Hidden DNA is revealing secrets of animals’ lives

Hidden DNA is revealing secrets of animals’ lives L'ADN caché révèle les secrets de la vie des animaux

eDNA, shed by plants and animals are providing astonishing biological insights L'eDNA, libéré par les plantes et les animaux, fournit des informations biologiques étonnantes.

It had been more than 140 years since A two-legged, foot-long salamander Cela faisait plus de 140 ans qu'une salamandre à deux pattes d'un pied de long protected by the state of Texas—had been found near Eagle Pass protégé par l'État du Texas - avait été trouvé près d'Eagle Pass, a town on the United States-Mexico border une ville à la frontière américano-mexicaine. But in 2019, biologist Krista Ruppert realized Mais en 2019, la biologiste Krista Ruppert, a réalisé that she just needed a pitcher of muddy water to filter qu'elle avait juste besoin d'un pichet d'eau boueuse pour filtrer to prove they were still there pour prouver qu'ils étaient toujours là. At Eagle Pass, Ruppert found enough environmental DNA—trace genetic material À Eagle Pass, Ruppert a trouvé suffisamment d'ADN environnemental - du matériel génétique à l'état de trace left behind as organisms crawl, swim, or flap their way through life laissés pour compte lorsque les organismes rampent, nagent ou battent leur chemin à travers la vie to establish that the elusive amphibians still live in the area pour établir que les amphibiens insaisissables vivent toujours dans la région. In the last decade or so, environmental DNA, or eDNA Au cours de la dernière décennie, l'ADN environnemental, ou eDNA has revolutionized marine and aquatic research a révolutionné la recherche marine et aquatique by allowing scientists to sample “an entire ecosystem” with a liter of water en permettant aux scientifiques de prélever « tout un écosystème » avec un litre d'eau. eDNA has become biologists’ skeleton key L'eDNA est devenu la clé de voûte des biologistes as it’s a relatively cheap, noninvasive, and simple technique car il s'agit d'une technique relativement bon marché, non invasive et simple that can be modified to study any form of life qui peut être modifié pour étudier toute forme de vie and it often requires less time and labor than previous methods et cela nécessite souvent moins de temps et de travail que les méthodes précédentes.

Arrêtez et tamponnez les rosesPermalink

In 2017, researchers from Denmark En 2017, des chercheurs du Danemark plucked a bouquet of wildflowers from two Danish fields cueilli un bouquet de fleurs sauvages dans deux champs danois and popped them into a chemical bath to extract any DNA on their surface et les a fait sauter dans un bain chimique pour extraire tout ADN à leur surface. A single wild celery flower had DNA from 25 species of arthropods Une seule fleur de céleri sauvage contenait l'ADN de 25 espèces d'arthropodes. Overall they detected eDNA from at least 135 species with tremendous diversity Dans l'ensemble, ils ont détecté l'ADNe d'au moins 135 espèces avec une énorme diversité including species that have a very short time span of interactions y compris les espèces qui ont une durée d'interaction très courte. eDNA samples taken from flowers could provide insight into Des échantillons d'ADNe prélevés sur des fleurs pourraient donner un aperçu de a region or plant species’ most active pollinators les pollinisateurs les plus actifs d'une région ou d'une espèce végétale.

Agents pathogènes dans le sablePermalink

A team of scientists in Florida has recovered genetic material Une équipe de scientifiques en Floride a récupéré du matériel génétique from the flipper prints left by individual loggerhead turtle hatchlings à partir des empreintes de nageoires laissées par les nouveau-nés de tortues caouannes weighing about two quarters, making their way to the sea pesant environ les deux quarts, se dirigeant vers la mer. Further analysis demonstrated that eDNA can also help the monitoring of disease Une analyse plus approfondie a démontré que l'ADNe peut également aider à la surveillance de la maladie. The tiny tracks also contained eDNA from ChHV5 Les minuscules pistes contenaient également de l'ADNe de ChHV5 a virus that causes the debilitating cancerous growths in young turtle un virus qui cause les excroissances cancéreuses débilitantes chez les jeunes tortues. The discovery challenges the presiding theory La découverte défie la théorie dominante that the disease is passed horizontally que la maladie se transmet horizontalement, either through the water or through contact between turtles soit par l'eau, soit par contact entre tortues. This possibly means that vertical transmission Cela signifie peut-être que la transmission verticale from mother to hatchling is also at play de la mère au nouveau-né est également en jeu, which would have a really big knock-on effect ce qui aurait un très gros effet d'entraînement in terms of how this disease could be mitigated quant à la façon dont cette maladie pourrait être atténuée

