Hidden DNA is revealing secrets of animals’ lives

Hidden DNA is revealing secrets of animals’ lives El ADN oculto está revelando secretos de la vida de los animales

eDNA, shed by plants and animals are providing astonishing biological insights El eDNA, arrojado por plantas y animales, está proporcionando conocimientos biológicos asombrosos.

It had been more than 140 years since A two-legged, foot-long salamander Habían pasado más de 140 años desde que Una salamandra de dos patas y un pie de largo protected by the state of Texas—had been found near Eagle Pass protegido por el estado de Texas, había sido encontrado cerca de Eagle Pass, a town on the United States-Mexico border un pueblo en la frontera entre Estados Unidos y México. But in 2019, biologist Krista Ruppert realized Pero en 2019, la bióloga Krista Ruppert se dio cuenta that she just needed a pitcher of muddy water to filter que solo necesitaba una jarra de agua fangosa para filtrar to prove they were still there para demostrar que todavía estaban allí. At Eagle Pass, Ruppert found enough environmental DNA—trace genetic material En Eagle Pass, Ruppert encontró suficiente ADN ambiental: trazas de material genético left behind as organisms crawl, swim, or flap their way through life dejado atrás cuando los organismos se arrastran, nadan o aletean en su camino a través de la vida to establish that the elusive amphibians still live in the area para establecer que los escurridizos anfibios todavía viven en el área. In the last decade or so, environmental DNA, or eDNA En la última década más o menos, el ADN ambiental o eDNA has revolutionized marine and aquatic research ha revolucionado la investigación marina y acuática by allowing scientists to sample “an entire ecosystem” with a liter of water al permitir que los científicos tomen muestras de “un ecosistema completo” con un litro de agua. eDNA has become biologists’ skeleton key eDNA se ha convertido en la clave del esqueleto de los biólogos as it’s a relatively cheap, noninvasive, and simple technique ya que es una técnica relativamente barata, no invasiva y simple that can be modified to study any form of life que se puede modificar para estudiar cualquier forma de vida and it often requires less time and labor than previous methods ya menudo requiere menos tiempo y mano de obra que los métodos anteriores.

Deténgase y limpie las rosasPermalink

In 2017, researchers from Denmark En 2017, investigadores de Dinamarca plucked a bouquet of wildflowers from two Danish fields arrancó un ramo de flores silvestres de dos campos daneses and popped them into a chemical bath to extract any DNA on their surface y los metió en un baño químico para extraer cualquier ADN en su superficie. A single wild celery flower had DNA from 25 species of arthropods Una sola flor de apio silvestre tenía ADN de 25 especies de artrópodos. Overall they detected eDNA from at least 135 species with tremendous diversity En general, detectaron eDNA de al menos 135 especies con una enorme diversidad. including species that have a very short time span of interactions incluyendo especies que tienen un lapso de tiempo muy corto de interacciones. eDNA samples taken from flowers could provide insight into Las muestras de eDNA tomadas de las flores podrían proporcionar información sobre a region or plant species’ most active pollinators los polinizadores más activos de una región o especie vegetal.

Patógenos en la arenaPermalink

A team of scientists in Florida has recovered genetic material Un equipo de científicos en Florida ha recuperado material genético from the flipper prints left by individual loggerhead turtle hatchlings de las huellas de las aletas que dejan las crías individuales de tortuga boba weighing about two quarters, making their way to the sea pesando alrededor de dos cuartos, haciendo su camino hacia el mar. Further analysis demonstrated that eDNA can also help the monitoring of disease Un análisis posterior demostró que el eDNA también puede ayudar a controlar la enfermedad. The tiny tracks also contained eDNA from ChHV5 Las pequeñas pistas también contenían eDNA de ChHV5 a virus that causes the debilitating cancerous growths in young turtle un virus que causa los crecimientos cancerosos debilitantes en las tortugas jóvenes. The discovery challenges the presiding theory El descubrimiento desafía la teoría que preside that the disease is passed horizontally que la enfermedad se transmite horizontalmente, either through the water or through contact between turtles ya sea a través del agua o por contacto entre tortugas. This possibly means that vertical transmission Esto posiblemente significa que la transmisión vertical from mother to hatchling is also at play de madre a cría también está en juego, which would have a really big knock-on effect lo que tendría un gran efecto en cadena in terms of how this disease could be mitigated en términos de cómo se podría mitigar esta enfermedad

