Doktorant UI Manuel Santiago szczegółowo opisuje swoje badania genetyczne wydry neotropikalnej.

Współpracując z dr Lisette Waits z College of Natural Resources, Santiago wykorzystał zasoby uniwersytetu do analizy DNA i technologii monitorowania genetycznego, aby pomóc naukowcom w dalszym zrozumieniu gatunku, który historycznie okazał się szczególnie trudny do wyśledzenia. Członek wspólnej grupy specjalistów ds. wydr utworzonej przez (IUCN) i Komisję ds. Przetrwania Gatunków (SSC), Santiago jest zaangażowany w działania na rzecz ochrony wydry neotropikalnej.

Stosowane obecnie nowoczesne narzędzia do monitorowania genetycznego były szczególnie przydatne dla naukowców, którzy zamiast inwestować w kosztowną technologię śledzenia, mogli uzyskać znaczną ilość informacji genetycznych z próbek wody, w przypadku badania życia morskiego lub z próbek kału , w przypadku badania zwierząt lądowych.

Waits powiedział, że te metody badań genetycznych pozwoliły na większą wydajność i przystępność cenową w dziedzinie ochrony przyrody i ekologii, co nie było możliwe w poprzednich dziesięcioleciach.

„Te metody zwiększyły liczbę pytań, na które możemy odpowiedzieć na temat populacji dzikich zwierząt, aw niektórych przypadkach zmniejszyły koszty wymagane do uzyskania odpowiedzi na te pytania”.

Waits, którego praca często obejmuje badania dużych drapieżników, powiedział, że było to szczególnie przydatne w przypadku zwierząt, które są albo zbyt niebezpieczne, albo zbyt nieuchwytne, by je schwytać. Dla Santiago nieuchwytność jego badań gatunkowych sprawiła, że ​​te ulepszone metody gromadzenia materiału genetycznego stały się koniecznością dla jego badań.

Chociaż te narzędzia poprawiły wysiłki badawcze, badanie wydry neotropikalnej wiąże się z trudnościami, których nie można całkowicie rozwiązać dzięki nowym metodom monitorowania genetycznego. Santiago zauważył, że gatunek ten jest szczególnie „charyzmatyczny”, ale powiedział, że pojawiły się wyzwania, ponieważ są one szczególnie trudne do wyśledzenia. Często jedynymi śladami pozostawionymi przez wydry są ich odchody, a znalezienie ich wymaga przeszkolenia, powiedział Santiago. Dodał, że naukowcy muszą przemierzać brzegi rzek i wędrować aż do 10 km (6,2 mil), aby znaleźć rozproszenie do badań, a nawet wtedy wysiłki mogą okazać się puste.

Ten poziom trudności jest w dużej mierze wynikiem regionu, w którym Santiago pracował, aby kontynuować swoje studia.

W Meksyku i Ameryce Południowej łatwo dostępne były informacje dotyczące genetyki i diety wydr neotropikalnych w odpowiednich regionach. Inaczej było w Ameryce Środkowej, gdzie wyraźnie brakowało informacji o gatunkach w regionie. To ta rozbieżność, powiedział Manuel, była szczególnie odpowiedzialna za jego chęć skoncentrowania wysiłków badawczych na wydrze w Ameryce Środkowej.

„Ponieważ jestem przedstawicielem tego gatunku w IUCN, moim celem jest generowanie informacji o genetyce, o rozmieszczeniu, a także zrobić (e)inż kontakty w każdym kraju… mieć sieć kontaktów w Ameryce Środkowej” – powiedział Santiago. „Czuliśmy, że naszym obowiązkiem jest tworzenie, dostarczanie informacji o gatunku”.

Ze względu na tropikalne środowisko Ameryki Środkowej wiele zebranych próbek DNA może zostać uszkodzonych w wyniku ciepła, wilgoci i innych czynników środowiskowych. To „niskiej jakości DNA” wymaga wyspecjalizowanych laboratoriów, aby móc właściwie analizować te zdegradowane próbki. Santiago powiedział, że dodatkowe wyzwania wynikają z diety wydry neotropikalnej, która składa się głównie z ryb i jest znana z tego, że powoduje degenerację DNA znalezionego w scat.

Aby zaradzić tej luce informacyjnej, badania Santiago dotyczyły analizy skuteczności dwóch różnych protokołów pobierania i przechowywania DNA: buforów DET i wymazów.

„Jak dotąd w tropikach pobieranie wymazów jest najlepszą metodologią” – powiedział Santiago, dodając, że konieczne będą dalsze badania, ponieważ zmienność w obrębie gatunku, a także możliwość pojawienia się innej, lepszej metody pobierania DNA, mogą sprawić, że wymazywanie będzie mniej skuteczne opcja.

Podczas pracy w dużej mierze wyłączony z Same odchody mogą nie dostarczać naukowcom wielu informacji, Waits powiedział, że w rzeczywistości DNA znalezione w tych próbkach, nawet po degradacji, może dostarczyć wielu informacji o danym gatunku zwierząt.

„Genetyka rejestruje historię wzorców przemieszczania się różnych gatunków i możemy użyć genetyki, aby zrozumieć, w jaki sposób (wydry) z różnych regionów geograficznych, takich jak Kostaryka, są spokrewnione z wydrami z Meksyku lub wydrami z Panamy” – powiedział Waits. . „Patrząc na ich DNA, aby dowiedzieć się, w jaki sposób są ze sobą spokrewnieni, możesz zrekonstruować ich historię wydarzeń kolonizacyjnych”.

Waits powiedział, że badania mające na celu zrekonstruowanie wydarzeń kolonizacyjnych: w jaki sposób niektóre gatunki zasiedliły regiony, w których obecnie przebywają, są prowadzone dla wydr neotropikalnych z Ameryki Środkowej, a także dla nietoperzy na Wyspach Galapagos.

„W Kolegium Zasobów Naturalnych mamy nasze laboratorium ewolucyjnej genetyki ekologicznej i konserwatorskiej, które obejmuje ten specjalny obiekt z możliwością pracy z tymi niskiej jakości próbkami DNA” – powiedział Waits, dodając, że możliwości zdobycia doświadczenia w tych środowiskach laboratoryjnych są otwarte zarówno dla studentów studiów licencjackich, jak i magisterskich.

Jako dwie postacie całkowicie zakorzenione w środowisku akademickim, zarówno Waits, jak i Santiago starali się podkreślić znaczenie szerszej edukacji społeczności, prowadzonej w parze z ich specjalistycznymi zainteresowaniami badawczymi.

Santiago powiedział, że poczyniono znaczne postępy w liczbie naukowców w Ameryce Środkowej badających wydry, ale dodał, że edukacja podstawowa również musi być celem ekspansji. Dla Santiago edukacja dzieci na temat wydry jest szczególnie ważna, ponieważ ich wiedza na temat tego gatunku opiera się wyłącznie na tym, co mogą im powiedzieć rodzice lub dziadkowie, ponieważ tak mało o nich wiadomo w regionie.

Waits podkreślił, że możliwości na uczelni są dostępne dla studentów, także tych niezwiązanych bezpośrednio z Kolegium Zasobów Naturalnych.

„Każdej wiosny prowadzimy zimowy kurs monitorowania dzikich zwierząt, podczas którego studenci pomagają w monitorowaniu zagrożonych wyginięciem karłowatych królików z basenu Columbia” — powiedział Waits. „Zainteresowani mają możliwość poznania metod DNA w laboratorium i zaangażowania się, nawet jeśli nie są studentami dzikiej przyrody”.

Royce McCandless jest dostępny pod adresem [email protected] lub na Twitterze @roycem_news