Тест может обнаружить присутствие ламантинов, где другие методы не будут работать, помогать ученым определить использование ламантинов сред обитания и образцы их сезонных движений, и сообщить усилиям возвратить дикие популяции ламантинов, которые рассматривают близко к исчезновению, такой как в Бразилии или Западной Африке, сказала генетик исследования USGS Маргарет Хантер.«Экологическое обнаружение ДНК – волна будущего для контроля разновидностей, которые трудно найти», сказал Хантер. «Некоторые разновидности, такие как морские млекопитающие, живут в местах, где люди не могут легко следовать за ними. Другие – немногие в числе и широко рассеянный, хорошо скрытый или хороший в предотвращении контакта с людьми. Объединяя новые достижения в eDNA работают с другими методами, мы получаем более полную картину этого дикого населения, не тревожа их».
Охотник возглавил исследовательскую группу, которая изолировала уникальный сегмент ДНК, найденный в остатках тела ламантинов, таких как слюна, клетки кожи, экскременты, и выдохнула водяной пар. Команда развивала генетический маркер, который сигнализирует о присутствии тех сегментов ДНК в сконцентрированной пробе воды от среды животных. Об их работе сообщают в научной работе, опубликованной 13 марта 2018 в журнале Endangered Species Research.Исследование eDNA может обнаружить генетический материал от всех трех видов ламантинов: вест-индский ламантин (Trichecus manatus) Флориды и Карибского моря; менее хорошо понятый африканский ламантин (Trichecus senegalensis); и амазонский ламантин (Trichecus inunguis) Южной Америки, столь трудной обнаружить в темных речных водах, что ее изобилие, диапазон и поведение в основном неизвестны.
Все три разновидности считает уязвимыми Международный союз для Сохранения Природы, и вест-индский ламантин перечислен, как угрожается в соответствии с Законом о сохранении исчезающих видов животных и птиц.Медленные и скрытные, дикие ламантины часто скрываются листвой, облачной или темной водной или плохой погодой. Ученые, как правило, используют аэрофотосъемки, чтобы найти и контролировать их.
«В некоторых случаях ламантины просто не могут быть обнаружены даже при том, что мы знаем, что они там», сказал Хантер. «Но наше исследование нашло, что обзоры eDNA улучшили обнаружение ламантинов в дикой природе, по сравнению с более традиционными методами аэрофотосъемки. И для полевых биологов относительно легко собрать образцы, даже при том, что методология в лаборатории не легка».Хантер начал развивать тест eDNA осенью 2013 года.
Используя базу данных геномов дикой природы, которые были уже упорядочены и образцы ткани, взятые от живущих животных или корпусов, команда определила последовательности ДНК, которые уникальны для ламантина. Исследователи развивали генетический маркер, который испускает люминесцентную лампу в присутствии ДНК ламантина. Фрагмента генетического материала ламантинов – всего 69 пар оснований ДНК, из в общей сложности 16 882 пар оснований ДНК – достаточно, чтобы привести к надежному результату, сказал Хантер.
Исследование было проверено на сконцентрированных пробах воды из области на Восточном побережье Флориды, где ламантины собираются во Флоридской Ручке кастрюли, где они менее многочисленные, и в местоположениях в заливе Гуантанамо, Куба и Костях Озера, Камеруне, где наблюдатели иногда видят животных в воде. Некоторые образцы прибыли из соленых или солоноватых заливов и лагун, других от пресноводных озер и рукавов реки.
Заботясь, чтобы избежать загрязнения случайной ДНК, команда фильтровала пробы воды и сконцентрировала ДНК. Образцы были проанализированы в количественном датчике ДНК, современном устройстве, которое разделяет каждую пробу воды на целых 20 000 капелек и анализирует каждый из них для следов ДНК ламантина.Исследование обнаружило ламантина eDNA во всех шести Флоридских местах и всех пяти в заливе Гуантанамо, но во всего одном местоположении в Камеруне. Это не было затронуто уровнями солености.
Но в водах, богатых органическим веществом, таких как засаженные деревьями лагуны, высокий уровень танинов и других натуральных химикатов в воде иногда вмешивался в исследование, исследователи нашли. И есть другой протест: исследование «дает нам концентрацию ДНК ламантина в нашей пробе воды, но это еще не может сказать нам, сколько животных присутствует», сказал Хантер. «Это могло обнаруживать права животных рядом с Вами или десятью животными вверх по течению».
Потенциал исследователей следующие шаги включает очистку исследования ламантина и развитие подобных исследований для дюгоня, связанной разновидности, или для других морских млекопитающих.