Экологическая ДНК (eDNA) успешно доказала присутствие инвазивных раков почти во всех небольших ручьях вокруг озера Акан в Японии, предполагая, что анализ eDNA является эффективным и высокочувствительным методом оценки распространения водных организмов.
Исследователи из Университета Хоккайдо обнаружили, что сигнальные раки, Pacifastacus leniusculus, могли угрожать среде обитания японских раков, Cambaroides japonicas, с помощью метода исследования с использованием eDNA. Результаты показывают, что сигнальные раки более широко распространены, чем японские раки, в ручьях вокруг озера Акан.
Пресноводные экосистемы сталкиваются с множеством угроз для их среды обитания. Более четверти всех исчезающих видов относятся к пресноводным животным, примерно около 4 600 видов во всем мире. Биологические инвазии представляют собой серьезную угрозу утраты биоразнообразия во многих экосистемах, включая пресноводные. эДНК - это генетический материал, извлеченный непосредственно из образцов окружающей среды, таких как почва, вода, воздух или остатки организмов. В последнее время анализы эДНК становятся практичным и экономически эффективным методом изучения водных видов, и предпринимаются усилия по улучшению анализов эДНК и уточнению их ограничений. В предыдущих исследованиях распределение сигнальных раков и японских раков оценивалось только путем отлова образцов вручную без применения методов эДНК..
В этом исследовании, проведенном Дзюндзиро Негиши и его коллегами из Pacific Consultants Co., Ltd. и Университета Хиого, изучались современные модели распределения японских раков и сигнальных раков в ручьях вокруг озера Акан с помощью как обычного ручного отлова, так и метод и анализ эДНК. Результаты были опубликованы в журнале Freshwater Science..
Видоспецифичные праймеры кДНК впервые были разработаны для обнаружения и различения видов. Затем обоими методами было обследовано 17 водотоков. Съемки показали, что сигнальные раки в настоящее время в основном заселяют 16 из 17 ручьев, всего 19 из 22 участков (86%).
Неожиданно ДНК сигнального рака была обнаружена почти на всех участках, даже выше по течению от быстрого течения, крутого склона и водопропускной трубы, пересекающей дорогу с большой высотой обрыва, что свидетельствует о расширении ареала его распространения. в последние десятилетия», - говорит Дзюндзиро Негиси. «ЭДНК одного или обоих видов была обнаружена в некоторых местах, где особи не были пойманы вручную, что свидетельствует о том, что эДНК может определять наличие или отсутствие водных организмов более надежно, чем обычные методы исследования».
Предотвращение инвазии неместных видов на местные виды, как правило, менее затратно, чем контроль после ввоза, и анализ эДНК может быть выгодным из-за его потенциала для быстрого и точного мониторинга.«В нашем исследовании водопропускные трубы имели ограниченную эффективность против инвазии сигнальных раков. Таким образом, активные проекты по удалению конкретных видов могут быть эффективным вариантом для минимизации негативного воздействия сигнальных раков там, где они уже присутствуют», - заключили исследователи.