Dua tim peneliti secara independen menggunakan ruang untuk mengukur keanekaragaman hayati

Ketika pandemi melanda, Christina Islas Lingard – seorang peneliti pascadoktoral di Institut Globe Universitas Kopenhagen – duduk di apartemennya dikelilingi oleh rongga dan filter. Dia menguji mereka, dan akhirnya mendarat di vakum air, yang, untuk tujuannya, sangat bagus. Sisanya tidak cukup berhasil – mereka memiliki daya hisap yang baik, tetapi begitu Anda memasang filter, itu mengacaukan catu daya mereka. “Itu mati begitu saja, dan kemudian mesin menjadi terlalu panas, dan itu sangat sulit,” kata Lingard.

Semua pengujian ini dilakukan untuk kasus yang menarik, yang tampak jelas di belakang tetapi bisa memiliki aplikasi lingkungan yang berharga. Singkatnya, Lingard dan peneliti lain di timnya sedang mencari cara untuk mengumpulkan DNA lingkungan (eDNA) dari udara untuk mengukur keanekaragaman hayati atau mencari keberadaan spesies langka atau invasif.

Keluar dari udara tipis

“Kami tidak tahu cara terbaik untuk mengumpulkan DNA dari udara,” kata Kristen Bowman kepada Ars. Bowman adalah seorang profesor di Globe Institute dan salah satu peneliti yang terlibat dalam upaya ini.

Ternyata, tampaknya Anda dapat mengumpulkan eDNA dari udara dengan menyedotnya melalui ruang hampa (atau yang serupa), menangkapnya dalam filter yang terpasang, dan menganalisisnya. Bohmann, Lynggaard, dan peneliti lain baru-baru ini mempublikasikan hasil kerja mereka di Current Biology. Publikasi penelitian ini bertepatan dengan penelitian berbeda yang menunjukkan kesimpulan yang hampir sama dengan menggunakan metode yang sedikit berbeda yang dikembangkan oleh tim di Inggris dan Kanada.

Di masa lalu, mencoba mengukur keanekaragaman hayati atau memverifikasi keberadaan suatu spesies adalah kerja keras yang sering kali melibatkan pemasangan kamera atau keluar dan menunggu spesies ditemukan. Namun, baru-baru ini, para peneliti telah menggunakan eDNA untuk tujuan ini, Karena itu bisa lebih mudah. berdasarkan kertas Pada Februari lalu, bentuk pengujian eDNA yang paling umum melibatkan penyaringan air lingkungan melalui membran dan mempelajari bahan yang terakumulasi – seringkali potongan kulit, kotoran, lendir, dll yang membawa DNA.

“Udara setara dengan air karena mengelilingi segala sesuatu di Bumi, sama seperti air mengelilingi segala sesuatu di danau atau lautan,” kata Bowman. Namun, kedua makalah ini menjelaskan sesuatu yang sebagian besar belum pernah dilakukan sebelumnya: mengukur eDNA dari udara. Konsepnya tidak sepenuhnya baru; Salah satu penelitian dari tahun lalu menggunakan udara, air, dan tanah untuk menemukan kelelawar cokelat besar. Meskipun demikian, para peneliti Denmark percaya bahwa mereka sedang mengerjakan sesuatu dalam pekerjaan ini.

“Saya memiliki perasaan yang sangat baik tentang ini. Saya hanya tahu bahwa saya harus melakukan penelitian ini.” Bowman mengatakan, mengingat aplikasi hibah pertama yang dia tulis untuk proyek ini, yang ditolak.

Bukti konsep

Tetapi pada tahun 2019, upaya kedua Bowman dan Lingard untuk mendapatkan beasiswa datang. Untuk menguji ide-ide mereka, tim pergi ke Kebun Binatang Kopenhagen dengan membawa penyedot air dan—disarankan oleh salah satu penulisnya—dua kipas angin. Kipas angin itu seperti yang ada di laptop tetapi dengan casing yang dicetak 3D sehingga filter bisa dipasang padanya. Lynggaard menguji banyak filter sebelum mendarat di filter seri F8, yang bagus dalam mengumpulkan dan menahan partikulat.

Dari sana, tim berjalan di sekitar kebun binatang dan mengumpulkan sampel dari tiga area berbeda: kandang berisi okapi dan harimau; area penahanan luar ruangan; Dan di dalam “Rumah Hutan Hujan”, di mana burung, reptil, kungkang, dll. muncul. Vakum menyedot udara di area ini, dan bagian dari kotoran hewan jatuh ke filter, atau dalam kasus vakum air, . Kembali ke lab, air juga dapat dialirkan melalui filter.

Laboratorium itu sendiri dibersihkan secara menyeluruh dan memiliki aturan ketat saat masuk untuk menghindari sampel yang terkontaminasi. Tim juga mengumpulkan sampel udara dari laboratorium untuk mengidentifikasi keberadaan DNA di sekitarnya.

Pada awalnya, mereka tidak yakin jenis DNA apa, jika ada, yang akan mereka temukan. Dari 40 sampel yang mereka ambil, anggota tim mengidentifikasi 49 spesies berbeda, dari badak hingga guppy, di Rainforest Room. Setiap sampel mengandung DNA dari antara enam dan 21 makhluk. Beberapa spesies yang ditemukan—seperti kuda air dan tupai merah—bahkan bukan binatang kebun binatang; Mereka berada di dekatnya. “Kami jatuh dari kursi, kaget, kaget, kaget,” kata Bowman.