科学家已经找到了一种有前途的监测海豚种群的新方法,它从简单的海水样本开始。
根据 好消息网, 一项研究 发表在《海洋科学前沿》的研究发现,悬浮在海水中的粒线体DNA 不仅可以确认海豚是否在附近。它还可以深入了解他们的遗传多样性,这是人口健康的重要指标。这项发现可以为自然资源保护主义者提供一种侵入性较小、更有效的方法来研究野外海洋哺乳动物。
环境DNA(即eDNA)已被广泛用于透过收集生物体在水中留下的遗传物质痕迹来检测物种。但到目前为止,该方法主要用于回答一个基本问题:某个物种是否存在于给定区域。使用eDNA 来测量对长期保育至关重要的更深层的生物多样性形式(包括遗传多样性和有效族群规模)要困难得多。
为了探索这是否可能,研究人员于2021 年追踪了南加州海岸圣卡塔利娜岛附近的15 个海豚群。根据GNN 报导,每次遇到该地区四种最常见的海豚物种(长喙和短喙海豚、宽吻海豚和里索海豚)之一时,他们都会从小船上收集两公升的地表水样本。
在将海水DNA 与公共遗传资料库进行比较后,研究团队在126 个水样本中鉴定出了836 个粒线体序列变异。这些序列的很大一部分来自鲸目动物,近三分之一与每个海豚群中目视识别的物种相符。
在研究的物种中,长喙海豚在该地区表现出最高的遗传多样性,其次是短喙海豚,而圣卡塔利娜附近的宽吻海豚和里索海豚的多样性似乎较低。
遗传多样性可以帮助揭示族群的恢复能力。一般来说,较高的遗传多样性使物种有更好的机会适应疾病、污染、环境变化和其他压力。对于保护团队来说,一种从海水中估算的实用方法可以更容易地更快地识别弱势群体并更快采取行动。
健康的海豚族群可以反映整体海洋生态系统的健康状况,支持沿海生物多样性以及依赖繁荣的海洋进行旅游业、娱乐和当地经济的社区。由于eDNA 采样影响相对较小且具有成本效益,因此与单独的目视调查相比,它还可以帮助研究人员更频繁地监测野生动物,并涵盖更广泛的区域。
这种方法最终可能会帮助科学家追踪物种在一年中如何利用栖息地,包括在传统调查中很容易错过的稀有海洋动物。它还可以让人们更清楚地了解污染和水下噪音等人类驱动的压力如何影响海洋哺乳动物的生活地点和行为方式。
据GNN 报道,来自NOAA/NMFS 西南渔业科学中心的通讯作者弗雷德里克·阿彻(Frederick Archer) 博士表示:“在这里,我们表明,重复的eDNA 采样可用于估计大型海豚群和种群规模非常大的海豚的遗传多样性。”
「最好尽快启动eDNA 监测项目,这在以前是不可能的,」他补充道。 “这可以为我们提供大量有关栖息地利用的信息,也使我们能够潜在地观察环境变化和人为影响(例如污染或水下声音)如何影响物种分布。”
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