Генетический материал в почве может указать на присутствие редкой змеи
Ученые разработали новый метод мониторинга неуловимой восточной индиговой змеи — самой длинной змеи, обитающей в США. Этот инновационный подход ищет следы экологической ДНК (eDNA) в образцах почвы и может значительно усилить усилия по сохранению этого находящегося под угрозой вида.
Восточные индиговые змеи печально известны тем, что их трудно найти в дикой природе, что затрудняет управление популяцией и их местообитаниями. Более точная информация о распространении может помочь сосредоточить усилия по восстановлению и управлению средой обитания для более целенаправленной и эффективной охраны.
Команда исследователей показала, что eDNA — метод, обнаруживающий генетический материал, который организмы выделяют в окружающую среду, — можно использовать для определения присутствия восточных индиговых змей без необходимости наблюдать за ними напрямую. Работа опубликована в журнале Environmental DNA.
"Это захватывающее развитие для сохранения восточной индиговой змеи", — сказал доктор Хьюстон Чандлер из The Orianne Society. "Это добавляет еще один инструмент в набор, который теперь можно использовать для принятия более обоснованных решений по сохранению этого харизматичного вида".
Результаты подчеркивают потенциал eDNA для улучшения мониторинга популяций многих труднонаходимых видов, обеспечивая более эффективные и информированные природоохранные меры.
Ученые обнаружили, что восточные индиговые змеи оставляют обнаруживаемую ДНК в почве менее чем за две минуты — и иногда следы змей продолжают обнаруживаться до 10 дней.
"Этот метод увеличивает временное окно, доступное биологам для обнаружения змей в их естественной среде обитания", — сказала ведущий автор Лия Сэмюэлс из Исследовательской станции Скалистых гор Лесной службы USDA.
"Одна из проблем мониторинга восточной индиговой змеи заключается в том, что животные очень мобильны. При использовании в сочетании с активными поисками образцы почвы могут показать не только то, используют ли змеи среду обитания прямо сейчас, но и использовали ли они ее в недавнем прошлом".
Восточные индиговые змеи обитают в сухих песчаных холмах в зимние месяцы на большей части своего ареала. До сих пор было неясно, будут ли методы мониторинга на основе eDNA работать в этих условиях, поскольку генетические следы со временем разрушаются.
Чтобы ответить на этот вопрос, ученые изучали змей в неволе в песчаных вольерах, имитируя реальные условия. Они помещали змей в четыре разных вольера на разные периоды времени и собирали образцы почвы после каждого этапа.
Затем они использовали новый метод экстракции ДНК для идентификации eDNA, оставленной змеей в почве. В конечном итоге это исследование показало, что да, отбор проб почвы для восточных индиговых змей, вероятно, является хорошим вариантом и может дополнять другие методы мониторинга.
Это исследование может иметь значение и для мониторинга других видов. "Отбор проб экологической ДНК действительно был впервые применен в водных системах, но это исследование является примером силы этих инструментов и в наземных системах", — сказал соавтор Тейлор Уилкокс из Исследовательской станции Скалистых гор.
"Этот подход будет привлекательным для агентств по управлению земельными ресурсами, работающих над сохранением вида". Он добавил: "Мы благодарим Министерство обороны за поддержку этого исследования в рамках его постоянной приверженности сохранению видов и мест обитания, находящихся под их опекой".