Es difícil proteger algo que no puede encontrar. Un nuevo estudio de Stanford revela que tomar muestras del suelo para el ADN remanente de los animales puede proporcionar información valiosa para los esfuerzos de conservación, con un costo y tiempo significativamente menores, que los métodos utilizados actualmente, comocomo trampas de cámara.
El proceso, descrito el 14 de enero Actas de la Royal Society B , también demostró ser eficaz para distinguir las diferencias genéticas entre animales que de otro modo se verían idénticos, una tarea ardua con los enfoques de seguimiento tradicionales, e incluso puede haber revelado una diversidad de especies previamente desconocida, según los investigadores. Aunque la técnica aún necesita refinamiento, los autores sonoptimista, podría algún día revolucionar el estudio de las especies en la naturaleza.
"Necesitamos un salto cuántico en la forma de identificar y rastrear animales", dijo el autor principal del estudio Kevin Leempoel, investigador postdoctoral en biología en Stanford. "Esto puede ser".
Una solución esperanzadora
El espectro de extinción se cierne sobre más de una cuarta parte de todas las especies animales, de acuerdo con la mejor estimación de la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza, que mantiene una lista de especies amenazadas y extintas. Los conservacionistas han documentado disminuciones extremas en las poblaciones de animales encada región de la Tierra.
Una de las herramientas más prometedoras para monitorear la biodiversidad, clave para los esfuerzos de conservación a gran escala, es el estudio del ADN ambiental, o eDNA, en materiales animales descartados, como cabello, heces, piel y saliva. Después de extraer el ADN, los científicos lo secuencian y lo comparan con las bases de datos de secuencias de ADN en línea para identificar la especie. Es un proceso relativamente rápido y de bajo mantenimiento en comparación con los enfoques tradicionales, como la captura en vivo, el seguimiento de animales y la captura con cámara, para estudiar la diversidad, distribución y abundancia de especiesLos investigadores gastaron alrededor de $ 4,500 para todos los suministros del estudio, aparte del equipo de laboratorio. Un estudio similar con trampas para cámaras podría costar más del doble.
A pesar de las ventajas obvias, las preguntas sobre la eficacia de los análisis de ADNc se han mantenido. Esto se debe en parte a que la mayor parte de la investigación hasta ahora se ha realizado solo en ambientes oceánicos y de agua dulce. Entre los pocos estudios realizados en tierra, la mayoría se ha realizado en áreas cerradas,como zoológicos, o limitado a un pequeño número de especies.
Ver lo invisible
Leempoel y sus colegas estudiaron eDNA en el suelo trabajando en la Reserva Biológica Jasper Ridge de 1.193 acres de Stanford. No solo identificaron a casi todos los animales que las cámaras trampa cercanas habían visto en los cuatro años anteriores, sino que también encontraron evidencia genética de un númerode mamíferos pequeños, incluidos murciélagos y ratones de campo, rara vez si alguna vez fueron vistos por las cámaras. Estas criaturas probablemente habían escapado de la mirada de las cámaras porque son demasiado pequeñas para desencadenarlas. En general, había un 80 por ciento de posibilidades de encontrar el ADNc de un animal en unárea dentro de los 30 días de la presencia del animal allí.
Otra ventaja de eDNA es la posibilidad de distinguir especies que se parecen. Por ejemplo, los investigadores encontraron el ADN de la rata noruega en muestras de suelo, confirmando la presencia de esta especie en el área por primera vez.No decir la diferencia entre Noruega y las ratas negras.
En comparación con los registros de la cámara y otras observaciones, las identificaciones de eDNA parecían estar estrechamente relacionadas con la frecuencia y la frecuencia con la que los animales habían estado en el área. El análisis no mostró indicios de tejones, no registrados en las cámaras durante los últimos cuatro años, domésticosgatos o comadrejas: captados por la cámara solo unas pocas veces en los dos años anteriores.
"Al corroborar fotografías de animales con sus restos genéticos en el medio ambiente, este estudio revela la biodiversidad oculta en un ecosistema terrestre y qué tan bien funcionarán estas técnicas de ADNc en otros lugares", dijo la autora principal del estudio, Elizabeth Hadly, Paul S.y Billie Achilles, profesor de biología ambiental en la Facultad de Humanidades y Ciencias de Stanford.
Hacia un nuevo paradigma
A pesar de estos resultados positivos, aún quedan preguntas sobre el potencial del análisis de eDNA. Los científicos no saben con qué frecuencia un animal debe pasar por un área determinada para ser detectable en una muestra de eDNA, o qué tan reciente debe ser ese pasaje. Si el tamaño de un animalafecta a la cantidad de ADN que deja, ya que los investigadores especulan que algunos animales raramente se tomarían muestras mientras que otros estarían sobrerrepresentados. Nadie sabe el volumen exacto y el número de muestras que se deben recolectar para obtener la máxima precisión, qué fuente ambiental -suelo o algo más: es el más versátil, o si todas las especies son incluso detectables a través del análisis de ADNc.
Los resultados del estudio parecían sobrerrepresentar algunas especies, como los leones de montaña y los gatos monteses, posiblemente debido al hábito de los felinos de marcar frecuentemente su territorio con orina y heces, y porque frecuentemente usan senderos como aquellos donde los investigadores tomaron muestras de sueloEn general, es imposible saber si los pedazos de piel, piel o excremento seco fueron transportados por el viento o por otras especies que habían consumido al animal como presa.
Quizás lo más importante es que las bases de datos de ADN incompletas y las limitaciones del diseño del estudio dificultaron la detección de todas las especies presentes en el área, y causaron al menos dos resultados inconsistentes entre los enfoques de secuenciación genética que utilizaron los investigadores. El análisis de eDNA sigue siendo relativamente lento.porque aún no se han establecido protocolos probados. Aún así, los investigadores son optimistas sobre la promesa del enfoque.
"Su precisión general, combinada con la disminución de los costos de la secuenciación genética y los nuevos secuenciadores portátiles, hace que el eDNA sea un candidato probable para convertirse en el estándar para las encuestas de biodiversidad en la próxima década", dijo Leempoel.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Stanford . Original escrito por Rob Jordan. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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