Учёные разработали метод «тетраплексного цифрового ПЦР» для обнаружения ДНК инвазивных змей во Флориде

Учёные из Университета Флориды создали новый инструмент для борьбы с инвазивными видами: ДНК-тест для мониторинга окружающей среды, который может определить, где находились животные, что помогает в их искоренении.

Мелисса Миллер, ведущий автор исследования, объяснила, что когда чужеродный вид попадает в среду, его часто уже невозможно уничтожить, и усилия переключаются на сдерживание, что дорого обходится и дикой природе, и бюджету.

Новый метод, тетраплексный цифровой ПЦР-анализ, позволяет использовать образцы воды или почвы для быстрой и точной идентификации четырёх видов инвазивных змей одновременно:

  • Бирманский питон
  • Североафриканский питон
  • Удав обыкновенный
  • Радужный удав

Тест обнаруживает экологическую ДНК (eDNA) — генетический материал, который организмы оставляют в окружающей среде. Исследование опубликовано в журнале Ecology and Evolution.

Проблема: Во Флориде обосновалось более 50 видов чужеродных рептилий. Традиционные методы визуального наблюдения обнаруживают менее 5% бирманских питонов из-за их скрытности.

Преимущество нового метода: Он может выявить следы ДНК змей в воде или в почве (где змея отдыхала) даже спустя две недели после того, как они покинули место. Это даёт менеджерам по охране дикой природы инструмент для проверки присутствия скрытных видов и оценки успеха мер по их удалению.

Как создавали тест:

  1. Разработали молекулярный тест — «четыре теста в одном», каждый специфичен к своему виду без перекрёстного обнаружения.
  2. Провели контролируемые эксперименты с известными концентрациями ДНК в воде.
  3. Поместили бирманского питона в воду и брали пробы с разным интервалом, подтвердив эффективность метода.
  4. Полевой эксперимент показал, что ДНК можно обнаружить в почве через две недели после удаления змеи.

Значение: Метод позволяет отбирать пробы на множество видов-мишеней из одного образца, что снижает затраты на мониторинг в экосистемах с множеством инвазивов. Он работает в разных условиях Флориды — от густых зарослей Эверглейдс до городских районов.

Дальнейшие шаги:

  • Расширение анализа для включения других инвазивных видов, особенно рыб.
  • Создание региональной сети отбора проб для раннего обнаружения новых вторжений и оценки успеха мер по удалению в рамках Программы комплексного восстановления Эверглейдс.

Разработка соответствует усилиям государственных и федеральных агентств, которые с 2004 по 2021 год инвестировали более $10 млн только в управление популяцией бирманских питонов.

2024-11-22