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eDNA能擴大海洋物種的監測調查範圍

2020/02/06 @國際

摘要

史丹佛大學海洋解決方案中心於美國西岸進行採樣,並以收集eDNA樣本進行監測數據、視覺調查、拖網調查等資料比對,發現eDNA可為海洋調查提供更多海洋物種訊息,但未能直接計算各種物種的數量、豐度、物種年齡。

eDNA能擴大海洋物種的監測調查範圍

  在過度捕撈、污染和氣候變遷等多方影響下,全球海洋生物多樣性正在下降。然而海洋幅員遼闊,難以進行大範圍遠洋生物的長期監測。評估和嘗試應用新的海洋生態監測技術將有助於探討物種豐富度、多樣性和分布情況,促進海洋資源的管理與保護。【延伸閱讀】以eDNA追蹤瀕危魚種

  環境DNA(Environmental DNA,或稱eDNA)是指生物體釋放到環境中的遺傳物質,從海洋水體中分離eDNA並進行定序分析,可得出從微生物到大型海洋動物的特殊序列,並透過時間、地點的歸檔作業,建立長期的DNA紀錄,可用來檢視入侵物種是否存在、評估生物族群隨時間的變化性,或是追蹤具有重要生態意義的特定物種,是非常有效率的監測方式。

  美國西岸沿海存在著California Current Ecosystem,是具有高度生產力的湧升流系統,而史丹佛大學海洋解決方案中心(Stanford Center for Ocean Solutions) 則在其中鎖定了一些採樣點,以2016年與2017年收集的eDNA樣本的監測數據與傳統的視覺調查及底拖網調查進行比較,發現可以在eDNA樣本中找到更多海洋物種的訊息。透過底拖網與eDNA調查,總共可確認80種不同的魚類與哺乳動物,包含海豚、鯨魚、海豹、海獅等。

  藉由此項研究的應用驗證,可確定eDNA能協助追蹤自底拖網逃離而無法觀察到的生物,可為長期的海洋調查提供更多細節,搭配傳感器收集海水鹽度和溫度等數據資料,更能追蹤生物隨不同年份的環境變化而改變分布的狀況。但目前的eDNA定序結果還無法直接用來計算各物種的數量或豐度,也無法確認特定物種年齡或大小,顯示這eDNA監測技術還不會取代利用拖網或聲音的監測方法,但可用來幫助擴大追蹤範圍。相關研究發表於<Frontiers in Marine Science>。

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