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DNA na água usado para descobrir genes de peixes invasores
O estudo,
Por Cornell University - 12/01/2021


Grandes Lagos. Crédito: Domínio público

Os peixes goby redondos invasivos afetaram a pesca nos Grandes Lagos e nos Lagos Finger, competindo com espécies nativas e comendo os ovos de algumas espécies de peixes de caça.

Mas os moradores camuflados do fundo podem ser difíceis de encontrar e coletar - especialmente quando eles entram em um novo corpo d'água e seu número é baixo e pode ser mais fácil removê-los.

Em um estudo de prova de princípio, os pesquisadores de Cornell descrevem uma nova técnica na qual analisam o DNA ambiental - ou eDNA - de amostras de água no lago Cayuga para reunir informações diferenciadas sobre a presença desses peixes invasores.

O estudo, "Nuclear eDNA Estimates Population Allele Frequencies and Abundance in Experimental Mesocosms and Field Samples", foi publicado em 12 de janeiro na revista Molecular Ecology .

Embora as técnicas de eDNA tenham sido cada vez mais estudadas na última década, os métodos anteriores normalmente focavam na presença de uma espécie em um ecossistema.

"Com esses novos avanços nos métodos de eDNA, podemos aprender não apenas quais espécies invasoras estão presentes no ambiente, mas porque identificamos a diversidade genética nas amostras, também podemos prever quantos indivíduos existem e, possivelmente, de onde eles vieram, "disse Kara Andres, a primeira autora do artigo e uma estudante de graduação no laboratório do coautor David Lodge, professor de ecologia e biologia evolutiva na Faculdade de Agricultura e Ciências da Vida (CALS) e Francis J. DiSalvo Diretor da Cornell Centro Atkinson para Sustentabilidade.

"Pela primeira vez, demonstramos que há informações genéticas suficientes em amostras ambientais para estudar as origens, conectividade e status de espécies invasoras, elusivas, ameaçadas ou difíceis de monitorar sem a necessidade de contato direto", acrescentou Jose Andrés, Pesquisador associado sênior do Departamento de Ecologia e Biologia Evolutiva do CALS e autor sênior do estudo.

Uma vez que o método fornece uma assinatura genética de indivíduos em uma amostra , os cientistas podem ser capazes de identificar de onde eles vieram, comparando seu DNA com populações de outras áreas.

"Seríamos capazes de dizer geneticamente se gobies redondos foram introduzidos por navios da Europa, que é como eles originalmente chegaram aos Grandes Lagos, ou por algum outro meio de introdução. Conhecer esta informação pode ser útil se esperamos impedir novas introduções nos estágios iniciais ", disse Kara Andres.

Além disso, conhecer a diversidade genética das espécies pode ser útil nos esforços de conservação ; a baixa diversidade genética pode indicar uma população cada vez menor ou vulnerável que requer o gerenciamento de sua genética.

“Em um futuro próximo, esse tipo de técnica provavelmente revolucionará a forma como as agências de gestão ambiental e conservacionista monitoram as populações selvagens”, disse Jose Andrés.

Os pesquisadores conduziram experimentos controlados usando pequenos ambientes artificiais - recipientes cheios de água com um, três, cinco ou 10 gobies neles. Depois de coletar informações genéticas de todos os gobies, eles coletaram amostras de água de cada caixa para ver se eles podiam combinar o DNA das amostras com os indivíduos nas caixas. Eles também tentaram estimar o número de peixes em cada caixa, apenas com base na amostra de água. Eles tiveram sucesso em ambos os casos, disse Kara Andres.

Os pesquisadores validaram ainda mais seus métodos no Lago Cayuga, onde encontraram um grande número de gobies, especialmente em áreas rasas.

"Esta abordagem sensível", disse Kara Andres, "pode ​​superar muitos dos desafios logísticos e financeiros enfrentados por cientistas e gestores de conservação que estudam essas espécies , permitindo que recursos preciosos sejam melhor alocados para melhorar os resultados de conservação."

 

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