Вот как мох может рассказать о биоразнообразии
Сейчас у многих из нас дома в рождественских украшениях есть немного мха. Кто-то сам собрал его в лесу, кто-то купил в магазине. Но мало кто задумывался о том, что мох может быть полон мелких останков лисиц, зайцев, барсуков и других животных, обитающих в районе, где рос мох.
Однако именно это и показала исследовательская группа под руководством Копенгагенского университета. В новом исследовании они демонстрируют, что мох работает как естественный собиратель ДНК окружающей среды — небольших фрагментов генетического материала, которые животные, растения и микроорганизмы постоянно выделяют в окружающую среду. И мох может стать важным инструментом для мониторинга глобального биоразнообразия в то время, когда виды быстро исчезают, а изменение климата меняет экосистемы.
Биолог Касун Бодаватта из Копенгагенского университета пришёл к идее, что мох может хранить ДНК животных, совершенно случайно. «Я проводил полевые исследования на датском острове Кристиансё, когда споткнулся и упал на мягкий мох. И тогда я подумал: „Это же как губка. Может быть, мох работает так же, как губки, которые поглощают ДНК окружающей среды, подобно тому как морские губки используются для сбора ДНК в морских экосистемах“, — рассказывает Бодаватта, бывший постдок, а ныне приглашённый исследователь в Институте Глоуб в Копенгагенском университете и старший автор исследования, опубликованного в Molecular Ecology Resources.
Он и команда исследователей из Копенгагенского университета приступили к анализу мха из природного заповедника Лилле Вильдмёсе в Дании.
В небольших образцах мха размером 6х6 сантиметров исследователи обнаружили 13 видов птиц (включая серого гуся и красноголовую славку), 11 видов млекопитающих (включая зубра, барсука и летучих мышей) и два вида земноводных. Кроме того, они нашли 54 различных беспозвоночных, 21 растение, 553 рода бактерий и 210 родов грибов.
«Просто протерев поверхность крошечных кусочков мха ватным тампоном, мы смогли обнаружить диких местных животных, таких как зубры и барсуки, а не только ДНК свиней, которая распространена по большей части датского ландшафта. Это показывает, какой большой потенциал имеет мох для мониторинга природного биоразнообразия», — говорит Бодаватта.
Сбор ДНК окружающей среды (eDNA) уже широко используется для мониторинга природы, но на суше не хватает легкодоступных, надёжных и недорогих способов сбора eDNA. Здесь мох может стать важной добавкой.
Исследование показывает, что губчатая структура мха позволяет ему улавливать материал, с которым он соприкасается. И это относится не только к умеренным датским ландшафтам. Исследователи также взяли образцы мха в саваннах и лесах в Кот-д’Ивуаре. Их выводы предполагают, что сбор образцов ДНК на основе мха может работать по всему миру.
«Особенность мха в том, что он встречается почти на каждом континенте, и, в отличие от большинства других методов, для ватного тампона не требуется электричество, дорогостоящее оборудование или специализированные полевые работы. В принципе, вы можете пойти прогуляться по лесу, собрать горсть мха и получить биологический отпечаток местности», — говорит доцент и соавтор исследования Катрин Руск с кафедры биологии Копенгагенского университета.
Метод ватного тампона эффективен и мягок. В большинстве случаев не было необходимости удалять или уничтожать мох, что делает методику подходящей для хрупких или охраняемых мест обитания. Кроме того, благодаря своей простоте метод идеально подходит для использования в гражданской науке, отмечают исследователи.
Исследователи также обнаружили, что мох улавливает ДНК не только от животных, которые касаются его напрямую, но и от видов, которые просто прошли над ним по воздуху. В Кот-д’Ивуаре они даже смогли обнаружить ДНК редкого вида птиц в местах, где птиц больше нет, что говорит о том, что мох может хранить ДНК в течение относительно длительного времени.
В 29 образцах мха, собранных в Кот-д’Ивуаре (анализировались только ДНК позвоночных), они обнаружили 18 родов птиц, 13 родов млекопитающих и два вида земноводных.
«Удивительно то, что что-то столь простое, как мох — то, что мы едва замечаем — может рассказать нам так много о природе вокруг нас. Нам ещё предстоит усовершенствовать методику, но мох чрезвычайно перспективен как способ мониторинга жизни животных и растений по всему миру», — говорит Бодаватта.
Предоставлено Копенгагенским университетом.
Другие новости по теме
- Новое исследование раскрывает микробное биоразнообразие почвы деhesa.
- Учёные выяснили, как клеточные стенки растений направляют стволовые клетки
- Новый инструмент на базе искусственного интеллекта ускоряет поиск жизнеобеспечивающих микробов в микроводорослях
- Новое исследование связывает гнездование морских птиц с «войнами за территорию» акул на Гавайях
- Для некоторых жизненно важных белков в E. coli более вероятен процесс восстановления.
- Искусственный интеллект и подводные записи помогли обнаружить места размножения гренландских китов в арктических морских льдах
- Фотограф обнаружил тысячи следов динозавров рядом с местом проведения зимних Олимпийских игр в Италии
- Противоборствующие силы в клетках могут помочь в лечении заболеваний
- Люди — не единственные животные, которые собираются вместе на Рождество.
- ROSE-3D улучшает изотропную микроскопию 3D-сверхразрешения
Другие новости на сайте
- Лидеры Калифорнии отмечают «возвращение» лосося, но риски, связанные с климатом, сохраняются
- Древние пчёлы откладывали яйца в костях
- Новое исследование раскрывает микробное биоразнообразие почвы деhesa.
- Рождественская реклама использует дух «Реальной любви» для увеличения наших трат
- Исследование происхождения Вселенной: 145 малошумящих усилителей дополняют телескопы ALMA
- Учёные выяснили, как клеточные стенки растений направляют стволовые клетки
- Профессор и директор Центра плазменных наук и термоядерного синтеза MIT Нуну Лорейру умер в возрасте 47 лет
- Горячие точки тропических циклонов категории 6 растут
- Чтобы синтетические материалы двигались как живые, нужно принять хаос, утверждают исследователи
- Новый инструмент на базе искусственного интеллекта ускоряет поиск жизнеобеспечивающих микробов в микроводорослях