La biodiversidad está gravemente amenazada tanto en Suiza como en todo el mundo, y numerosos organismos se enfrentan a disminuciones masivas, particularmente en los ecosistemas de agua dulce. Todas las especies que viven en los ríos, incluidos los peces, las bacterias y muchos invertebrados acuáticos diferentes, como las moscas de la tierra, las moscas de piedra yLas moscas marinas son cruciales para el funcionamiento de estos ecosistemas. Sin embargo, muchas especies están en peligro debido a la homogeneización del hábitat, la contaminación por pesticidas y nutrientes y la propagación de especies no nativas. Para comprender y proteger los ecosistemas ribereños, evaluar su biodiversidades esencial.
Combinación de ADN ambiental y modelos hidrológicos
En un nuevo estudio, el grupo de investigación de Florian Altermatt, profesor del Departamento de Biología Evolutiva y Estudios Ambientales de la Universidad de Zúrich UZH y el Instituto Federal Suizo de Ciencia y Tecnología Acuáticas Eawag, desarrolló un enfoque novedosopara predecir los patrones de biodiversidad en los ecosistemas fluviales. "Por primera vez, combinamos el uso del ADN ambiental con modelos hidrológicos para hacer predicciones sobre el estado de la biodiversidad con una resolución muy fina en cuencas de cientos de kilómetros cuadrados", dice Altermatt.
predicciones de biodiversidad con alta precisión
Todos los organismos arrojan constantemente su ADN al medio ambiente. Al recolectar muestras de agua y extraer y secuenciar el llamado ADN ambiental eDNA, la biodiversidad se puede determinar de manera más rápida, menos invasiva y más completa que mediante la identificación de los propios organismos.El ADN en los ríos puede ser transportado río abajo por el flujo de la corriente durante muchos kilómetros, también se recibe información sobre la presencia de organismos en la cuenca aguas arriba. Utilizando modelos matemáticos basados en principios hidrológicos, los científicos pudieron reconstruir patrones de biodiversidad para todo el 740 cuadradocuenca de un kilómetro de Thur en el noreste de Suiza con una resolución de secciones de arroyo de un kilómetro. "Nuestro modelo coincide con la observación directa de la presencia local de insectos acuáticos con una precisión sin precedentes del 57 al 100%", dice Luca Carraro, primer autorde El estudio.
Identificación de puntos críticos de biodiversidad no vistos
La cuenca de Thur es representativa de muchos tipos de uso de la tierra, incluidos los bosques, la agricultura y los asentamientos. Por lo tanto, sirve como un ejemplo generalizable para muchos ecosistemas ribereños. Además, el nuevo método se puede utilizar para evaluaciones a gran escala y de alta resolucióndel estado y el cambio de la biodiversidad, incluso con un conocimiento previo mínimo del ecosistema ribereño. "Específicamente, el enfoque permite identificar puntos críticos de biodiversidad que de otro modo podrían pasarse por alto, lo que permite implementar estrategias de conservación enfocadas", agrega Altermatt.
Aplicación rápida de los resultados de la investigación en Suiza
Actualmente, muchos países están estableciendo el biomonitoreo acuático utilizando eDNA, y podrían beneficiarse del nuevo método. Según Florian Altermatt, Suiza tiene un papel de liderazgo en este campo: "La transferencia de los hallazgos científicos a la aplicación es muy rápida. Ahora estamos finalizandopautas para la Oficina Federal de Medio Ambiente sobre cómo usar el eDNA en el monitoreo estándar de la biodiversidad ". Esto facilitará la descripción y el monitoreo de la biodiversidad para toda la red de ríos y arroyos suizos, que es de aproximadamente 65,000 kilómetros en total.
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Materiales proporcionado por Universidad de Zurich . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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