Мониторинг птиц и пчел: eDNA-метабаркодирование цветов выявляет взаимодействия растений и животных

Исследователи из Университета Кёртина обнаружили новые доказательства взаимодействия западных карликовых поссумов с местными цветами. Это первое исследование eDNA, которое одновременно обнаружило ДНК млекопитающих, насекомых и птиц на цветах.

Новое исследование, опубликованное в журнале Environmental DNA, изучило следы ДНК, оставленные животными-опылителями на местной флоре. Метод позволил одновременно обнаружить как насекомых, так и животных-опылителей с нескольких видов цветущих растений, что является прорывом на фоне глобального сокращения численности животных-опылителей.

В Северной Америке численность некоторых видов опылителей упала более чем на 95%, а местные виды растений сократились на 3–50%. В некоторых частях Европы разнообразие диких опылителей сократилось более чем вдвое, и исчезает каждый третий вид пчел, бабочек и журчалок.

Ведущий автор Джошуа Ньютон, аспирант Школы молекулярных наук и наук о жизни Кёртина, заявил, что исследование предоставляет новые научные доказательства в поддержку использования eDNA как инструмента для изучения и мониторинга взаимодействий растений и животных.

• «Мы знаем о значительной роли, которую животные-опылители играют в размножении около 90% цветковых растений, но эти важнейшие отношения находятся под угрозой, поскольку многие из этих видов сокращаются по всему миру», — сказал Ньютон.
• «Это означает, что эффективные методы мониторинга опылителей сейчас важны как никогда, поскольку мы ищем новые, быстрые и точные способы защиты будущего исчезающей флоры».

В ходе исследования было идентифицировано пять видов млекопитающих (включая неожиданного западного карликового поссума), восемь видов птиц (включая медососов-певунов и желтогорлых мино) и 57 видов членистоногих (включая семейства молей, ранее не зарегистрированные как посетители цветов).

Руководитель проекта доцент Пол Невилл из Школы молекулярных наук и наук о жизни Кёртина отметил, что в связи с продолжающимся сокращением численности опылителей отчаянно необходимы лучшие методы их мониторинга.

• «Эта прорывная технология находится на ранней стадии применения в наземных системах и позволит нам обнаруживать не только опылителей, но и множество других видов — например, вредителей и инвазивные виды, — которые взаимодействуют с растениями», — сказал доцент Невилл.
• «eDNA предоставляет возможность исследовать и контролировать экосистемы на нескольких уровнях — не только то, что мы можем легко увидеть, услышать и определить под микроскопом».

Соавтор исследования доцент Билл Бейтмен, также из Школы молекулярных наук и наук о жизни Кёртина, отметил, что метабаркодирование следов eDNA способно обнаруживать взаимодействия между опылителями и цветами.

• «Мы были особенно рады найти доказательства посещения цветка западным карликовым поссумом, потому что на тот момент это было первое, насколько нам известно, обнаружение взаимодействия вида млекопитающих или птиц с цветами на основе eDNA-метабаркодирования», — сказал доцент Бейтмен.
• «Это открытие показывает, что eDNA-метабаркодирование цветов дает более полный набор посетителей и может оказаться эффективным инструментом для мониторинга редких видов растений, которые растут в отдаленных регионах, получают относительно мало посещений опылителей или посещаются скрытными видами животных».

В этом исследовании наибольшее разнообразие животных-посетителей привлекли местные цветы более крупного и общего типа: Banksia arborea (обычно известная как сухая банксия Илгарна) и Grevillea georgeana.

Исследование проводилось в хребте Хелена и Аврора, также известном как Бунгалбин, расположенном в Больших Западных лесах к западу от Калгурли в регионе Голдфилдс-Эсперанс в Западной Австралии.