近日,“海洋與濕地”(OceanWetlands)小編注意到,2023年11月28日,美國加利福尼亞大學(xué)官網(wǎng)發(fā)布了一則新聞。該校的CALeDNA項目推出了一個名叫“eDNA Explorer”的開源工具,為環(huán)境DNA項目提供了強(qiáng)大而易于訪問的平臺。該工具通過分析土壤或水樣本中的DNA,揭示了特定地區(qū)的生物多樣性,成為全球范圍內(nèi)生態(tài)學(xué)研究的關(guān)鍵工具。
CALeDNA項目的全球影響力涉及從加利福尼亞到盧旺達(dá)等地,其研究成果現(xiàn)在可通過eDNA Explorer對公眾開放。該工具旨在幫助科學(xué)家和公眾更好地理解和保護(hù)地球上的生態(tài)系統(tǒng),同時提供了一個便捷的協(xié)作平臺。為助力全球環(huán)境治理、為我國學(xué)者提供信息供科技與決策參考,編譯分享該信息如下,供感興趣的海濕讀者們參閱。
圖片來源:eDNA Explorer
CALeDNA簡介
eDNA Explorer
CALeDNA(“加利福尼亞大學(xué)生物多樣性記錄項目”的簡稱)近日推出了一個名叫“eDNA Explorer”的開源工具,成為環(huán)境DNA研究的重要平臺。該工具通過分析土壤或水樣本中的DNA,來揭示特定地區(qū)的生物多樣性,為全球生態(tài)學(xué)研究提供支持。由該校生態(tài)與進(jìn)化生物學(xué)助理教授瑞秋·梅耶(Rachel Meyer)主導(dǎo)的CALeDNA項目,不僅在加利福尼亞州展開多年的研究,而且遠(yuǎn)至盧旺達(dá)等地,通過eDNA Explorer向公眾展示了這些地區(qū)的數(shù)據(jù)。這一工具的設(shè)計旨在消除協(xié)作障礙,成為科學(xué)家和公眾更好理解、保護(hù)地球生態(tài)系統(tǒng)的利器。
eDNA Explorer的推出受到了項目共同創(chuàng)始人之一朱莉·斯坦福(Julie Stanford)的期待,她表示這只是一系列工具中的第一個版本,將揭示生態(tài)系統(tǒng)中隱藏的生物,并提供對保護(hù)生物多樣性的深刻見解。這一工具不僅作為一個協(xié)作平臺,幫助人們了解稀有物種的分布,還為研究人員提供了比較eDNA數(shù)據(jù)和傳統(tǒng)觀察法數(shù)據(jù)的便利。
該校新聞稿中特別的舉了一個例子:一個受歡迎的物種是難以捉摸的非洲斑紋鸮,它在一個eDNA樣本中與Glaucidium屬的匹配中出現(xiàn),這是所有小鸮的分類。“非洲斑紋鸮最后一次記錄是在1981年,”非洲公園的保護(hù)與研究經(jīng)理Drew Bantlin說。“在2021年,我們錄制了多個呼叫,并多次目擊到在公園中部的一個排水線中似乎是常駐的該物種個體。從公園南側(cè)找到的DNA表明該物種的分布比之前認(rèn)為的更廣泛。”可見,通過eDNA Explorer,研究人員在數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)了非洲斑紋鸮等罕見物種,這種發(fā)現(xiàn),為生物學(xué)家提供了更廣闊的研究空間。
CALeDNA項目一直依賴于公民科學(xué)家的積極參與,而eDNA Explorer被設(shè)計成既適用于初學(xué)者、又適用于專家。該工具為數(shù)據(jù)創(chuàng)建了通用格式,將研究人員上傳的原始項目序列數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為可靠的云端生物名單。盡管eDNA只能在平均兩周內(nèi)降解,但它提供了關(guān)于給定區(qū)域當(dāng)前“居民”們的準(zhǔn)確了解,成為回答特定問題的有效工具。
盡管科學(xué)家指出eDNA數(shù)據(jù)中存在一些“噪音”,例如洛杉磯河中存在牛的DNA,但隨著eDNA Explorer的推出,科學(xué)家將更好地學(xué)會篩選結(jié)果,以快速解決與保護(hù)有關(guān)的具體問題。瑞秋·梅耶表示,eDNA工具將為人們提供更好的理解和應(yīng)對生態(tài)系統(tǒng)變化的機(jī)會。
eDNA Explorer的推出僅僅是第一步,接下來的計劃是培訓(xùn)更多的人使用這一工具。瑞秋·梅耶和其他CALeDNA研究人員剛剛從盧旺達(dá)的Nyungwe國家公園返回,目前正在南非進(jìn)行河流調(diào)查。當(dāng)?shù)剞r(nóng)民將被邀請加入eDNA Explorer,深入了解他們當(dāng)?shù)貤⒌氐纳锒鄻有浴T谀戏墙衲甑暮樗校琫DNA將成為一個有用的工具,有助于發(fā)現(xiàn)可能有助于河流和相鄰?fù)恋胤€(wěn)定和恢復(fù)的物種。
eDNA Explorer的推出,標(biāo)志著CALeDNA項目在全球環(huán)境DNA研究領(lǐng)域的不斷拓展,為科學(xué)家和公眾提供了一個更清晰的生態(tài)視角,為生物多樣性保護(hù)提供了新的前景。
項目意義
eDNA Explorer作為一個強(qiáng)大的生物多樣性研究工具,匯聚了來自世界各地的環(huán)境DNA項目。它讓初學(xué)者和專家都能夠使用通用格式探索數(shù)據(jù),分析原始項目數(shù)據(jù),并將eDNA數(shù)據(jù)與傳統(tǒng)生物監(jiān)測方法收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。據(jù)介紹,eDNA Explorer的啟動,獲得了Oceankind的支持。
通過幫助研究人員共享方法和結(jié)果,eDNA Explorer旨在消除設(shè)計協(xié)議和分析數(shù)據(jù)的障礙。發(fā)布方表示,希望這個工具能夠增加對eDNA作為更好理解生物世界工具的信任和信心。
學(xué)而時習(xí)之
思考題
Q1: eDNA Explorer在幫助研究人員共享方法和結(jié)果方面發(fā)揮了重要作用,你認(rèn)為這種協(xié)作模式對于推動環(huán)境DNA研究方法的標(biāo)準(zhǔn)化和提高可重復(fù)性有何潛在影響?
Q2: 從傳統(tǒng)生物監(jiān)測方法到eDNA數(shù)據(jù)的比較,你如何看待這一轉(zhuǎn)變對生物多樣性監(jiān)測的準(zhǔn)確性和全球生態(tài)系統(tǒng)理解的貢獻(xiàn)?在這個過程中可能面臨的挑戰(zhàn)是什么,以及如何解決這些挑戰(zhàn)?
END
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編譯 | 王芊佳
審核 | 綠茵
排版 | 綠葉
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【參考鏈接】
https://news.ucsc.edu/2023/11/meyer-edna.html
https://www.ednaexplorer.org/
來源: 海洋與濕地