Генетические маркеры для отслеживания видов
Биологи хотят использовать процедуру, подобную сканированию штрихкодов, для более эффективной идентификации видов домашних животных и растений. Немецкая инициатива German Barcode of Life (GBOL) объединяет зоологов и ботаников Германии, при этом ботаники из Боннского университета взяли на себя ведущую роль в изучении флоры.
«В ДНК живых существ мы определили участки — «ДНК-штрихкоды», — которые почти идентичны внутри определённого вида, но различаются между разными видами», — объяснил профессор Дитмар Квандт из Института биоразнообразия растений Нееса Боннского университета.
Результат такого анализа напоминает штрихкод, только он представлен не в чёрно-белом, а в четырёх цветах, каждый из которых соответствует одной из четырёх букв генетического кода.
Важна только (генетическая) структура
Классическая биологическая таксономия идентифицирует виды по внешним признакам. Однако у близкородственных видов, например, осок, точное определение может быть очень долгим процессом, требующим участия редких экспертов.
Полностью автоматизированное секвенирование ДНК позволяет идентифицировать растения гораздо быстрее.
«Кроме того, нам не нужно цветущее и целое растение, — добавила докторант Стефани Винтер. — Для идентификации вида по его генетическим маркерам достаточно крошечного фрагмента, например, листа».
Собрать более 5000 видов растений
В рамках проекта GBOL учёные сначала хотят создать библиотеку образцов для классификации видов. В сотрудничестве с музеями естественной истории, природоохранными организациями и экспертами по всей Германии будут каталогизированы конкретные образцы растений.
«Для этой цели естественнонаучные коллекции оказались бесценными хранилищами, предоставляющими нам часть своих образцов», — сказал профессор Квандт.
Задача масштабна: в Германии насчитывается около 4000 видов цветковых растений и 1300 видов мхов и папоротников.
Проект для улучшения мониторинга окружающей среды
Фиксация нашей флоры с помощью ДНК-штрихкодов призвана облегчить мониторинг воздействия на окружающую среду:
- Как отдельные виды реагируют на изменение климата?
- Вытесняются ли определённые вида организмами, завезёнными из других стран?
- Каким видам грозит исчезновение?
«Учитывая множество угроз для жизни на Земле, экологический мониторинг становится всё важнее, — сказал профессор Квандт. — ДНК-штрихкоды могут значительно упростить и ускорить такие исследования».