Паутина как источник ДНК для неинвазивного генетического анализа

Исследователи из Университета Нотр-Дам успешно использовали образцы паутины черных вдов, которых кормили сверчками, чтобы идентифицировать по ДНК как самого паука, так и вид его жертвы. Такой неинвазивный метод получения генетической информации может найти практическое применение в различных областях, включая исследования по охране природы и борьбу с вредителями.

Студент-эколог Чарльз Конг Ян Сюй предложил идею поиска ДНК пауков, изучая экологическую ДНК рыб в лаборатории профессора Дэвида Лоджа. Он обнаружил новый перспективный неинвазивный источник ДНК пауков и насекомых — экстракцию ДНК из паутины. Используя образцы паутины от пауков, размещенных в зоопарке Потаватоми в Саут-Бенде, Индиана, он амплифицировал и секвенировал митохондриальную ДНК, что позволило идентифицировать и паука, и вид его добычи.

ДНК паука и жертвы оставалась обнаруживаемой по меньшей мере 88 дней после того, как живые организмы покинули паутину. «Липкие паутины могут служить естественным устройством для отбора проб ДНК как от самого паука, так и от того, кого он съел», — сказал Сюй.

Такой неинвазивный генетический анализ позволяет проводить биомониторинг без необходимости непосредственного наблюдения или беспокойства целевых организмов. Результаты исследования могут привести к практическому применению в исследованиях по сохранению видов, борьбе с вредителями, биогеографии и оценке биоразнообразия.

«Липкие паутины — это естественные сборщики ДНК, улавливающие близлежащих насекомых и другие частицы, переносимые ветром», — отметил Сюй. «Мы видим потенциал для широкого экологического мониторинга, потому что пауки строят паутину в очень многих местах».

Выпускник Нотр-Дама 2014 года Сюй является ведущим автором статьи. Соавторы — Айви Дж. Йен и Кэмерон Р. Тернер из Нотр-Дама и Дин Боумен из зоопарка Потаватоми. Их статья под названием «Spider web DNA: A new spin on noninvasive genetics of predator and prey» недавно опубликована в журнале PLOS One.