Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
31.01.2024
Игорь Байдов
8 571

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
Вчера, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

7 часов назад
Игорь Байдов

Команда исследователей из Италии и США предложила два способа, с помощью которых гипотетический зонд сможет быстро добраться до одного из самых отдаленных и малоизученных объектов Солнечной системы. Речь о Седне — транснептуновом теле, которое находится за орбитой Плутона. По мнению инженеров, эти передовые технологии смогут доставить аппарат к Седне за семь и 10 лет.

Позавчера, 09:47
Авдей Палиш

Снимки с фотоловушек давно стали культурным явлением. Особенно забавными выглядят медведи. Мы с удовольствием смотрим на зверей, попавших в объектив камер в национальных парках: тигр украл фотоловушку, муравьед проехал верхом на муравьеде и так далее. Но не все животные настолько обаятельные. Ученые из США решили развить эмпатию к гремучим змеям, которых многие боятся. Для этого специалисты запустили трансляцию из «мегалогова», где рептилии отдыхают и рожают потомство.

Вчера, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

25 июня
Evgenia Vavilova

Квантовые спиновые жидкости (КСЖ) обещают ученым развитие в областях квантовых вычислений и передачи энергии без потерь. В них магнитные моменты частиц теоретически не должны упорядочиваться даже при охлаждении до абсолютного нуля температур.

17 июня
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

[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