ลิ้งค์เชื่อมต่อ

eDNA เทคโนโลยีใหม่ช่วยระบุว่ามีสัตว์อะไรอาศัยในแม่น้ำเพียงแต่ตรวจหาดีเอ็นเอของสัตว์ในตัวอย่างน้ำ

  • Tom Banse

Spotted frog

Spotted frog

เทคโนโลยีการตรวจหาร่องรอยทางดีเอ็นเอของสัตว์ที่หลงเหลืออยู่ในสิ่งแวดล้อมหรือที่เรียกสั้นๆ ว่า eDNA มีความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วในปัจจุบันและมีราคาถูกลง

เทคโนโลยีนี้ช่วยให้งานของนักวิทยาศาสตร์อย่างคุณ Ryan Kelly ในการค้นหาหาสัตว์พันธุ์หายากหรือสัตว์ต่างถิ่นที่กำลังแพร่พันธุ์อย่างรวดเร็วในสิ่งแวดล้อมเป็นงานที่ง่ายและรวดเร็วขึ้น นักนิเวศวิทยาสามารถศึกษาความหลากหลายทางนิเวศวิทยาหรือศึกษาความอุดมสมบูร์ณของปลาได้ด้วยการตรวจตัวอย่างน้ำจากแม่น้ำ เป็นต้น

คุณ Kelly กล่าวว่าเขาสามารถตรวจหาร่องรอยทางดีเอ็นเอของสิ่งมีชีวิตได้จากการตรวจตัวอย่างดิน น้ำหรืออากาศ นั่นเป็นเพราะว่าสิ่งมีชีวิตทุกประเภทปลดปล่อยร่องรอยทางดีเอ็นเอออกจากร่างกายสู่สิ่งแวดล้อมอยู่ตลอดเวลา

ในห้องทดลองของคุณ Kelly ที่มหาวิทยาลัย University of Washington ที่ซีแอทเติ้ล ทีมงานของเขาทำการคัดกรองหาหลักฐานทางดีเอ็นเอ ล่าสุดทีมงานกำลังตรวจหาดีเอ็นเอของสิ่งมีชีวิตจากตัวอย่างน้ำที่เก็บมาจากลำน้ำสายหนึ่ง

คุณ Kelly กล่าวว่าค่าใช้จ่ายในการตรวจหาร่องรอยทางดีเอ็นเอในสิ่งแวดล้อมถูกลงมาอย่างมากในปัจจุบัน ช่วยให้การตรวจหาร่องรอยดีเอ็นเอในสิ่งแวดล้อมทำได้ตลอดเวลา

การตรวจดีเอ็นเอในสิ่งแวดล้อมมีเป้าหมายสองอย่าง อย่างแรกช่วยในการระบุว่ามีสัตว์อะไรบ้างอาศัยในสิ่งแวดล้อมนั้นๆ เป้าหมายที่สองเพื่อยืนยันว่ามีสัตว์ต่างถิ่นที่เข้าไปแพร่พันธุ์ในสิ่งแวดล้่อมหรือยืนยันการสาปสูญของสัตว์สายพันธุ์ท้องถิ่น

คุณ Caren Goldberg เป็นนักชีววิทยาที่ดูแลห้องแลปตรวจดีเอ็นเอในสิ่งแวดล้อมที่มหาวิทยาลัย Washington State University ในเมืองพูลแมน
คุณ Goldberg เป็นหนึ่งในบรรดานักชีววิทยารุ่นแรกๆ ที่นำเทคโนโลยีอีดีเอ็นเอนี้ไปใช้งานจริงๆ ในฝั่งตะวันตกของสหรัฐ

คุณ Goldberg กล่าวว่าเทคโนโลยีนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งในการช่วยค้นหาสัตว์พันธุ์ที่หายากมากๆ เธอกล่าวว่าตนเองมักใช้เวลานานหลายชั่วโมงในการเสาะหาสัตว์บางชนิดที่มั่นใจว่าอาศัยอยู่ในลำน้ำ ไม่ว่าจะพลิกดูตามใต้ก้อนหินหรือดำดูใต้น้ำ เธอชี้ว่าเทคโนโลยีอีดีเอ็นเอนี้ช่วยให้งานของเธอทำได้ง่ายและมีประสิทธิภาพมากขึ้น มีความปลอดภัยและสร้างความเสียหายน้องลงแก่ธรรมชาติเมื่อเทียบกับวิธีการตรวจแบบดั้งเดิม ไม่ว่าจะเป็นการดำน้ำ การทอดแห การใช้กระแสไฟฟ้าอ่อนช็อทเพื่อให้ปลาสลบไปชั่วคราว

แม้เทคโนโลยีอีดีเอ็นเอนี้ยังถือว่าใหม่อยู่ แต่เริ่มมีนักชีววิทยาในหลายประเทศนำไปใช้งานกันแล้ว ไม่ว่าจะเป็นในเวียดนาม ที่นักสัตวบาลใช้เทคโนโลยีนี้ในการเสาะหาเต่ายักษ์กระดองนิ่มแห่งแม่น้ำแยงซี ในตรินิแดด นักวิจัยคนหนึ่งในอีดีเอ็นเอในการเสาะหากบพันธุ์ golden treefrogs ที่เสี่ยงต่อการสูญพันธุ์ และที่เกาะมาดากัสก้า มีการนำการตรวจร่องรอยทางดีเอ็นเอในสิ่งแวดล้อมเพื่อระบุโรคต่างๆ ในสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ

