• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
31.01.2024, 12:54
Игорь Байдов
8,6 тыс

Паучьи сети оказались «каталогом ДНК» животного мира

❋ 4.2

Результаты ДНК-анализа паутины, собранной в двух частях Австралии, показали, что она может хранить «следы» десятков видов. Работа австралийских ученых поможет разработать новый подход в исследовании редких животных, обитающих в труднодоступных условиях.

паук и паутина
© Wiki / Автор: Никита Тарасов

В дикой природе ученым довольно сложно исследовать редкие виды и виды, находящиеся на грани исчезновения. В основном из-за малочисленности, труднодоступных условий и огромных размеров территорий, на которых они обитают. Фотоловушки показали себя с положительной стороны в изучении дикой природы, но они недешевы и работают от батареек или аккумуляторов, которые часто нужно менять, что весьма проблематично, если десятки таких приборов рассредоточены на большом участке. Кроме того, в случае насекомых фотоловушки не позволяют определить «разыскиваемый» вид.

Биологи давно разрабатывают альтернативные методы мониторинга дикой природы. Один из них — изучение экологической ДНК (эДНК), которое предполагает сбор и анализ проб из окружающей среды.

В процессе жизнедеятельности ДНК различных организмов попадает в окружающую среду и там накапливается. Следовательно, о наличии в экосистеме какого-то вида организмов (растения или животные) можно судить по косвенным признакам, не взаимодействуя с ним напрямую. Таким образом исследователи могут делать выводы о том, сохранились ли в конкретном месте охраняемые виды — например, те, что занесены в Красную книгу.

Биолог Джош Ньютон (Josh Newton) из австралийского Университета Кертина и его коллеги обнаружили, что паутина может быть «хранилищем» экологической ДНК десятков существ, обитающих в непосредственной близости от нее. Результаты работы опубликованы в журнале iScience.

Исследователи изучили 49 паутин из двух мест в Западной Австралии — загородного зоопарка площадью 17 гектаров, расположенного к югу от Перта, и природного заповедника Каракамия площадью 268 гектаров, находящегося к востоку от Перта.

Анализ паутины помог выявить почти 2,5 миллиона последовательностей ДНК, которые были частично обработаны с помощью метода полимеразной цепной реакции (ПЦР). Этот метод применяется в молекулярной генетике и позволяет многократно воспроизводить выбранный фрагмент ДНК, что приводит к значительным увеличениям малых концентраций фрагментов нуклеиновой кислоты в биологическом материале (пробе). Ученые определили чуть более миллиона последовательностей ДНК человека и исключили их из анализа.

В образцах паутины из загородного зоопарка исследователи обнаружили ДНК десятков видов позвоночных: 33 млекопитающих, 21 птицы, пяти рептилий и двух амфибий. Причем ДНК двух крупнейших представителей зоопарка — азиатского слона (Elephas maximus) и нубийского жирафа (Giraffa camelopardalis) — ученые нашли в 200 метрах от их вольеров.

Виды позвоночных
Виды позвоночных, которые ученые определили по 49 образцам паутины, собранным как загородном зоопарке, так и в природном заповеднике Каракамия / © Josh Newton

В паутине из природного заповедника Каракамия биологи обнаружили ДНК 32 видов позвоночных, включая западного серого кенгуру (Macropus fuliginosus) и синеногую литорию (Litoria moorei), а также трех инвазивных видов: обыкновенной лисицы (Vulpes vulpes), домовой мыши (Mus musculus) и черной крысы (Rattus rattus). Кроме того, ученые нашли в паутине ДНК домашних животных: коров, овец, свиней.

«Животные постоянно выделяют ДНК в окружающую среду, генетический материал в том числе переносится по воздуху. Это могут быть частички шерсти, волоски, клетки кожи. Они могут не напрямую попадать в паутину, а при помощи помощников. Например, эти фрагменты переносят мухи или другие насекомые, попадающие в паучью ловушку», — пояснил Ньютон.

По словам ученого, паутина может стать ценным источником сведений о наземных позвоночных, особенно о видах, численность которых сокращается. Хотя способ мониторинга окружающей среды, предложенный Ньютоном и его коллегами, пока делает самые первые шаги, он не панацея, но, по крайней мере, позволит быстро отслеживать экосистемы там, где это тяжело сделать с помощью других технологий.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор публикует материалы по астрономии, археологии и палеонтологии. В текстах освещает современные открытия, теории и ключевые находки, представляя актуальные данные в научно-популярном формате.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
17 февраля, 10:00
ФизТех

Ученые из Института космических исследований РАН и МФТИ раскрыли химический механизм, объясняющий появление молекул воды на поверхностях астероидов.

17 февраля, 15:30
МГППУ

Пластичность мозга — его способность перестраиваться под влиянием приходящей информации. Это свойство необходимо для обучения и адаптации. Пластичность особенно высока в детском и юношеском возрасте, она помогает быстро выучить иностранный язык и освоить сложные моторные навыки (например, фигурное катание). Ресурс пластичности есть и у пожилых людей — благодаря альтернативным нейронным сетям они восстанавливаются после травмы или инсульта. Как выясняется, высокая пластичность это не всегда хорошо. Нарушение тонкого баланса между пластичностью и стабильностью может вести к неприятным последствиям, таким как хроническая боль, тиннитус (звон в ушах) и фобии.

17 февраля, 09:30
СПбГУ

Исследователи Санкт-Петербургского государственного университета разработали эффективный способ обнаружения в крови важнейшего биомаркера иммунитета — неоптерина — с помощью нанотехнологий и лазера.

12 февраля, 07:52
Адель Романова

Астрономы недавно проанализировали базу данных о падающих на Землю объектах и пришли к выводу, что два из них прибыли из межзвездного пространства. Известна не только дата, но и место падения каждого из них.

12 февраля, 11:41
Александр Березин

На наземные растения, в основном деревья, приходится 80 процентов всей биомассы Земли, 450 миллиардов тонн сухого углерода и более двух триллионов тонн «живого веса». Поэтому идея сажать новые леса для связывания СО2 из атмосферы долго казалась логичной. Новые данные показали, что реальность заметно сложнее.

12 февраля, 08:19
Полина Меньшова

«Любить лишь можно только раз», — писал поэт Сергей Есенин, а герои культовых сериалов приходили к выводу, что «настоящая» влюбленность случается в жизни максимум дважды. Однако ни один из этих тезисов не подкреплен научными данными. Американские исследователи подошли к вопросу иначе: опросили более 10 тысяч человек и вывели среднее число сильных влюбленностей, возможных в течение жизни.

12 февраля, 07:52
Адель Романова

Астрономы недавно проанализировали базу данных о падающих на Землю объектах и пришли к выводу, что два из них прибыли из межзвездного пространства. Известна не только дата, но и место падения каждого из них.

28 января, 10:50
Игорь Байдов

Международная команда палеонтологов описала новый вид динозавра размером с крупную современную птицу. Он носил на голове плотный костяной нарост, который эти животные, возможно, использовали для внутривидовых разборок. Находка показывает, что даже мелкие хищники мелового периода могли решать конфликты не только когтями и зубами, но и ударами головой.

26 января, 14:26
Александр Березин

Образцы грунта, взятые астронавтами полвека назад, вложили еще один важный кирпич в здание научной картины мира: гипотеза о том, что Земля исходно была сухой, не стыкуется с фактами. Похоже, идею о невозможности сохранения большого количества воды на «теплых» планетах придется пересмотреть.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно