Δευ, 19 Απρ 2021
Αρχική  > Κοινωνία - Υγεία - Πολιτισμός - Περιβάλλον

Ερευνητές κατάφεραν να συλλέξουν ανθρώπινο DNA από τον αέρα

7/4/2021

Για πρώτη φορά, ερευνητές κατάφεραν να συλλέξουν DNA ζώων από τον αέρα, σύμφωνα με νέα μελέτη. Οι ζωντανοί οργανισμοί όπως φυτά και ζώα, αφήνουν συνεχώς DNA στο περιβάλλον τους καθώς κινούνται. Το περιβαλλοντικό DNA (eDNA) είναι ένα χρήσιμο εργαλείο για τους επιστήμονες για τον εντοπισμό των ειδών που ζουν σε ένα περιβάλλον.

«Θέλαμε να δούμε αν μπορούμε να συλλέξουμε eDNA από τον αέρα για να μελετήσουμε την παρουσία χερσαίων ζώων», έγραψε η συγγραφέας της μελέτης Ελίζαμπεθ Κλερ, οικολόγος στο Πανεπιστήμιο Queen Mary του Λονδίνου σε μια δημοσίευση που έγινε στο περιοδικό “Peer“. «Θέλαμε να δούμε αν μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε αυτό το airDNA ως έναν τρόπο αξιολόγησης των ειδών που ζουν μέσα σε ένα λαγούμι ή μια σπηλιά, όπου δεν είναι εύκολο να τα δούμε ή να τα πιάσουμε», πρόσθεσε.

Η Κλερ και οι συνεργάτες της προσπάθησαν να συλλέξουν DNA από τον αέρα, σε ένα δωμάτιο που είχε στεγάσει αρκετά τρωκτικά και συγκεκριμένα, τυφλοπόντικες. Στη συνέχεια εξέτασαν αυτόν τον αέρα για να αναζητήσουν αλληλουχίες DNA. Τελικά, οι ερευνητές κατάφεραν να ανιχνεύσουν επιτυχώς το DNA των τρωκτικών στο δωμάτιο. Αλλά ανίχνευσαν και κάτι άλλο που τους εξέπληξε.

«Βρήκαμε επίσης ανθρώπινο DNA σε όλα τα δείγματά μας και αυτό ήταν κάτι που δεν είχαμε προβλέψει», είπε η Κλερ στο Live Science. Οι επιστήμονες εκτιμούν ότι το ανθρώπινο DNA προήλθε πιθανότατα από τους φροντιστές των τρωκτικών.

Η παρουσία ανθρώπινου DNA σε σχεδόν κάθε δείγμα από τη μελέτη είναι ένα σημαντικό εμπόδιο, σύμφωνα με τον Μάθιου Μπαρνς, οικολόγο στο Πανεπιστήμιο Texas Tech, ο οποίος δεν συμμετείχε στη νέα μελέτη.

Από τη μία πλευρά δείχνει ότι η μέθοδος ανίχνευσης είναι ευαίσθητη, από την άλλη όμως, υποδηλώνει ότι τα αερομεταφερόμενα δείγματα μπορεί να μολυνθούν εύκολα με DNA της ερευνητικής ομάδας, ειδικά όταν στόχος της ανάλυσης είναι θηλαστικά, πρόσθεσε.

Για να αποφευχθεί αυτή η μόλυνση, οι ερευνητές ίσως χρειαστεί να χρησιμοποιήσουν τεχνικές καθαρού δωματίου με φίλτρα αέρα, στολές προστασίας και δίχτυα μαλλιών.

«Η απόδειξη ότι το DNA από σχετικά μεγάλα ζώα μπορεί επίσης να ανιχνευθεί σε δείγματα αέρα, επεκτείνει δραματικά τις δυνατότητες ανάλυσης eDNA από το περιβάλλον», δήλωσε ο Μάθιου Μπαρνς.

Πριν από αυτή τη μελέτη, ορισμένοι ερευνητές είχαν καταφέρει να συλλέξουν DNA φυτών από τον αέρα, αλλά τα περισσότερα από αυτά τα πειράματα αφορούσαν φυτά που «αναμενόταν να απελευθερώσουν DNA στον αέρα με τη μορφή γύρης και διασποράς σπόρων», δήλωσε ο Μπαρνς. Ωστόσο τα ζώα δεν το κάνουν. Αφήνουν όμως DNA με τη μορφή σάλιου και νεκρών κυττάρων του δέρματος.

Για να διαπιστώσουν εάν μπορούν να συλλέξουν ζωικό eDNA από αυτές τις πηγές, η Κλερ και οι συνάδελφοί της απομόνωσαν τον αέρα από το δωμάτιο που στέγαζε τα τρωκτικά καθώς και από τον χώρο στον οποίο βρισκόταν το δωμάτιο, με τη βοήθεια φίλτρων όπως τα HEPA που υπάρχουν συνήθως σε συστήματα θέρμανσης και εξαερισμού. Στη συνέχεια, οι ερευνητές εξήγαγαν DNA από τα φίλτρα και το υπέβαλαν σε αλληλουχία. Για να εντοπίσουν τα είδη από τα οποία προήλθε το DNA, οι ερευνητές συνέκριναν τις αλληλουχίες με τις ακολουθίες αναφοράς σε μια βάση δεδομένων.

Στο μέλλον, οι επιστήμονες ελπίζουν να χρησιμοποιήσουν την τεχνική αυτή για την παρακολούθηση ειδών ζώων σε δυσπρόσιτες περιοχές.

Το αν η ανάλυση του eDNA θα επέτρεπε στους επιστήμονες να εκτιμήσουν τα μεγέθη του πληθυσμού ή τον αριθμό των ζώων που ζουν σε μια περιοχή, αποτελεί αντικείμενο συζήτησης. Ωστόσο η Κλερ υποστηρίζει ότι «υπάρχουν πάρα πολλά βήματα στη διαδικασία αυτή που μπορούν να μεταβάλλουν την ποσότητα DNA που συλλέγουμε».

Θα μπορούσε επίσης να είναι ένας καλός τρόπος για την ανίχνευση ειδών που υπάρχουν μεν, αλλά είναι σπάνια σε ένα δεδομένο περιβάλλον, όπως ένα είδος που απειλείται με εξαφάνιση.

Ένα άλλο σημαντικό βήμα στη μελέτη του ζωικού DNA στον αέρα, θα ήταν να το συλλέξουμε σε εξωτερικούς χώρους και όχι σε ερευνητικό εργαστήριο, δήλωσε ο Μπαρνς.

Αυτή την περίοδο, η Κλερ και οι συνάδελφοί της μελετούν την απόσταση που μπορεί να ταξιδέψει το DNA καθώς και πώς το μέγεθος του χώρου μπορεί να επηρεάσει την ανίχνευσή του.