Вода в реке может рассказать о состоянии целой экосистемы не хуже дорогостоящих экспедиций. Исследователи из университета Флориды показали, что одна проба воды из ирландской реки Авока способна раскрыть присутствие десятков видов животных, грибков, бактерий и даже следов человеческой жизнедеятельности. Работа опубликована в журнале NAR Genomics and Bioinformatics.
Архив водной и прибержной жизни
Ученые использовали технологию eDNA — экологической ДНК. Любой организм постоянно оставляет в окружающей среде микроскопические следы: клетки кожи, шерсть, слизь, фрагменты тканей. Дождь и ветер смывают этот материал в водоемы, превращая реку в своеобразный накопитель биологических данных.
В пробах воды исследователи нашли ДНК рыб, выдр, собак, кошек, сельскохозяйственных животных и даже кожистых морских черепах. Но главным открытием стало обнаружение грибка Batrachochytrium dendrobatidis — смертельно опасного патогена для амфибий. Для Ирландии это первый подтвержденный случай присутствия грибка, который уже привел к массовому вымиранию лягушек в ряде стран.
Канализацию выдала ДНК
Метод помог не только отслеживать животных и микроорганизмы. Исследователи заметили, что в 2022 году в районе города Арклоу в воде содержалось много фекальной ДНК человека — явный признак сброса неочищенных сточных вод. После запуска новой станции очистки в 2024 году уровень загрязнения резко снизился.
По словам руководителя проекта Дэвида Даффи, технология уже достигла уровня, когда один анализ способен одновременно выявлять животных, растения, грибки, микробы и вирусы. Это делает eDNA перспективным инструментом для экологического мониторинга и раннего выявления угроз для природы.
Интересно, что методы eDNA сегодня применяются не только в реках. Ранее ученые уже научились собирать ДНК прямо из воздуха для отслеживания редких животных, а во время пандемии похожие подходы использовались для мониторинга распространения COVID-19 через сточные воды.
С помощью этого подхода можно быстро и дешево обследовать огромные территории, а затем принимать решения на основе анализа данных.
Дэвид Даффи
О том, как почвенный грибок убивает водяных драконов в Австралии, мы рассказали тут.
Источник: hi-tech.mail.ru