Исследователи создали новаторский метод защиты белых медведей путем анализа ДНК следов, которые они оставляют на снегу. Этот неинвазивный метод, который также можно использовать на других снежных животных, таких как рысь и снежный барс, обеспечивает более безопасный и эффективный способ сбора важных данных для сохранения дикой природы.
Белые медведи — знаковые животные Арктики, неуловимые и уязвимые. Детальный мониторинг популяций белых медведей имеет решающее значение для их защиты, но поскольку белых медведей очень трудно найти, нам не хватает важных данных о том, насколько велики популяции и насколько связаны между собой эти популяции. Ученые разработали новый инструмент, который может нам помочь: анализ ДНК с использованием клеток кожи, оставшихся после следов белых медведей на снегу. Ученые нашли способ улавливать ДНК со следов на снегу — многообещающий неинвазивный способ наблюдения за неуловимыми животными, такими как белые медведи.
«Доктор Мелани Ланкастер из Глобальной арктической программы WWF является старшим автором исследования в журнале Frontiers in Conservation Science.
Учёных вдохновили судебно-медицинские методы, которые можно применять к крошечным, деградировавшим образцам ДНК. Эти технологии устраняют необходимость физического отлова черных медведей, что может быть стрессовым и опасным как для медведей, так и для людей, а также вызывать беспокойство у некоторых местных коренных общин. Вместо этого учёные могут изучить источник отпадающей при этом ДНК — ДНК из окружающей среды.
«Многие инуиты обеспокоены инвазивными методами исследования», — сказала соавтор Элизабет Крюгер из Всемирного фонда дикой природы. «Существуют опасения по поводу благополучия отдельных белых медведей, а также здоровья и безопасности людей, которые могут добывать белых медведей в будущем. Это одна из причин, по которой мы так рады новым методам, подобным этому — людям, собирающим образцы, даже не нужно видеть или быть увиденными медведями».
Экологическая ДНК: неинвазивный инструмент
Распространенная форма ДНК окружающей среды откладывается, когда животные испражняются. Однако качество ДНК не всегда достаточно хорошее для проведения индивидуального анализа, необходимого для консервации. Кроме того, у территориальных животных, таких как рысь и снежный барс (два других вида, которые тестировали ученые), отбор фекалий может повлиять на поведение животного. Поэтому исследователи обратились к изучению клеток кожи на заснеженных следах.
«Следы часто содержат свежие клетки, а поскольку температура «хранения» очень низкая, ДНК также остается неповрежденной. ДНК, которая проходит через кишечник, разлагается быстрее, и поэтому ее труднее изучать», — сказала ведущий автор доктор Микаэла Хеллстрём из MIX Research в Швеции.
Ученые собрали образцы снега со следов, оставленных белыми медведями Аляски и шведской евразийской рысью в дикой природе и в неволе. Они также собрали образцы снега со следов плененного снежного барса. Они также взяли образцы других материалов, таких как волосы, слюна и слизь, подтвердив, что следы дают точные генотипы.
Исследователи также отобрали 24 следа дикого белого медведя и 44 следа дикой рыси. Исследователи растопили и отфильтровали снег, собрали ДНК окружающей среды, а затем провели микросателлитный анализ. Хотя концентрация ДНК, выделенной из образцов диких следов, была очень низкой, ядерную ДНК все же удалось извлечь из 87,5% следов дикого белого медведя и 59,1% следов дикой рыси. Тринадцать образцов диких белых медведей удалось генотипировать, идентифицировав 12 разных особей.
Одиннадцать процентов следов рыси можно было генотипировать, но этот процент значительно увеличился, когда ученые рассматривали только следы, отобранные обученными людьми. Им удалось извлечь ядерную ДНК из 76% образцов, собранных обученным персоналом, и генотипировать 24% этих образцов.
Эта технология имеет огромный потенциал для предоставления информации для сохранения этих животных, лучшего понимания их популяций и поведения, а также разрешения конфликтов с людьми путем точной идентификации животных. Хотя неинвазивный отбор проб имеет более низкий уровень успеха, его легче собирать и, следовательно, можно значительно увеличить размер выборки.
«Мы надеемся, что сообщество исследователей белых медведей примет этот метод с участием охотников, волонтеров и коренных народов как новый способ сбора информации о белых медведях», — сказал Ланкастер. «Мы также надеемся, что этот метод можно распространить и на других животных, живущих в заснеженных условиях — мы показали, что этот метод сначала работает с рысью и снежными барсами».
Источник составления: ScitechDaily.