Hidden DNA is revealing secrets of animals’ lives

Hidden DNA is revealing secrets of animals’ lives 숨겨진 DNA가 동물의 삶의 비밀을 밝히다

eDNA, shed by plants and animals are providing astonishing biological insights 식물과 동물이 흘리는 eDNA는 놀라운 생물학적 통찰력을 제공합니다.

It had been more than 140 years since A two-legged, foot-long salamander 다리가 두 개인 도롱뇽이 탄생한 지 140년이 넘었다. protected by the state of Texas—had been found near Eagle Pass 텍사스 주의 보호를 받으며 이글 패스 근처에서 발견되었으며, a town on the United States-Mexico border 미국-멕시코 국경에 있는 도시. But in 2019, biologist Krista Ruppert realized 그러나 2019년 생물학자인 Krista Ruppert는 깨달았습니다. that she just needed a pitcher of muddy water to filter 그녀는 걸러내기 위해 진흙 투성이의 물 한 주전자가 필요했습니다. to prove they were still there 그들이 여전히 거기에 있다는 것을 증명하기 위해. At Eagle Pass, Ruppert found enough environmental DNA—trace genetic material Eagle Pass에서 Ruppert는 충분한 환경 DNA를 발견했습니다. left behind as organisms crawl, swim, or flap their way through life 유기체가 삶을 통해 기어 다니거나, 헤엄치거나, 펄럭일 때 남겨진 to establish that the elusive amphibians still live in the area 찾기 힘든 양서류가 여전히 그 지역에 살고 있음을 확인합니다. In the last decade or so, environmental DNA, or eDNA 지난 10여 년 동안 환경 DNA 또는 eDNA has revolutionized marine and aquatic research 해양 및 수중 연구에 혁명을 일으켰습니다. by allowing scientists to sample “an entire ecosystem” with a liter of water 과학자들이 1리터의 물로 "전체 생태계"를 샘플링할 수 있도록 함으로써. eDNA has become biologists’ skeleton key eDNA는 생물학자들의 골격 열쇠가 되었습니다. as it’s a relatively cheap, noninvasive, and simple technique 비교적 저렴하고 비침습적이며 간단한 기술이기 때문에 that can be modified to study any form of life 어떤 형태의 생명체도 연구하도록 수정할 수 있습니다. and it often requires less time and labor than previous methods 이전 방법보다 시간과 노동력이 덜 필요합니다.

멈추고 장미를 닦다Permalink

In 2017, researchers from Denmark 2017년 덴마크의 연구원들은 plucked a bouquet of wildflowers from two Danish fields 두 개의 덴마크 밭에서 야생화 꽃다발을 따다 and popped them into a chemical bath to extract any DNA on their surface 그리고 표면에 있는 DNA를 추출하기 위해 화학조에 넣었습니다. A single wild celery flower had DNA from 25 species of arthropods 단일 야생 셀러리 꽃에는 25종의 절지동물의 DNA가 있었습니다. Overall they detected eDNA from at least 135 species with tremendous diversity 전반적으로 그들은 엄청난 다양성을 가진 최소 135종의 eDNA를 탐지했습니다. including species that have a very short time span of interactions 상호작용 시간이 매우 짧은 종을 포함합니다. eDNA samples taken from flowers could provide insight into 꽃에서 채취한 eDNA 샘플은 a region or plant species’ most active pollinators 지역 또는 식물 종의 가장 활동적인 수분 매개체.

모래 속의 병원체Permalink

A team of scientists in Florida has recovered genetic material 플로리다의 과학자 팀이 유전 물질을 회수했습니다. from the flipper prints left by individual loggerhead turtle hatchlings 새끼 바다거북이 남긴 지느러미 지문에서 weighing about two quarters, making their way to the sea 무게가 4분의 2 정도 나가 바다로 향합니다. Further analysis demonstrated that eDNA can also help the monitoring of disease 추가 분석은 eDNA가 질병 모니터링에도 도움이 될 수 있음을 보여주었습니다. The tiny tracks also contained eDNA from ChHV5 작은 트랙에는 ChHV5의 eDNA도 포함되어 있습니다. a virus that causes the debilitating cancerous growths in young turtle 어린 거북이의 암 성장을 쇠약하게 만드는 바이러스. The discovery challenges the presiding theory 발견은 주재 이론에 도전 that the disease is passed horizontally 질병이 수평으로 전달되고, either through the water or through contact between turtles 물을 통해 또는 거북이 간의 접촉을 통해. This possibly means that vertical transmission 이것은 아마도 수직 전송을 의미합니다. from mother to hatchling is also at play 어미에서 새끼 고양이까지, which would have a really big knock-on effect 정말 큰 영향을 미칠 것입니다 in terms of how this disease could be mitigated 이 질병을 완화할 수 있는 방법에 대해