Ciel bleu clairPermalink

Christina Lynggaard used a variety of vacuums Christina Lynggaard a utilisé une variété d'aspirateurs to suck up air at the Copenhagen Zoo aspirer de l'air au zoo de Copenhague. By filtering air at several sites across the zoo En filtrant l'air sur plusieurs sites du zoo, Lynggaard ultimately detected 49 species of animals Lynggaard a finalement détecté 49 espèces d'animaux, even fish that were fed to predator species même les poissons qui ont été nourris aux espèces prédatrices. But what was missed was almost as fascinating as what they found Mais ce qui a été manqué était presque aussi fascinant que ce qu'ils ont trouvé. Some species were never detected Certaines espèces n'ont jamais été détectées, she thought, if she was smelling any scent that they’re putting off pensa-t-elle, si elle sentait une odeur qu'ils repoussent, then there must be DNA being carried with those droplets alors il doit y avoir de l'ADN transporté avec ces gouttelettes. But eDNA from the zoo’s most stinky resident Mais l'ADNe du résident le plus puant du zoo, a maned wolf, evaded their filters un loup à crinière, a échappé à leurs filtres.

L'océan ouvertPermalink

Population dynamics for the whale shark Dynamique de population pour le requin baleine, an enigmatic giant that doesn’t need to surface for air un géant énigmatique qui n'a pas besoin de faire surface pour respirer, remain something of a mystery to scientists reste un mystère pour les scientifiques. To learn about them scientists typically use spears to take biopsies from their bodies Pour en savoir plus sur eux, les scientifiques utilisent généralement des lances pour prélever des biopsies sur leur corps. But by collecting eDNA samples a few meters behind whale sharks Mais en collectant des échantillons d'eDNA à quelques mètres derrière les requins baleines Dugal and her team obtained clear enough reads Dugal et son équipe ont obtenu des lectures suffisamment claires to determine individual sharks’ genetic markers that provide information déterminer les marqueurs génétiques des requins individuels qui fournissent des informations on where its ancestors lived and its relatedness to other populations sur l'endroit où vivaient ses ancêtres et ses liens avec d'autres populations. They were a perfect match for traditional biopsies taken from the same individuals Ils correspondaient parfaitement aux biopsies traditionnelles prélevées sur les mêmes individus.

Informateurs invertébrésPermalink

A flourishing subfield of eDNA is iDNA, or invertebrate-acquired DNA Un sous-domaine florissant de l'eDNA est l'iDNA, ou ADN acquis par les invertébrés. Early studies on sea sponges have found Les premières études sur les éponges de mer ont révélé they create accidental eDNA repositories as they filter-feed ils créent des référentiels eDNA accidentels lorsqu'ils filtrent, while leeches contain a genetic record of their past blood meals tandis que les sangsues contiennent un enregistrement génétique de leurs repas de sang passés that can last as long as four months qui peut durer jusqu'à quatre mois. Researchers have also recovered species-level DNA from Les chercheurs ont également récupéré de l'ADN au niveau de l'espèce à partir de the guts of dung beetles that dined on other animals’ faeces les entrailles des bousiers qui se nourrissaient des excréments d'autres animaux.

Feuilles de thé qui racontent le passéPermalink

A German team reported finding eDNA from 1,279 distinct species Une équipe allemande a rapporté avoir trouvé l'ADNe de 1 279 espèces distinctes of insects, spiders, and other arthropods in teas and spices purchased in grocery stores d'insectes, d'araignées et d'autres arthropodes dans les thés et les épices achetés dans les épiceries. This finding unlocks a potential treasure trove of new data Cette découverte ouvre un trésor potentiel de nouvelles données as the historical botanical specimens collected around the world for centuries comme les spécimens botaniques historiques collectés dans le monde entier depuis des siècles could contain information on the species that surrounded them in life pourraient contenir des informations sur les espèces qui les entouraient dans la vie.

Pas de "solution miracle"Permalink

But even eDNA’s biggest proponents say it’s just a supplement Mais même les plus grands partisans d'eDNA disent que ce n'est qu'un supplément, and not a replacement, for traditional field sampling techniques et non un remplacement, pour les techniques traditionnelles d'échantillonnage sur le terrain. So far, eDNA can’t reveal an organism’s age, sex, or body condition Jusqu'à présent, l'eDNA ne peut pas révéler l'âge, le sexe ou l'état corporel d'un organisme, Still, it’s hard to overstate the sense of wonder scientists feel Pourtant, il est difficile d'exagérer le sentiment d'émerveillement que ressentent les scientifiques at the power of the technique au pouvoir de la technique.