科廷大學的研究人員已經使用下一代DNA測序技術來了解有關西澳大利亞州皮爾巴拉(Pilbara)和珀斯(Perth)地區存在的植物,昆蟲和動物的不同物種的更多信息。
ARC礦山恢復中心的首席研究員Curtin博士候選人Mieke van der Heyde說,DNA元條形碼是生物監測領域中一個正在發展的領域,具有提供快速,準確和成本有效的生物多樣性評估的潛力。
van der Heyde女士說:「傳統上,生物監測依靠科學家設置陷阱並目視監測某個區域,計算物種數量,然後推斷該數據以進行區域分析。」
「可以理解的是,這種數據收集方法昂貴,耗時且具有挑戰性,尤其是在考察澳大利亞常有嚴酷氣候的偏遠地區時。
「隨著動物和有機體與環境的相互作用,它們會通過糞便,皮膚細胞,唾液和花粉等東西留下DNA痕跡。當在環境中發現這種DNA時,就被稱為環境DNA或eDNA。
「我們的研究探討了使用這種eDNA作為生物監測附加工具的可行性。不僅要查看這種分析是否可能使現場生物學家的工作變得容易一些,而且還要為研究人員提供更多準確的現場信息,然後他們可以從視覺上識別出什麼。」
該研究分析了土壤,動物糞便,植物和昆蟲材料的樣本,這些樣本統稱為「基質」,取材於西澳大利亞州的兩個不同地區:炎熱的沙漠氣候的皮爾巴拉(Pilbara)和地中海熱型的天鵝沿海平原氣候。
範德海德女士說:「我們使用四種eDNA條形碼評估方法檢測了常見的環境底物,包括土壤,散裝糞便,散裝植物材料以及來自陷阱陷阱和葉片陷阱的散裝節肢動物,以檢測各種植物,脊椎動物和節肢動物。」
「這項研究是同類研究中首次對陸地底物的eDNA進行系統測試,也是第一次分析其中一些特定底物。
「結果表明,大型節肢動物和動物糞便檢測到的生物多樣性最多,僅在一種基質中檢測到了至少三分之一的生物多樣性。土壤樣品檢測到的最少,樣品中可用的DNA更少,尤其是在皮爾巴拉地區。我們相信這是最可能是由於氣候炎熱,這可能會降解eDNA。
「生物監測對於有效的生態系統管理是必要的。我們的研究表明,eDNA可以檢測一個地區的生物多樣性,而收集更多的底物將增加所檢測到的生物多樣性的廣度。
van der Heyde女士說:「但是,必須仔細考慮調查,因為DNA可能來自研究區域以外的生物。」
這項研究是在科廷大學珀斯校區的痕量和環境DNA(TrEnD)實驗室完成的。