شناخت تنوع زیستی رودخانه‌ها و دریاچه‌ها با تحلیل دی‌ان‌ای محیطی

به گزارش مجله خبری نگار، از فیز، ازیست‌بوم‌های آب شیرین رگ حیات جهان طبیعت هستند، اما با یک بحران خاموش رو به رو شده‌اند. یک گزارش سال ۲۰۲۲ از صندوق حیات وحش جهانی نشان داد جمعیت مهره‌داران آب شیرین از سال ۱۹۷۰ به میزان ۸۳ درصد کاهش یافته که این نرخ بسیار بیشتر از کاهش در زیستگاه‌های دیگر است.

سطح فرسایش و تنزل در طبیعت هشدار دهنده است، اما زیست‌بوم‌ها نیز همانند فعالیت‌های انسانی پیچیده هستند؛ بنابراین داستان ظرایف و پیچش‌های بیشتری دارد. تحقیقات جدید نشان داده چگونه تحلیل دی ان‌ای محیطی (eDNA) دی‌ان‌ای به جا مانده از حیات و مرگ موجودات زنده می‌تواند اسرار پنهان شده درون جریان‌های آب شیرین، رودخانه‌ها و دریاچه‌ها را بر ملا کند. این مساله امیدواری تازه‌ای برای نظارت موثر بر این زیست بوم‌های ضروری و حیاتی ایجاد کرده است.

در حالی که ماهیان و پرندگان معمولا توجهات را به خود جلب می‌کنند، تنوع زیستی آب شیرین یک کلان‌شهر پنهان با ساکنانی کمتر شناخته شده است. بی‌مهرگان بزرگ (Macroinvertebrates) همانند حشرات یک روزه (mayflies) و ریزپشه‌ها (midges) که با چشم دیده می‌شوند نقش مهمی در زیست بوم‌های سالم ایفا می‌کنند. آنها از چند دهه پیش تحت نظارت بوده‌اند و می‌توانند نگرش دقیق‌تری به ما درباره چگونگی پاسخگویی زیستگاه‌های آب شیرین به اسیب‌های ناشی از فعالیت انسانی ارائه دهند.

می‌توان گفت شناخت زیست‌بوم‌های آب شیرین هیچگاه تا این اندازه مهم نبوده است. برای انجام موثر این کار، نظارت و رصد گسترده‌ای در این خصوص نیاز است که چه گونه‌هایی حضور دارند. این کار تنها با یکپارچه کردن روش‌های جدید از جمله تحلیل «دی ان‌ای محیطی» با برنامه‌های نظارتی سنتی قابل انجام است.

بخش زیادی از کار‌های نظارت بر تنوع زیستی آب شیرین در حال حاضر بر گروه نسبتا محدودی از حیوانات؛ مانند ماهیان و بی‌مهرگان بزرگ متمرکز است که روش‌های انجام آن نیز محدودیت‌هایی دارد.

اما استفاده از دی ان‌ای محیطی مزیت‌های زیادی دارد. این کار به سادگی استانداردسازی و خودکارسازی می‌شود. جمع‌آوری نمونه آسان است و نیازمند تخصص نیست و امکان مشارکت شهروند-دانشمندان را فراهم می‌کند. گستره وسیع‌تری از موجودات از جمله اندام‌واره‌های کوچک‌تر هم قابل شناسایی هستند و نکته مهم اینکه این روش موجب بی‌ثباتی و آشوب در محیط زیست نمی‌شود.

از سوی دیگر، تحلیل دی ان‌ای محیطی هم محدودیت‌های خود را دارد. این روش بر خلاف متد‌های سنتی که ماهیان منفرد را می‌شمارد قادر به تمایز بین ماهیان جوان و پیر نیست. این روش همچنین فاقد مجموعه داده‌های غنی چند دهه‌ای جمع آوری شده با استفاده از متد‌های تحلیلی سنتی است. این امر میتواند استفاده از یافته‌های دی ان‌ای محیطی برای افزایش آگاهی در سیاست‌های حفاظتی را دشوار سازد.

در حال حاضر دانشمندان در حال کار برای از بین بردن شکاف بین تحقیقات و اقدامات عملی جهان واقعی برای محافظت اکوسیستم‌ها هستند. این دانش تازه به دست آمده کلید ایجاد راه حل‌های مدیریتی موثر است و می‌تواند آینده روشن‌تری را برای زیست‌بوم‌های ارزشمند آب شیرین تضمین کند.