โดย แอชลีย์ พี. เทย์เลอร์ เผยแพร่เมื่อ 06 เมษายน 2021
เราหลั่งดีเอ็นเอทุกที่ นั่นรวมถึงอากาศตามการศึกษาใหม่
เราทิ้งดีเว็บสล็อตเอ็นเอไว้ทั่วทุกที่รวมถึงในอากาศและเป็นครั้งแรกที่นักวิจัยได้รวบรวมดีเอ็นเอของสัตว์จากตัวอย่างอากาศเพียงอย่างเดียวตามการศึกษาใหม่ ดีเอ็นเอที่สิ่งมีชีวิตมนุษย์และอื่น ๆ หลั่งลงในสิ่งแวดล้อมเรียกว่าดีเอ็นเอสิ่งแวดล้อม (eDNA) การรวบรวม eDNA จากน้ําเพื่อเรียนรู้เกี่ยวกับสายพันธุ์ที่อาศัยอยู่ที่นั่นกลายเป็นเรื่องธรรมดา แต่จนถึงตอนนี้ไม่มีใครพยายามรวบรวม eDNA สัตว์จากอากาศ
”สิ่งที่เราอยากรู้คือเราสามารถกรอง eDNA จากอากาศเพื่อติดตามการปรากฏตัวของสัตว์บกได้หรือไม่”
ผู้เขียนการศึกษา Elizabeth Clare นักนิเวศวิทยาที่มหาวิทยาลัย Queen Mary แห่งลอนดอนกล่าวในบทคัดย่อวิดีโอสําหรับการศึกษาตีพิมพ์ 31 มี.ค. ในวารสาร PeerJ “เราสนใจว่าเราจะสามารถใช้ ‘airDNA’ นี้เป็นวิธีการประเมินว่ามีสายพันธุ์ใดบ้างในโพรงหรือถ้ําที่เราไม่สามารถมองเห็นหรือจับพวกมันได้อย่างง่ายดาย”ที่เกี่ยวข้อง: ดีเอ็นเอคืออะไร?ในฐานะที่เป็นการทดลองพิสูจน์แนวคิดแคลร์และเพื่อนร่วมงานของเธอพยายามรวบรวมดีเอ็นเอจากอากาศในโรงงานสัตว์ซึ่งเป็นที่อยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิตจําลองหนูตุ่นเปลือยกาย นักวิจัยตรวจพบดีเอ็นเอของหนูทั้งมนุษย์และตุ่นในอากาศจากทั้งเปลือกหนูตุ่นและห้องที่มีเปลือกหุ้มอยู่
”การสาธิตว่าดีเอ็นเอจากสัตว์ที่ค่อนข้างใหญ่สามารถตรวจพบได้ในตัวอย่างอากาศช่วยขยายศักยภาพในการวิเคราะห์ eDNA ในอากาศได้อย่างมาก” Matthew Barnes นักนิเวศวิทยาของมหาวิทยาลัยเท็กซัสเทคใน Lubbock ซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษาใหม่
ในทศวรรษที่ผ่านมา, การเก็บรวบรวมและการวิเคราะห์ของ eDNA เพื่อศึกษาและจัดการประชากรพืชและสัตว์ได้ออก, บาร์นส์กล่าวว่า. “การเปรียบเทียบที่ผมใช้ก็เหมือนกับนักสืบในที่เกิดเหตุ หาก้นบุหรี่ และกวาดมันให้ดีเอ็นเอวางอาชญากรไว้ในที่เกิดเหตุ เราทําเช่นนั้นกับ eDNA ยกเว้นแทนที่จะมองหาอาชญากรเรากําลังมองหาสายพันธุ์ที่หายากหรือเข้าใจยาก” Barnes กล่าว สปีชีส์นี้อาจใกล้สูญพันธุ์หรือเป็นสายพันธุ์ที่รุกรานซึ่งยังใหม่กับสภาพแวดล้อม
