中國新聞網(wǎng)-上海新聞
上海分社正文
從判斷“有沒有魚”到說清楚“有多少魚” 上?茖W(xué)家讓生態(tài)監(jiān)測更“聰明”
2025年02月21日 13:17   來源:中國新聞網(wǎng)  

  中新網(wǎng)上海2月19日電 (記者 許婧)想知道一片水域里有多少魚,不用撒網(wǎng)捕撈,只需取一瓢水就能算出?記者19日從上海海洋大學(xué)獲悉,該校環(huán)境DNA技術(shù)與水生態(tài)健康評估工程中心李晨虹團(tuán)隊在國際知名期刊《分子生態(tài)資源》(Molecular Ecology and Resources)上發(fā)表了題為“Estimation of Species Abundance Based on the Number of Segregating Sites Using Environmental DNA(eDNA)”的封面文章,為環(huán)境DNA(eDNA)定量技術(shù)的應(yīng)用提供了新思路,未來或可讓生態(tài)監(jiān)測像“查指紋”一樣高效。

  “凡是生物存在過的地方就會留下它們的痕跡,同樣的,魚游過也會在水中留下DNA‘痕跡’!崩畛亢绫硎荆琫DNA是指生物體釋放至體外環(huán)境(包括水體、土壤、空氣等)中的DNA片段。其來源廣泛,一方面源于生物皮膚、鱗片受損導(dǎo)致的細(xì)胞脫落,另一方面則來自生物在呼吸、排泄、繁殖等正常生理活動中釋放的DNA。

  借助eDNA進(jìn)行生物監(jiān)測,是一種高效、靈敏且對生物無損傷的技術(shù)手段,在生物多樣性評估、瀕危物種保護(hù)以及入侵生物監(jiān)測等領(lǐng)域展現(xiàn)出了巨大的應(yīng)用潛力。特別是在實施長江“十年禁漁”等大規(guī)模生態(tài)保護(hù)舉措的背景下,傳統(tǒng)漁業(yè)調(diào)查方法受到一定限制,而環(huán)境友好型的eDNA技術(shù)則凸顯出其獨特的優(yōu)勢和重要性,為生物資源與生態(tài)環(huán)境研究提供了有力支持。

  科研人員在開展魚體重量、數(shù)量及是否投喂對eDNA影響的實驗! ∩虾:Q蟠髮W(xué)供圖
科研人員在開展魚體重量、數(shù)量及是否投喂對eDNA影響的實驗。  上海海洋大學(xué)供圖

  長久以來,eDNA技術(shù)一直有個“痛點”:它能判斷“有沒有魚”,卻很難說清楚“有多少魚”。直接依據(jù)eDNA濃度來估算環(huán)境中物種數(shù)量或生物量,其效果往往不盡如人意,難以獲得準(zhǔn)確可靠的定量結(jié)果。

  為了解決eDNA技術(shù)發(fā)展“痛點”,李晨虹帶領(lǐng)團(tuán)隊決定另辟蹊徑:先用計算機模擬不同魚群規(guī)模,發(fā)現(xiàn)“差異點數(shù)量”與魚的數(shù)量高度相關(guān)。經(jīng)過對比篩選,李晨虹決定選用具有較高的遺傳多樣性,并且易于飼養(yǎng)的矛尾刺蝦虎魚開展進(jìn)一步實驗。

  “我們團(tuán)隊開發(fā)的基于分離位點數(shù)的eDNA定量方法,優(yōu)于當(dāng)前主流的eDNA拷貝數(shù)法。相比之下,該方法的優(yōu)勢在于不受物種體型、攝食行為等環(huán)境變量的干擾,能夠更加穩(wěn)定、精準(zhǔn)地評估目標(biāo)物種的數(shù)量!崩畛亢缯f,無論魚在吃飯、休息,都不影響差異點數(shù)量,這就可以讓生態(tài)監(jiān)測更高效。

  據(jù)悉,研究的發(fā)現(xiàn)為eDNA技術(shù)的定量分析提供了一種新的思路,有望提升eDNA在物種監(jiān)測、生態(tài)評估及生物多樣性研究中的應(yīng)用精度。未來研究可進(jìn)一步拓展至更廣泛的生境和目標(biāo)物種,以驗證該方法的適用性,并優(yōu)化其在實際生態(tài)監(jiān)測中的應(yīng)用策略。(完)

注:請在轉(zhuǎn)載文章內(nèi)容時務(wù)必注明出處!   

編輯:王丹沁  

本網(wǎng)站所刊載信息,不代表中新社和中新網(wǎng)觀點。 刊用本網(wǎng)站稿件,務(wù)經(jīng)書面授權(quán)。
未經(jīng)授權(quán)禁止轉(zhuǎn)載、摘編、復(fù)制及建立鏡像,違者將依法追究法律責(zé)任。
常年法律顧問:上海金茂律師事務(wù)所