และสำหรับคุณ Caren Goldberg เธอใช้เทคโนโลยีนี้ในการยืนยันการสูญพันธุ์ของกบลายเสือดาวในทางเหนือของรัฐโอไฮโอ้ เธอยังได้รับการว่าจ้างให้ยืนยันการแพร่ระบาดของหอยทากสายพันธุ์จากนิวซีแลนด์ที่กำลังแพร่ระบาดในทะเลสาปและลำน้ำต่างๆ ทั่วรัฐวอชิงตันในขณะนี้

มาถึงตอนนี้ ทางสำนักงานการจัดการที่ดินแห่งสหรัฐต้องการให้คุณ Goldberg เสาะหากบสายพันธุ์ Columbia Spotted frogs ในรัฐโอเรก้อนและรัฐเนวาด้า กบสายพันธุ์นี้ถือว่าเป็นกบที่เสี่ยงต่อการสูญพันธุ์

นักวิทยาศาสตร์ที่ใช้เทคโนโลยีอีดีเอ็นเอในการทำงานชี้ว่าหุ่นยนต์ยังไม่สามารถทำงานแทนนักชีววิทยาได้ แต่เทคโนโลยีอีดีเอ็นเอนี้ช่วยให้งานภาคสนามของพวกเขาระบุเป้าหมายการค้นหาได้ชัดเจนขึ้นและสามารถจัดอันดับความสำคัญได้ดีขึ้น

คุณ David Pilliod นักนิเวศวิทยาแห่ง U.S. Geological Service หรือ USGS ประจำที่เมือง Boise กล่าวว่าเทคโนโลยีอีดีเอ็นเอถือเป็นเครื่องมือการทำงานอีกชิ้นหนึ่ง

คุณ Pilliod อธิบายผลของการค้นหาปลาแซลมอนสายพันธุ์ Chinook ในรายงานที่ตีพิมพ์ในวารสาร Biological Conservation คุณ Pilliod พร้อมด้วยคุณ Goldberg และคุณ Matthew Laramie ผู้ร่างรายงานผลการศึกษาซึ่งเป็นนักวิทยาศาสตร์ประจำที่ USGS อีกคนหนึ่งได้ร่วมมือกันทดสอบเทคโนโลยีอีดีเอ็นเอในการเสาะหาปลาแซลมอนพันธุ์นี้ในที่ราบลุ่มแม่น้ำ Methow และที่ราบลุ่มแม่น้ำ Okanogan ในทางเหนือของรัฐวอชิงตัน

ในรายงาน ทีมนักวิทยาศาสตร์ชี้ว่าอีดีเอ็นเอมีความน่าเชื่อถือสูงในการเสาะหาปลาแซลมอนพันธุ์นี้ในแหล่งที่อาศัยดั้งเดิมของมัน นอกจากนี้ ยังช่วยทีมงานค้นพบด้วยว่าปลาแซลมอนพันธุ์นี้ยังอาศัยในลำน้ำสาขาบางแห่งที่ไม่คาดคิดกันมาก่อนอีกด้วย

คุณ Pilliod ชี้ว่าเทคโนโลยีตรวจดีเอ็นเอสัตว์ในสิ่งแวดล้อมช่วยระบุได้ว่ามีปลาสายพันธุ์นั้นๆ อาศัยอยู่ในลำน้ำจุดใดบ้าง เขากล่าวว่าขณะนี้รัฐบาลกลางและสมาพันธุ์ชาวเผ่า Colville Confederated Tribes ใช้เงินหลายล้านดอลล่าร์สหรัฐในโครงการฟื้นฟูประชากรปลาในแม่น้ำ Columbia ข้อมูลที่ถูกต้องเกี่ยวกับแหล่งอาศัยของปลาเป็นประโยชน์มากต่อทั้งการวัดความคืบหน้าและต่อการจัดสรรงบประมาณในการฟื้นฟูตามโครงการ

ขณะนี้ บรรดาผู้จัดการทรัพยากรธรรมชาติทั้งหลายกำลังพยายามศึกษาระดับความผิดพลาดของเทคโนโลยีอีดีเอ็นเอนี้อยู่ โดยเฉพาะในกรณีการเสาะหาการแพร่พันธุ์ของปลาคาร์ปสายพันธุ์เอเชียในบริเวณเขต Great Lakes ที่มีความผิดพลาดเกิดขึ้นในการศึกษา การศึกษาชิ้นใหม่ที่เกี่ยวข้องกันเน้นระบุอย่างถูกต้องถึงระยะเวลาที่ดีเอ็นเอของสัตว์สามารถคงอยู่ในสิ่งแวดล้อมและเดินทางไปได้ไกลแค่ไหนในสิ่งแวดล้อมที่แตกต่างกันด้วย

XS
SM
MD
LG