我们的海洋生物学家正在使用环境DNA(eDNA),即鱼类释放到海洋环境中的DNA片段,来检测澳大利亚的热带鱼物种。
珊瑚和中小型鱼类游泳的照片。

我们在阿什莫尔礁海岸公园进行了最大规模的鱼类埃德娜取样技术现场试验之一。

隐藏在视线之外,快速移动,我们如何计算海里的鱼?

我们的海洋生物学家辛迪·贝西博士说:“我们可以把它们拖出水面,潜水,或者花几百个小时观看水下视频。”。“但我们用的是埃德娜。”

海洋环境的未来科学

eDNA是环境DNA的缩写。就像我们可能留在犯罪现场的皮肤细胞一样,海洋中的动物将细胞和DNA片段抛入水中。我们可以收集水样,提取存在的DNA,并使用“条形码”来识别存在的物种。

条形码是一个全球性的科学项目,为每个不同的物种提供一个DNA条形码,一个独特的DNA序列。总有一天,地球上所有已知物种都会有条形码。我们正在努力为重要的鱼类、植物和昆虫物种分类。

世界各地的科学家团队一直在测试eDNA是否是监测海洋生物多样性的可靠方法。

浏览岛屿之旅

Browse岛位于澳大利亚西北部。这是一个被珊瑚礁环绕的砂质石灰岩礁。

辛迪说:“我们对Browse岛的鱼类进行了基线调查。”。“但由于这个美丽岛屿的偏远,我们无法下水。”

“为了计算现存的鱼类种类,我们将我们的eDNA方法与更传统的方法进行了比较,比如在水下拍摄鱼类。我通过过滤膜从海水中收集eDNA。回到实验室后,我从膜中提取了eDNA。然后我对其进行测序,并将其与不同鱼类的已知DNA序列进行交叉引用。”

结果如何?

辛迪观看了两年来录制的100个小时的水下视频片段。从中,她在Browse岛的水域中发现了99种热带鱼。通过多项研究、研究人员和方法的共同努力,发现了200个物种。

埃德娜呢?

辛迪说:“我们在一次旅行中,在岛上两个地点的水中采集了埃德娜样本,检测到209种热带鱼。”。“但我们表明,过滤的水量会直接影响检测到的鱼类多样性。如果eDNA将用于调查生物多样性,这一点非常重要。”

这是一张远景照片,照片中是一个沙质珊瑚礁,前景是浅礁。

我们通过在布劳斯岛水域采集埃德娜样本,检测到209种热带鱼。

阿什莫尔礁的鱼类和海蛇

生物多样性热点阿什莫尔礁也位于西澳大利亚的西北部。我们正在与澳大利亚公园合作,帮助保护这个偏远的海岸公园。

辛迪说:“在这里,我们用埃德娜调查了整个海洋公园礁石和泻湖中的鱼类和海蛇。”。

辛迪和她的团队穿着像捉鬼者一样的衣服,背着背包从海水中抽取和过滤埃德娜。他们在大约110个地点取样,过滤了将近四分之三吨水。与此同时,潜水员数鱼和无脊椎动物,并在水下拍照。

辛迪说:“我们想过滤尽可能多的水样本,并对每个地点进行多次重复。”。

图片显示一男一女穿着白色紧身衣站在船尾。这名女子穿着一件类似于《捉鬼者》的技术服装。科学家们正在研究鱼类物种。

捉鬼者从海洋中过滤埃德娜。

下一步

辛迪说:“我们对阿什莫尔礁的研究是埃德娜同类研究中最广泛、最彻底的研究之一。”。“这让我们提出了一个问题……如果我们不必过滤水呢?”

辛迪的团队现在正在研究一种快速而简单的方法,从海水中采集埃德娜的样本,而不需要穿得像幽灵杀手。行吗?

“这是一个有待揭开的谜团,”她说。

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