Новый метод подсчёта лосося по ДНК в слизи

Учёные разработали новый метод подсчёта популяции тихоокеанского лосося — анализ ДНК из слизи, которую рыбы оставляют в нерестовых ручьях.

Исследование, финансируемое Национальным географическим обществом, опубликовано в журнале Molecular Ecology Resources.

Точность метода

  • Анализ экологической ДНК (eDNA), выделенной из воды вместе с клетками слизи и кожи лосося, даёт очень точные результаты подсчёта.
  • Метод открывает возможность для мониторинга гораздо большего числа ручьёв, чем это делается сейчас, что важно для управления популяцией.

Значение лосося и проблема подсчёта

  • Тихоокеанский лосось — ключевой ресурс северо-запада Тихого океана с экономическим влиянием более $500 млн ежегодно только на Аляске.
  • Пять видов лосося (горбуша, кета, нерка, кижуч, чавыча) нерестятся в более чем 6000 ручьёв на юго-востоке Аляски.
  • В настоящее время подсчёт ведётся лишь на нескольких ручьях с помощью людей или, редко, гидролокаторов.

Ход исследования

  • Учёные собирали пробы воды в 2015 и 2016 годах у исследовательского заграждения (weir) на ручье Ауке-Крик, которое считается одним из самых точных счётчиков рыбы в мире.
  • Через 1 литр воды пропускали фильтры для сбора ДНК, а затем в лаборатории определяли количество ДНК нерки и кижуча.
  • Концентрация eDNA в воде зависит от количества ДНК, выделяемой рыбой, и расхода воды. Произведение концентрации eDNA на расход потока позволяет рассчитать абсолютное количество ДНК.
  • Полученные данные сравнили с ежедневным подсчётом рыбы на заграждении.

Результаты

  • Подсчёты на основе eDNA оказались очень близки как для взрослых особей, идущих на нерест, так и для молоди, мигрирующей вниз по течению.
  • Статистическая модель, использующая только расход воды и количество ДНК, хорошо предсказывала пики eDNA, показывая, когда и сколько рыбы прошло.

Преимущества и экономика метода

  • Метод eDNA позволяет получить данные из многих ручьёв, что может быть лучше для принятия решений, чем сверхточные данные всего с нескольких объектов.
  • Годовое содержание одного заграждения обходится примерно в $80 000, в то время как анализ каждой пробы воды, использованный в исследовании, стоит $35.
  • Весной исследователи планируют протестировать автоматические пробоотборники в дюжине ручьёв на юго-востоке Аляски.
2019-01-03