Губки собирают ДНК пингвинов, тюленей и рыб из фильтруемой ими воды

В статье, опубликованной 3 июня в журнале Current Biology, учёные сообщают, что губки, способные фильтровать до 10 000 литров воды в день, улавливают ДНК в своих тканях в процессе питания. Это исследование, доказывающее концепцию, выявило ДНК рыб, тюленей и пингвинов в губках из Антарктики и Средиземноморья, демонстрируя, что губок можно использовать для мониторинга биоразнообразия.

Почему губки — идеальные "сборщики"

  • Они распространены повсеместно во всех водных средах, включая пресные.
  • Они неселективные фильтраторы.
  • Их легко отобрать без вреда: взятый образец ткани регенерирует.

Методология исследования

Учёные использовали специальный ДНК-праймер, чтобы селективно амплифицировать ДНК позвоночных, избегая амплификации собственной ДНК губки. В сочетании с метабаркодированием, которое сортирует смесь ДНК из образца ткани на различимые, видоспецифичные группы, команда смогла идентифицировать 31 таксон.

Ключевые находки

  • Большинство идентифицированных видов были рыбами.
  • В одном образце губки из Антарктики была обнаружена ДНК тюленей Уэдделла и антарктических пингвинов. Позже выяснилось, что образец был взят недалеко от пингвиньей колонии.

Преимущества перед традиционными методами eDNA

  1. Снижение риска контаминации: В отличие от фильтрации больших объёмов воды, ткань губки уже отфильтровала воду, что уменьшает риск загрязнения ДНК.
  2. Сохранность ДНК: В водных пробах ДНК может деградировать, а в тканях губок она сохраняется лучше.
  3. Низкие технологии и доступность: Метод не требует массивного оборудования, что идеально для труднодоступных или хрупких экосистем, таких как мангровые леса.

Перспективы

Авторы планируют изучить способность других животных (например, медуз или сальп) выступать в роли сборщиков ДНК, особенно в открытых водах, где губки редки или недоступны. Конечная цель — улучшить сбор экологической ДНК (eDNA) для мониторинга биоразнообразия в областях, где другие методы неприменимы.

"Я надеюсь, что этот метод докажет свою полезность, — говорит ведущий автор Стефано Мариани. — Это квинтэссенция экологически чистого инструмента оценки биоразнообразия".