Cercetătorii au creat o membrană inovatoare pentru eDNA care îmbunătățește monitorizarea diversității peștilor de coastă
Monitorizarea vieții marine este esențială pentru sănătatea ecosistemelor, conservare și gestionarea pescuitului. O metodă promițătoare în acest sens este ADN-ul ambiental (eDNA), material genetic urmă care este eliberat în mod natural în apă de către organisme, cum ar fi celulele pielii, mucusul și excrementele. Analizând eDNA din probele de apă, oamenii de știință pot determina ce specii sunt prezente într-un anumit corp de apă fără a captura sau observa fizic organismele.
În aplicațiile practice, însă, concentrațiile de ADN din apa de mare sunt extrem de scăzute, ceea ce face dificilă captarea eficientă a acestuia de către membranele tradiționale. O echipă de cercetători de la Universitatea City din Hong Kong, în colaborare cu cercetători de la mai multe alte universități, a dezvoltat o membrană funcționalizată care îmbunătățește semnificativ eficiența colectării și detectării eDNA de la organismele marine, oferind un instrument mai sensibil și mai fiabil pentru monitorizarea biodiversității marine.
Echipa de la CityUHK a fost condusă de profesorul Kenneth Leung Mei-yee, vicepreședinte (cercetare) și director al Laboratorului de Stat pentru Sănătatea Mediului Marin, și de profesorul Zeng Zhiyuan de la Departamentul de Știința și Ingineria Materialelor și SKLMEH. Studiul, intitulat „A tailored MoS2 membrane with strong DNA-binding capability enhances aquatic biota detection through environmental DNA metabarcoding”, a fost publicat în National Science Review.
Echipa de cercetare a acoperit suprafața unei membrane obișnuite cu un strat ultratanțiu din materialul 2D disulfid de molibden (MoS₂), permițând membranei să capteze ADN-ul din apă mult mai eficient. Rezultatele experimentale au arătat că membrana a îmbunătățit semnificativ sensibilitatea de detectare a eDNA de pește în teste de laborator și de teren.
În experimente controlate, cercetătorii au folosit membrana pentru a identifica cu precizie o varietate de pești de recif de corali tropicali, inclusiv Acanthurus dussumieri, Chrysiptera cyanea, Dascyllus trimaculatus, Microcanthus strigatus și Paracanthurus hepatus. Pentru testarea pe teren, echipa de cercetare a efectuat prelevarea de probe la Parcul Marin Hoi Ha Wan. Rezultatele au arătat că membrana a putut detecta un număr mai mare de specii de pești, inclusiv anșoa, chefal cu cap plat și pești carangizi, fără a afecta evaluarea generală a comunității de pești, demonstrând potențialul său pentru monitorizarea marină practică.
„Membrana este simplu de preparat și rentabilă și poate fi integrată direct în procesele existente de filtrare a probelor de apă. Se preconizează că va găsi aplicații viitoare în conservarea marină, studiile ecologice și monitorizarea de mediu pe termen lung și este deosebit de potrivită pentru utilizarea în zone marine bogate în resurse biologice, dar dificil de studiat”, a declarat Leung.
El a adăugat că Ministerul Ecologiei și Mediului promovează utilizarea tehnologiei eDNA în studiile de biodiversitate și că tehnologia echipei de cercetare va sprijini dezvoltarea acesteia.
