Tiere geben ständig DNA an die Umwelt ab, deren Spuren dann im Boden und im Wasser und jetzt vielleicht sogar in der Luft zu finden sind. Zwei neue Studien sammelten Luftproben aus Zoos und identifizierten eine Reihe von Tieren, die in und um Zoos leben, die schließlich als nicht-invasive Methode zur Verfolgung der biologischen Vielfalt verwendet werden könnten.
Egal wie geheimnisvoll ein Tier ist, es wird eine Spur seiner Anwesenheit hinterlassen. Ob Hautschuppen, Schuppen oder Haare oder Abfallprodukte wie Kot oder Urin, DNA wird in die Umwelt freigesetzt, was viel über die Arten verraten kann, die im Untersuchungsgebiet leben oder gelebt haben.
In früheren Studien haben Wissenschaftler Umwelt-DNA (eDNA) im Wasser verwendet, um Fischwanderungen zu verfolgen, invasive Arten und pathogene Pilze zu identifizieren, frühzeitig vor Haien zu warnen, Momentaufnahmen der Gesundheit von Korallenriffen zu erhalten und sogar festzustellen, ob das Ungeheuer von Loch Ness (falls es existiert) ist wahrscheinlich nur groß.akne.
Aber kann das gleiche Prinzip auf eDNA in der Luft angewendet werden? Eine frühere Studie zeigte, dass Insekten-eDNA in Luftproben nachgewiesen werden konnte, aber jetzt haben zwei unabhängige Biologenteams ähnliche Experimente in Zoos durchgeführt, um größere Tiere zu identifizieren. Und beide präsentierten erstaunlich detaillierte Analysen der Tiere, die in und um Zoos leben.
Beide Studien verwendeten Vakuumgeräte, um Luftproben aus verschiedenen Teilen von Zoos zu sammeln. Eine Studie von Elizabeth Clare verwendete Vakuumpumpen mit empfindlichen Filtern, um über 70 Proben aus dem Hamerton Zoo im Vereinigten Königreich zu sammeln, die sowohl aus Tierschlafbereichen als auch aus öffentlichen Außenbereichen entnommen wurden.
„Als wir die gesammelten Proben analysierten, konnten wir die DNA von 25 verschiedenen Tierarten wie Tigern, Lemuren und Dingos identifizieren, von denen 17 bekannte Arten aus dem Zoo waren“, sagt Elizabeth Clare. „Wir konnten sogar eDNA in Tieren finden, die Hunderte von Metern von unserem Testort entfernt waren, ohne einen signifikanten Konzentrationsabfall und sogar außerhalb geschlossener Gebäude. Die Tiere waren drinnen, aber ihre DNA schlüpfte heraus."
Die zweite Studie von Christine Bomann verwendete einen wasserbasierten Industriestaubsauger und zwei Ventilatoren, um Luftproben an drei Orten im Kopenhagener Zoo in Dänemark zu sammeln: im Freien zwischen Gehegen, im Regenwaldhaus und im Okapi-Stall.
„Wir waren erstaunt, als wir die Ergebnisse sahen“, sagt Christine Bomann.
Besonderheiten. DNA kann aus Luftproben gesammelt werden, die im Freien entnommen wurden. Luftgetragene Wirbeltier-DNA kann verwendet werden, um Landtiere zu identifizieren. DNA kann mehrere hundert Meter von der Quelle entfernt in der Luft gefunden werden. Umwelt-DNA kann in Beute gefunden werden, die nach Raubtieren gefressen wurde.
„In nur 40 Proben fanden wir 49 Arten von Säugetieren, Vögeln, Amphibien, Reptilien und Fischen. Beim Rainforest House fanden wir sogar Guppys im Teich, ein Zweifingerfaultier und eine Boa Constrictor. Während wir die Luft nur in einem offenen Bereich untersuchten, fanden wir viele Tiere, die in diesem Teil des Zoos Zugang zu einem offenen Gehege haben, wie Keas, Strauße und Nashörner.“
Nicht alle Sichtungen stammten von Zootieren. In der näheren Umgebung wurden Hunde, Katzen, Mäuse, Ratten, Eichhörnchen, Igel und Wassermäuse gefunden, und auch in Fischen, Kühen und Hühnern, die an die Tiere des Zoos verfüttert wurden, wurden DNA-Spuren gefunden.
Die Forscher sagen, dass die Methoden, die in diesen beiden Studien entwickelt wurden, Wissenschaftlern helfen könnten, die natürliche Umwelt mit minimaler Störung zu kontrollieren. Dies könnte neue Einblicke in die Biodiversität liefern, wie es gefährdeten Arten geht, oder Wissenschaftler auf das Vorhandensein invasiver Schädlinge aufmerksam machen.
Beide Studien wurden gemeinsam in der Fachzeitschrift Current Biology veröffentlicht.
2022-02-06 19:06:05
Autor: Vitalii Babkin