맑고 푸른 하늘Permalink

Christina Lynggaard used a variety of vacuums Christina Lynggaard는 다양한 진공 청소기를 사용했습니다. to suck up air at the Copenhagen Zoo 코펜하겐 동물원에서 공기를 마시기 위해. By filtering air at several sites across the zoo 동물원 여러 곳에서 공기를 걸러내고, Lynggaard ultimately detected 49 species of animals Lynggaard는 궁극적으로 49종의 동물을 발견했으며, even fish that were fed to predator species 포식자 종에게 먹인 물고기조차도. But what was missed was almost as fascinating as what they found 그러나 놓친 것은 발견한 것만큼이나 매혹적이었습니다. Some species were never detected 일부 종은 발견되지 않았으며, she thought, if she was smelling any scent that they’re putting off 그녀는 그들이 연기하고 있는 어떤 냄새라도 맡는다면, then there must be DNA being carried with those droplets 그런 다음 그 방울과 함께 운반되는 DNA가 있어야 합니다. But eDNA from the zoo’s most stinky resident 하지만 동물원에서 가장 악취가 나는 주민의 eDNA는 a maned wolf, evaded their filters 갈기 늑대는 필터를 피했습니다.

열린 바다Permalink

Population dynamics for the whale shark 고래상어의 인구 역학, an enigmatic giant that doesn’t need to surface for air 공중으로 떠오를 필요가 없는 수수께끼의 거인, remain something of a mystery to scientists 과학자들에게 수수께끼로 남아 있습니다. To learn about them scientists typically use spears to take biopsies from their bodies 그들에 대해 배우기 위해 과학자들은 일반적으로 창을 사용하여 몸에서 생검을 채취합니다. But by collecting eDNA samples a few meters behind whale sharks 그러나 고래상어 뒤에서 몇 미터 뒤에 있는 eDNA 샘플을 수집함으로써 Dugal and her team obtained clear enough reads Dugal과 그녀의 팀은 충분히 명확한 판독값을 얻었습니다. to determine individual sharks’ genetic markers that provide information 정보를 제공하는 개별 상어의 유전자 마커를 결정하기 위해 on where its ancestors lived and its relatedness to other populations 조상이 살았던 곳과 다른 인구와의 관련성에 대해. They were a perfect match for traditional biopsies taken from the same individuals 그들은 동일한 개인에게서 채취한 전통적인 생검과 완벽하게 일치했습니다.

무척추동물 정보원Permalink

A flourishing subfield of eDNA is iDNA, or invertebrate-acquired DNA eDNA의 번성하는 하위 분야는 iDNA 또는 무척추 동물 획득 DNA입니다. Early studies on sea sponges have found 해면에 대한 초기 연구에서는 they create accidental eDNA repositories as they filter-feed 그들은 필터 피드로 우발적 인 eDNA 저장소를 만듭니다. while leeches contain a genetic record of their past blood meals 거머리에는 과거 혈액 식사의 유전 기록이 포함되어 있습니다. that can last as long as four months 4개월 동안 지속될 수 있습니다. Researchers have also recovered species-level DNA from 연구원들은 또한 종의 수준의 DNA를 the guts of dung beetles that dined on other animals’ faeces 다른 동물의 배설물을 먹고 사는 딱정벌레의 내장.

과거를 말해주는 찻잎Permalink

A German team reported finding eDNA from 1,279 distinct species 독일 팀은 1,279개의 다른 종에서 eDNA를 발견했다고 보고했습니다. of insects, spiders, and other arthropods in teas and spices purchased in grocery stores 식료품점에서 구입한 차와 향신료에 포함된 곤충, 거미 및 기타 절지동물의 This finding unlocks a potential treasure trove of new data 이 발견은 잠재적인 새로운 데이터의 보고를 엽니다. as the historical botanical specimens collected around the world for centuries 수세기 동안 전 세계에서 수집된 역사적 식물 표본으로 could contain information on the species that surrounded them in life 삶에서 그들을 둘러싼 종에 대한 정보를 포함할 수 있습니다.

'실버탄'은 없다Permalink

But even eDNA’s biggest proponents say it’s just a supplement 그러나 eDNA의 가장 큰 지지자들조차도 그것이 보충제일 뿐이라고 말합니다. and not a replacement, for traditional field sampling techniques 전통적인 현장 샘플링 기술을 대체하는 것이 아닙니다. So far, eDNA can’t reveal an organism’s age, sex, or body condition 지금까지 eDNA는 유기체의 나이, 성별 또는 신체 상태를 밝힐 수 없었습니다. Still, it’s hard to overstate the sense of wonder scientists feel 그래도 과학자들이 느끼는 경이로움을 과대평가하기는 어렵다. at the power of the technique 기술의 힘으로.