Упрощённый сбор и анализ ДНК для сохранения дикой природы

Новый подход к сбору ДНК позволяет учёным получать генетическую информацию от диких животных, не беспокоя их и не подвергая опасности себя. Протокол, протестированный на слонежьем помёте, дал достаточно ДНК для секвенирования целых геномов не только слонов, но и связанных с ними микробов, растений, паразитов и других организмов — при значительно меньшей стоимости по сравнению с текущими подходами.

Исследователи сообщают о своих результатах в журнале Frontiers in Genetics.

Новый подход с использованием карточек

Вместо громоздких методов, часто требующих опасных химикатов и охлаждения, был протестирован относительно недорогой вариант: карточки для сбора данных размером с почтовую открытку, обработанные для предотвращения деградации образцов. Образцы, нанесённые на карточки, могут храниться месяцами без охлаждения.

От древней ДНК к слоновьей

Идея исследования пришла из работы с древней ДНК, которая часто деградирована. Получение геномных данных из помёта может быть столь же сложным из-за низкой концентрации ДНК слона. Методология была адаптирована для неинвазивных образцов.

Тестирование на зоопарковых и диких слонах

  1. Зоопарковые слоны: Образцы собирались у африканских саванных слонов в зоопарках сразу после дефекации и через 24, 48 и 72 часа. Даже трёхдневный помёт давал достаточно ДНК для геномных исследований.
  2. Дикие слоны: Карточки использовались для сбора образцов помёта от диких африканских саванных слонов в различных географических и экологических районах Южной Африки.

Результаты: сокровищница данных

В среднем более 12% полученной ДНК принадлежало слону (без использования дорогостоящих методов целевого обогащения). Каждый образец дал огромное количество данных:

Значение метода

Метод позволяет изучать популяционную генетику слонов (связность популяций, генетическое разнообразие, инбридинг), но выходит далеко за эти рамки. Он даёт информацию о здоровье, диете и экосистеме, которую невозможно получить из ДНК крови.