、荨麻和草,可耕作物包括小麦、大豆和卷心菜,以及致病真菌,如壳针孢属.? 需要说明的是,我们想指出的是,IFLScience 认为刺猬非常有魅力,因此没有将其包括在内,这让我们感到很生气。
克莱尔在一篇陈述。
“这项技术的潜力不容小觑。它可能会彻底改变生物多样性的追踪和监测方式,”玛丽女王大学的共同作者乔安妮·利特尔费尔博士补充道。“几乎每个国家都有某种空气污染监测系统或网络,要么是政府所有,要么是私人所有,在许多情况下两者兼有。这可以解决如何大规模测量生物多样性这一全球性问题。”
一个国家调查野生动物的资源越少,低成本的监测途径就越有价值。在某些情况下,我们可能发现不认识的 DNA,从而发现以前未知的物种。
样本采集时间越长,记录的脊椎动物就越多,这可能表明有些脊椎动物迁入和迁出监测器的收集区。我们可能认为追踪时间过长会导致从该时期开始的 DNA 降解,但该论文指出,“在环境条件下储存的苏格兰样本的活力表明,一旦收集,过滤器上的 DNA 出奇地稳定。”
尽管这对于生物多样性追踪具有重要意义,但在充分发挥其潜力之前,还有许多工作要做。“我们必须优先确定这些采样器的有用范围、空气中 eDNA 的降解率 [?] 以及旧存储过滤器的潜在价值,”作者写道。他们还指出,“早期实验表明空气中 eDNA 信号是局部的。”
如果监测器足够好,那么未能检测到某个物种可能与发现该物种一样重要,可以警告当地物种灭绝。然而,该论文指出,“目前还不清楚为什么某些分类群比其他分类群更容易‘被发现’。” DNA 的缺失可能表明某个物种很难被发现,而不是不存在。
该研究发表于当代生物学。