Обнаружение сезонного присутствия акул в воде — с помощью eDNA

Новое исследование показывает, что можно обнаружить перемещение акул в район, не видя ни одной из них. Для этого достаточно пары литров воды.

Люди оставляют ДНК повсюду. Акулы — тоже. Фактически, они оставляют в воде много материала — слущенную кожу, слизь и, да, даже экскременты. После этого высвобожденная из него ДНК становится известной как экологическая ДНК или eDNA.

Морские ученые из Международного университета Флориды (FIU) Демьян Чепмен, Ботисс Постэр и Джудит Баккер вместе с командой исследователей из Нью-колледжа Флориды и Havenworth Coastal Conservation хотели проверить, можно ли обнаружить весенне-летний приток черноперых акул (Carcharhinus limbatus) в залив Терра-Сея во Флориде путем фильтрации и экстракции eDNA из проб воды.

«Поймать акул сложно, а поймать воду — легко», — сказал Постэр. — «Это исследование — важный шаг в разработке новых методов обнаружения и мониторинга акул».

Весной и в начале лета залив Терра-Сея, расположенный на западном побережье Флориды, в южной части залива Тампа, служит питомником для черноперых акул. Осенью они покидают безопасные мелководья и начинают мигрировать на юг.

«В соответствии с этой хорошо документированной сезонной миграцией мы обнаружили присутствие черноперых акул в 27 из 58 проб воды, взятых в период, когда акулы, как известно, часто посещают залив», — сказала Баккер.

«Когда акулы начали уходить осенью, значительно меньше наших проб воды дали положительный результат на этот вид», — добавил Постэр.

Как правило, eDNA не перемещается далеко от места, где она была выделена. Она также не сохраняется в воде слишком долго — возможно, всего от нескольких часов до нескольких дней. Таким образом, если eDNA вида обнаружена, это позволяет ученым понять, что животное находится или недавно находилось в конкретном районе.

Эта информация полезна для сохранения и управления различными видами, включая черноперых акул. Хотя в США им не угрожает опасность, черноперые акулы являются одним из основных видов в мировой торговле акульими плавниками, что подвергает их возможному риску чрезмерной эксплуатации и сокращения популяции.

«Помимо экологической важности, черноперые акулы имеют экономическую ценность, являясь доминирующим видом в промысле крупных прибрежных акул в Мексиканском заливе. В настоящее время этот промысел невероятно хорошо управляется, но постоянный мониторинг критически важен для обеспечения здоровья этих популяций», — сказала Джейн Гардинер, один из соавторов исследования из Нью-колледжа Флориды.

С 2014 года Чепмен использует анализ ДНК плавников и мяса акул, найденных на рынках, для мониторинга мировой торговли плавниками и определения того, защищают ли международные законы исчезающие виды. Он также является со-руководителем проекта Global FinPrint, международной инициативы, поддерживаемой Фондом семьи Пола Г. Аллена, которая недавно опубликовала новаторское исследование, показывающее, что акулы исчезают с коралловых рифов мира.

Для таких ученых, как Чепмен, eDNA — это еще один инструмент, позволяющий собрать воедино картину того, что происходит с акулами в мировом океане.

«Хотя это все еще развивающаяся технология со многими потенциальными подводными камнями, — сказал Чепмен, — она может предоставить много информации о присутствии акул в определенных районах, особенно если интегрировать ее в существующие программы мониторинга акул».

Это исследование финансировалось Фондом семьи Пола Г. Аллена и Фондом сохранения акул. Результаты недавно были опубликованы в журнале Scientific Reports.