Группа морских биологов из Университета Солфорда и Музея естествознания в Лондоне разработала новый метод в метагеномике океанических вод: вместо автономных подводных роботов материал для анализа могут отбирать морские губки. Результаты исследования были опубликованы в журнале Current Biology.
Наука метагеномика изучает генетический материал, распределенный в окружающей среде. С помощью анализа «читаются» последовательности всех молекул ДНК образца, что позволяет делать выводы о распределении, генетическом разнообразии и взаимосвязях организмов, населяющих эту среду. Метод позволяет выяснять существование труднонаходимых существ — например, некультивируемых в лабораторных условиях микроорганизмов или видов, находящиеся на грани вымирания. Они выбрасывают в ходе жизнедеятельности ДНК в окружающую среду, чем и выдают свое присутствие, количество и генетический набор.
Так, биологическое здоровье океанов можно отслеживать, анализируя ДНК-набор вод. Однако захват материала в море — задача непростая: ученым приходится фильтровать огромные объемы воды, чтобы сконцентировать образцы. Морские биологи пришли к идее делегировать эту задачу природным фильтраторам — губкам, которые выцеживают органические остатки из воды, прогоняемой через внутренние полости тела. Как оказалось, эти организмы отлично задерживают молекулы ДНК других видов.
Исследователи извлекли полный набор ДНК, находящийся в образцах средиземноморских и антарктических губок. Получив общую ДНК их тканей, ученые выделили из набора последовательности, не свойственные губкам. Таким образом были получены десятки тысяч считываний ДНК рыб, которые различали по видоспецифичным генетическим маркерам. В одном из антарктических образцов были получены сотни считываний образцов ДНК антарктического пингвина (Pygoscelis antarcticus) и тюленя Уэдделла (Leptonychotes weddellii).
Однако Пол Хеберт, исследователь биоразнообразия в Университете Гвельфа в Канаде, утверждает, что применение губок в качестве датчиков биоразнообразия — метод ограниченный. По его словам, обитающие на дне губки не живут в открытом океане, где действительно трудно исследовать разнообразие при помощи других средств. Он также отмечает, что, поскольку все губки фильтруют воду с разной скоростью, сравнивать коллекции ДНК из разных биогеоценозов может быть затруднительно.
Источник: https://indicator.ru/news/2019/06/04/gubki-nakaplivayut-dnk-morskih-vidov/