ก่อนการศึกษานี้นักวิจัยบางคนได้รวบรวมดีเอ็นเอของพืชจากอากาศ แต่การทดลองส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับพืชที่ “คาดว่าจะจงใจปล่อยพลัมของดีเอ็นเอขึ้นไปในอากาศในรูปแบบของละอองเกสรดอกไม้และกระจายเมล็ดพันธุ์” Barnes กล่าว ในทางกลับกันสัตว์อย่าทําอย่างนั้น “เราไม่รู้ว่ามันจะได้ผลหรือไม่” แคลร์บอกกับ Live Science
แต่ในขณะที่สัตว์ไม่ยิงสปอร์ละอองเกสรดอกไม้ขึ้นไปในอากาศพวกมันจะหลั่งดีเอ็นเอในรูปแบบของน้ํา
ลายและเซลล์ผิวที่ตายแล้วเช่น เพื่อดูว่าสามารถรวบรวม eDNA สัตว์จากแหล่งเหล่านี้ได้หรือไม่ Clare และเพื่อนร่วมงานของเธอดูดอากาศจากเปลือกของหนูตุ่นเปลือยกายและจากห้องที่อยู่อาศัยเปลือกผ่านตัวกรองที่คล้ายกับตัวกรอง HEPA ที่พบได้ทั่วไปในระบบทําความร้อนและระบายอากาศ จากนั้นนักวิจัยก็ดึงดีเอ็นเอออกจากตัวกรองและจัดลําดับ เพื่อระบุสปีชีส์ที่ DNA มาจากนักวิจัยเปรียบเทียบลําดับกับลําดับการอ้างอิงในฐานข้อมูล
การค้นพบดีเอ็นเอของมนุษย์ภายในกรงสัตว์ในตอนแรกทําให้นักวิจัยประหลาดใจแคลร์บอกกับ Live Science อย่างไรก็ตามเนื่องจากมนุษย์ดูแลหนูตุ่นมันสมเหตุสมผลในการย้อนเวลาแคลร์กล่าวว่า
การปรากฏตัวของดีเอ็นเอของมนุษย์ในเกือบทุกตัวอย่างจากการศึกษาเป็น “อุปสรรคสําคัญ” บาร์นส์กล่าวว่า ในอีกด้านหนึ่งมันแสดงให้เห็นว่าวิธีการตรวจจับมีความละเอียดอ่อนบาร์นส์กล่าวว่า แต่ “นี่อาจชี้ให้เห็นว่าตัวอย่างในอากาศนั้นง่ายต่อการปนเปื้อนด้วยดีเอ็นเอจากทีมวิจัยโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเป็นเป้าหมายของการวิเคราะห์”
เพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนดังกล่าวนักวิจัยอาจต้องใช้เทคนิคห้องคลีนรูม – คิดว่าตัวกรองอากาศชุดคลุมและตาข่ายผม – เพื่อหลีกเลี่ยงการเพิ่มดีเอ็นเอของพวกเขาในสภาพแวดล้อมที่พวกเขากําลังศึกษาหรือตัวอย่างดีเอ็นเอที่พวกเขาทํางานด้วยเขากล่าวว่า
ในอนาคตนักวิทยาศาสตร์หวังว่าจะใช้เทคนิคในการตรวจสอบสายพันธุ์สัตว์ในที่อยู่อาศัยที่ยากต่อการเข้าถึง “ฉันสามารถจินตนาการถึงการติดท่อเข้าไปในที่พักหรือลงระบบอุโมงค์และดูดอากาศจากระบบนั้นแทนที่จะต้องพยายามติดตามสัตว์เพื่อหาว่ามีอะไรบ้าง” แคลร์กล่าวกับ Live Science
นอกจากนี้ยังอาจเป็นวิธีที่ดีในการตรวจจับสายพันธุ์ที่มีอยู่ แต่หายากในสภาพแวดล้อมที่กําหนดเช่นสัตว์ใกล้สูญพันธุ์เธอเสริม และมันสามารถช่วยตรวจจับสายพันธุ์โดยไม่ต้องโต้ตอบกับมันซึ่งอาจมีข้อได้เปรียบบาร์นส์กล่าวว่า “[วิธีการอาจ] เปิดโอกาสให้เราสํารวจสิ่งมีชีวิตโดยไม่ต้องจัดการกับพวกเขาและเน้นพวกเขาออก”เขากล่าวเว็บสล็อต
