30.01.2024

SUNY Cortland otrzymała grant stanu Nowy Jork w wysokości 98 6530 dolarów, który sfinansuje badania nad inwazyjnymi gatunkami robaków zmieniającymi ekosystemy glebowe. Fundusze nie tylko zapewnią nowe możliwości edukacyjne na uniwersytecie, ale także umożliwią wykładowcom i studentom zaktualizowany sprzęt, z którego skorzystają studenci Wydział Nauk Biologicznych na nadchodzące lata.

Inicjatywą kierowały Laura Eierman i Andrea Dávalos, profesorowie nadzwyczajni na Wydziale Nauk Biologicznych, oraz Annise Dobson, badaczka ze stopniem doktora na Uniwersytecie Yale. Oczekują, że nagroda poprawi edukację studentów w Cortland, udostępniąc im nowe możliwości badawcze na poziomie licencjackim, a także poprawi ich perspektywy po ukończeniu studiów, zapewniając im doświadczenie zarówno w ekologii terenowej, jak i technikach genetyki molekularnej.

„Otrzymają naprawdę fajny, całościowy zestaw narzędzi, które można wykorzystać do oceny kwestii związanych z ochroną przyrody” – powiedział Eierman.

Nagroda, przyznana w ramach programu dotacji dla gatunków inwazyjnych Departamentu Ochrony Środowiska stanu Nowy Jork, stanowi część szerszego wysiłku stanu, obejmującego 43 projekty, mającego na celu ograniczenie wpływu gatunków inwazyjnych na zasoby naturalne, gospodarkę i środowisko. społeczności i jeden z zaledwie czterech finansowanych grantów badawczych.

SUNY Cortland przeprowadziła podobne badania finansowane z dużych środków w latach 2019–2023, dzięki czemu 10 studentów studiów licencjackich pomogło w badaniach trzech gatunków azjatyckich skakaczy, które rozprzestrzeniły się po całym świecie, w tym w dużej części Ameryki Północnej.

Studenci zaangażowani w projekt obronili pracę dyplomową i zaprezentowali swoje prace na studenckiej konferencji naukowej Transformacje oraz na konferencjach krajowych i międzynarodowych. Ponadto czterech studentów wspieranych przez grant Louis Stokes Alliances for Minority Participation (LSAMP) ukończyło prace nad projektem podczas letniego stażu.

Zdaniem Dávalosa problem z robakami polega na tym, że robaki niszczą ściółkę liściową oraz zmieniają strukturę i skład chemiczny gleby. Powoduje to negatywny wpływ na faunę glebową, w tym salamandry i ptaki zakładające gniazda na ziemi. Skaczące robaki zmieniają glebę w skład zbliżony do fusów kawy, przez co korzenie roślin stają się bardziej narażone na zimno i są bardziej podatne na niedobory wody, a jednocześnie ograniczają dostęp roślin do niezbędnych składników odżywczych.

„Pochodzi z Azji i rozprzestrzenił się po całym świecie. Niektóre z nich znaleziono na wyspach i w obszarach tropikalnych. Można je znaleźć na Wyspach Galapagos, w Brazylii i w całej Ameryce Północnej” – powiedział Dávalos. „A więc są naprawdę odnoszącą sukcesy grupą”.

Chociaż robaki występują w całej Ameryce Północnej, nie wiadomo, jak równomiernie są rozmieszczone w różnych obszarach i ekosystemach. Badania, które mają zostać przeprowadzone przez SUNY Cortland, poszerzą wiedzę o tym, gdzie gatunki robaków występują najczęściej i jak najlepiej kontrolować lub ograniczać populację.

„To projekt naprawdę dostępny dla studentów i, będę mówił od strony genetycznej, umiejętności, które nabywają, stanowią naprawdę podstawowy zestaw umiejętności w biologii molekularnej” – powiedział Eierman. „To miejsce naprawdę przyjazne studentom.”

Nowością w pracy szkoły w tej dziedzinie będzie sprzęt do analizy genetycznej, dzięki któremu potrzebne badania będą szybsze i wydajniejsze. Zespół planuje zakup przenośnego, wysokowydajnego urządzenia do sekwencjonowania, które umożliwia szybkie i wydajne sekwencjonowanie DNA w skali genomowej zamiast starszej technologii sekwencjonowania jednego genu na próbkę na raz. Obecnie uczelnia nie posiada na terenie kampusu żadnej technologii sekwencjonowania.

„Można zsekwencjonować cały genom lub, w tym przypadku, pobrać próbkę gleby i przeprowadzić pewne przygotowania z tej próbki gleby, znakując każdy znajdujący się w niej fragment DNA, oddzielając fragmenty i każdy z nich odczytując” – powiedział Eierman, wyjaśniając w jaki sposób dane można wykorzystać do identyfikacji różnych zwierząt. „Następnie możesz dopasować sekwencje do istniejących baz danych… możesz przeprowadzić analizę metagenomiczną i zapytać: «Kto jest w mojej ziemi?»”

Proces ten został usprawniony w ciągu ostatniej dekady do tego stopnia, że ​​technologia jest łatwiej dostępna, dzięki czemu Cortland ma dostęp do narzędzia, które nie tylko pomoże w przyszłych projektach badawczych, ale także pozwoli studentom aspirującym do kariery naukowej posmakować technologii znalezione w profesjonalnych laboratoriach.

„Uczniowie rzeczywiście mają dostęp do unikalnych zasobów i wchodzą w interakcję z badaczami z organizacji partnerskich” – powiedział Dávalos. „Otrzymują wsparcie, gdy myślą o nowych krokach w swojej karierze”.