河水、湖水和海水裡，都含有生活在裡面的動植物的基因信息。生態學家通過分析這些信息，評估水資源內的物種分布。這為無需攪擾水資源而監控水生生態系統提供了潛在途徑。
(Reiji Masuda, Kyoto University)
日本幾所大學和國家環境研究所聯合完成、近期發表在《分子生態學》(Molecular Ecology)上的研究，報告了通過分析環境DNA，正確推測出水中特定生物種類數量的方法。
生物體與環境互動的時候，不可避免地在環境內留下糞便、黏液、生殖細胞、脫落的皮膚、屍體和毛髮等物質。它們都帶有生物體的基因信息。研究人員把這些信息稱作環境DNA。
研究論文的主要作者深谷敬一(Keiichi Fukaya)介紹說，以前的研究方法把環境DNA與生物體的數量簡化為一種固定的關係進行推測，其實在實際環境中，情況要複雜得多。
他們新設計的數位化流體力學模型，從細胞的脫落、在環境內的流動，以至最後消逝的過程全都考慮在內，模擬一個水生環境的情況。之後利用模型反向推理，估算水中魚的數量。
研究人員將這個模型估算的結果，與利用回聲波探測得到的結果進行對比，發現兩者結果具有可比性。這意味著他們研究的環境DNA估測法已經較為準確。
這一歷時五年半項目的負責人近藤道夫(Michio Kondoh)說：「這項研究展示的框架和想法，為通過分析環境DNA監控生態環境內各個物種的數量奠定了基礎。將實地觀測、分子生物技術、和統計學模型相結合，環境DNA分析法的應用範圍還可以擴展，不局限於決定目標物種的個體數量。」