Bilim adamları Hayvan DNA'sını Kelimenin Tam anlamıyla İnce Havadan Emebilir

Jan 24 2022
Bu harika bir numaradan daha fazlası. Görünmez hayvan DNA'sının izlenmesi, hayvanların korunması için büyük faydalar sağlayabilir.
Bilim adamları, bu hayvanat bahçesi şempanzeleri gibi hayvanlardan alınan DNA'nın kelimenin tam anlamıyla atmosferde olduğunu buldu. Faint/Getty Images Ver

Hücrelerdeki benzersiz genetik kodumuzu içeren molekül olan DNA'nın hayvanların içinde olduğunu biliyorsunuz . Ama muhtemelen havada uçtuğunu düşünmedin. Şimdiye kadar çoğu bilim adamı da yapmadı.

Kanada, Toronto'daki York Üniversitesi'nde ekolojist olan baş araştırma yazarı Dr. Elizabeth Clare, e-posta yoluyla "Benden çevresel DNA'nın gelecekte biyoçeşitliliği izlemek için nasıl kullanılabileceğine dair bir belge yazmam istendi" diyor. "Toprak, kar, yağmur, bal listeledim, hatta yapraklara püskürtüp akan suyu topladım. Sonra 've hava' dedim ve tanımlayabileceğim bir vaka çalışması aramaya başladım. Gerçekten hiç olmamasına çok şaşırdım."

Londra Queen Mary Üniversitesi'nin (o sırada Clare'in bağlı olduğu yer) yüksek riskli, yüksek ödüllü fikirler için bir finansman kaynağına sahip olduğunu öğrendi ve havada DNA örnekleme ortamı (eDNA) üzerine bir proje önerdi. "İnsanların bunun hakkında konuştuğunu görünce şaşırdık, ama denenmemişti... bu yüzden kendimiz yapmamız gerektiğine karar verdik" diyor.

Clare'in çalışmasıyla aynı zamanda, Danimarka'daki Kopenhag Üniversitesi'nde de benzer bir çalışma yürütülüyordu. Kopenhag Üniversitesi'nde araştırma yazarı ve araştırmacı olan Dr. Christina Lynggaard, Kopenhag Üniversitesi'nden araştırmacı arkadaşı Kristine Bohmann'ın bu fikri bulduğunu söylüyor.

"Çalışmayabilir, ancak çalışırlarsa araştırma alanında devrim yaratacak 'çılgın' projeleri destekleyen 'Villum Experiment' adlı bir Danimarka araştırma hibesine başvurmak istedi. Sonra düşündü ve ben alıntı yaptım: 'Bu proje, tamamen deli olmak, havayı vakumlayarak hayvan DNA'sını tespit etmeye çalışmak gibi.' Proje için parayı aldı ve biz de deneyebildik" diyor Lynggaard e-posta ile.

Endişelenme - bu, bir takımın kredi için diğeriyle savaştığı bir durum değil. Gerçekten de, bağımsız olarak başarılı olmaları, her iki çalışmayı da doğrular . Soluduğumuz havada oksijen ve alerjenlerden daha fazlasının olduğu ortaya çıktı. Hayvan DNA'sı her yerdedir ve bunu bilmek, özellikle nesli tükenmekte olan ve istilacı türler söz konusu olduğunda, yararlı bir koruma önlemi olabilir.

Hayvan DNA'sı Nasıl Toplandı?

Clare'in ekibi, İngiltere'deki Hamerton Hayvanat Bahçesi Parkı'nda, bir filtre ile donatılmış düşük güçlü bir pompa kullanarak hayvan eDNA'sını topladı, "Biraz kahve yapmak gibi" diyor ve bir kahve makinesiyle suyun filtreden geçtiğini ve suyun gerekçesiyle yakalandı. Bu durumda, "Umarız hava geçer ve DNA yakalanır." Ekip kaplan, lemur ve dingo gibi 25 farklı hayvan türü tespit etti. Hatta test alanlarından yüzlerce metre ötedeki hayvanlardan eDNA topladılar.

