Новые технологии для борьбы с инвазивными видами

Исследователи из Инициативы по изучению изменений окружающей среды (ECI) Университета Нотр-Дам показали, как две передовые технологии могут обеспечить чувствительное и оперативное решение для скрининга реальных образцов воды на наличие инвазивных видов.

«Водные инвазивные виды наносят экологический и экономический ущерб во всем мире... Это исследование объединяет две новые, но проверенные технологии — экологическую ДНК (eDNA) и спектроскопию светопропускания (LTS) — чтобы повысить нашу способность обнаруживать опасные виды в образцах», — говорит Скотт Иган, участник исследовательской группы.

eDNA — это метод наблюдения, использующий микроскопические фрагменты тканей (чешуя, экзоскелеты, клетки), присутствующие в воде. Их фильтруют из образцов и проводят стандартную экстракцию ДНК.

LTS, разработанная физиками Нотр-Дама, измеряет размер частиц в нанометровом масштабе. В исследовании она использовалась для детекции ДНК конкретных видов: наночастицы с фрагментами одноцепочечной ДНК на поверхности увеличиваются в размере только при связывании с ДНК целевого вида.

«LTS чувствительна, а устройство помещается в небольшой чемодан и может работать от автомобильного аккумулятора в полевых условиях», — отмечает Иган.

Эффективность метода продемонстрировали в лабораторных экспериментах для пяти высокорисковых инвазивных видов, а также в полевых условиях — в озёрах, уже заражённых инвазивным моллюском Dreissena polymorpha (дрейссена, или zebra mussel).

«Наша работа предполагает, что eDNA и LTS могут обеспечить быстрое обнаружение видов в полевых условиях... В одних только Великих озёрах с момента европейской колонизации обосновалось 180 чужеродных видов, около 70% из которых прибыли через балластные танки судов. Мониторинг балластных вод — одно из многих потенциальных применений LTS».

Исследование опубликовано в журнале Conservation Letters.