Cielos azules clarosPermalink

Christina Lynggaard used a variety of vacuums Christina Lynggaard usó una variedad de aspiradoras to suck up air at the Copenhagen Zoo para aspirar aire en el zoológico de Copenhague. By filtering air at several sites across the zoo Al filtrar el aire en varios sitios del zoológico, Lynggaard ultimately detected 49 species of animals Lynggaard finalmente detectó 49 especies de animales, even fish that were fed to predator species incluso peces que fueron alimentados a especies depredadoras. But what was missed was almost as fascinating as what they found Pero lo que se perdió fue casi tan fascinante como lo que encontraron. Some species were never detected Algunas especies nunca fueron detectadas, she thought, if she was smelling any scent that they’re putting off pensó, si estaba oliendo algún olor que ellos están posponiendo, then there must be DNA being carried with those droplets entonces debe haber ADN transportado con esas gotitas. But eDNA from the zoo’s most stinky resident Pero eDNA del residente más apestoso del zoológico, a maned wolf, evaded their filters un lobo de crin, evadió sus filtros.

el mar abiertoPermalink

Population dynamics for the whale shark Dinámica poblacional del tiburón ballena, an enigmatic giant that doesn’t need to surface for air un gigante enigmático que no necesita salir a la superficie para tomar aire, remain something of a mystery to scientists siguen siendo un misterio para los científicos. To learn about them scientists typically use spears to take biopsies from their bodies Para aprender sobre ellos, los científicos suelen usar lanzas para tomar biopsias de sus cuerpos. But by collecting eDNA samples a few meters behind whale sharks Pero al recolectar muestras de eDNA unos metros detrás de los tiburones ballena Dugal and her team obtained clear enough reads Dugal y su equipo obtuvieron lecturas lo suficientemente claras to determine individual sharks’ genetic markers that provide information para determinar los marcadores genéticos de tiburones individuales que proporcionan información on where its ancestors lived and its relatedness to other populations sobre dónde vivieron sus antepasados y su relación con otras poblaciones. They were a perfect match for traditional biopsies taken from the same individuals Eran una combinación perfecta para las biopsias tradicionales tomadas de los mismos individuos.

Informantes de invertebradosPermalink

A flourishing subfield of eDNA is iDNA, or invertebrate-acquired DNA Un subcampo floreciente de eDNA es iDNA, o ADN adquirido de invertebrados. Early studies on sea sponges have found Los primeros estudios sobre las esponjas de mar han encontrado they create accidental eDNA repositories as they filter-feed crean depósitos accidentales de eDNA a medida que filtran y alimentan, while leeches contain a genetic record of their past blood meals mientras que las sanguijuelas contienen un registro genético de sus pasadas comidas de sangre that can last as long as four months que puede durar hasta cuatro meses. Researchers have also recovered species-level DNA from Los investigadores también han recuperado ADN a nivel de especie de the guts of dung beetles that dined on other animals’ faeces las tripas de los escarabajos peloteros que se alimentaban de las heces de otros animales.

Hojas de té que cuentan el pasadoPermalink

A German team reported finding eDNA from 1,279 distinct species Un equipo alemán informó haber encontrado eDNA de 1.279 especies distintas of insects, spiders, and other arthropods in teas and spices purchased in grocery stores de insectos, arañas y otros artrópodos en tés y especias comprados en tiendas de comestibles. This finding unlocks a potential treasure trove of new data Este hallazgo desbloquea un tesoro potencial de nuevos datos as the historical botanical specimens collected around the world for centuries como los especímenes botánicos históricos recolectados en todo el mundo durante siglos could contain information on the species that surrounded them in life podría contener información sobre las especies que los rodearon en vida.

Sin 'bala de plata'Permalink

But even eDNA’s biggest proponents say it’s just a supplement Pero incluso los mayores defensores de eDNA dicen que es solo un suplemento, and not a replacement, for traditional field sampling techniques y no un reemplazo, para las técnicas tradicionales de muestreo de campo. So far, eDNA can’t reveal an organism’s age, sex, or body condition Hasta ahora, el eDNA no puede revelar la edad, el sexo o la condición corporal de un organismo, Still, it’s hard to overstate the sense of wonder scientists feel Aún así, es difícil exagerar la sensación de asombro que sienten los científicos. at the power of the technique en el poder de la técnica.