Dr. Elizabeth Clare, havadaki DNA'yı toplamak için havayı örnekler.

Kopenhag ekibi ayrıca Danimarka'daki Kopenhag Hayvanat Bahçesi'nde üfleyici fanlara bağlı filtreler kullandı, ancak başka bir örnekte hava parçacıklarını emen su bazlı bir vakum seçti. Lynggaard, "Bu su, DNA'yı suda tutmak için kullanılan özel filtreler kullanılarak filtrelenir" diyor. Ekip, bu yöntemlerle bölgede balıklar, kuşlar, sürüngenler, amfibiler ve memeliler dahil olmak üzere 49 hayvan türü buldu.

Hem İngiliz hem de Danimarkalı ekipler ayrıca hayvanat bahçesi hayvanları için besin olarak kullanılan tavuk, inek, at ve balıkların eDNA'sını ve hayvanat bahçesinin dışında yaşayan sincap ve kirpi gibi hayvanlardan eDNA'yı da aldı. Her iki çalışmanın sonuçları ayrı ayrı Cell Biology'de yayınlandı .

eDNA Neden Önemlidir?

Bu noktada kendinize bunun harika bir parti numarasından daha fazlası olup olmadığını soruyor olabilirsiniz. Ancak hayvan koruma çabaları için potansiyel çok büyük. Lynggaard, "Omurgalıları istilacı olmayan bir şekilde izlememize izin veren yeni bir yönteme sahip olarak, istilacı türlerin ve hatta bazen düşük nüfus yoğunluğu nedeniyle izlenmesi zor olan nesli tükenmekte olan türlerin izlenmesine yardımcı olabiliriz" diye açıklıyor.

Lynggaard, "Her iki çalışma da eDNA ile yapılabileceklerin sınırlarını zorladı, ancak aynı zamanda karasal hayvanları izlemek için mevcut yöntemleri tamamlamak için yeni ve istilacı olmayan bir araç gösterdi - koruma çabalarını bilgilendirmek için büyük önem taşıyan bir şey" diyor.

eDNA araştırması hala göreceli olarak başlangıç ​​aşamasında olduğundan, bunun koruma çevrelerinde gerçekten başlaması bir dakika sürecek. İlk olarak, Kopenhag ekibi, ilk deneyleri bir hayvanat bahçesinde yapıldığı için deneyi farklı alanlarda tekrarlamak istiyor. "Bunu her yerde yapmanın da mümkün olacağını umuyoruz, ancak bir sonraki yapılacak şey bu. Doğada neler olduğunu bilmek istiyoruz" diyor.

Bu noktada, hayvan DNA'sının havaya nasıl karıştığı belirsiz. "Herhangi bir biyolojik materyal kaynağı olabilir. Dökülen deri hücreleri, saç parçaları, dışkı, idrar, hatta potansiyel olarak nefes almaktan bile mi? Bilmiyoruz. [EDNA] sadece topladığımız ve olmayan herhangi bir DNA olarak tanımlanır. doğrudan bir doku kaynağından" diyor Clare.

"Ne kadar uzağa gidebileceği, ne kadar hızlı biriktiği, ne kadar hızlı bozulduğu ve hangi hava veya konum faktörlerinin bunu değiştirebileceği hakkında hiçbir fikrimiz yok" diye ekliyor. Daha ileri testler, konsepti çok daha büyük ölçüde ortaya çıkaracağını söylüyor. "Bu, biyoçeşitliliği örneklemek için bu yöntemi gerçek dünyada nasıl uygulayabileceğimizi anlamamıza yardımcı olacak."

Şimdi Bu Faydalı

Köpeğinizin kaybolmasından veya çalınmasından mı endişeleniyorsunuz? Fido'nun DNA'sının parmak izini aldırın , böylece olursa, bulunduğunda köpeğin size ait olduğuna dair reddedilemez bir kanıtınız olur.