Использование метабаркодинга экологической ДНК для картирования инвазивных и аборигенных беспозвоночных в двух притоках Великих озёр
Using environmental DNA metabarcoding to map invasive and native invertebrates in two Great Lakes tributaries
2019-11-16
SCID: 54.1/sdfp5pcf
Discuss with AI
универсальные ПЦР-праймеры CO1притоки Великих озёрводные инвазивные видыаборигенные моллюски, находящиеся под угрозойметабаркодирование экологической ДНК
Figures from the paper
Abstract (AI)
Введение Инвазивные водные виды (AIS) угрожают экосистемам и аборигенным видам. Методы Для определения пространственного распределения аборигенных таксонов, находящихся под угрозой, и инвазивных водных видов (AIS) в двух биологически разнообразных притоках Лаврентийских Великих озёр мы выделяли экологическую ДНК (eDNA) из проб воды и использовали универсальный набор ПЦР-праймеров, нацеленный на ген CO1, для метабаркодинга выбранных таксонов. В каждой из рек Гранд и Сиденхэм на юго-западе Онтарио были отобраны пробы eDNA на 43 участках. Результаты Последовательности были отнесены к 49 таксонам на уровне вида, а четыре моллюска — на уровне рода. Среди обнаруженных AIS были два олигохетных червя (Branchiura sowerbyi, Potamothrix moldaviensis), пресноводная медуза (Craspedacusta sowerbyi), веслоногий рачок-каланоида (Skistodiaptomus pallidus) и двустворчатый моллюск-дрейссенид (Dreissena rostriformis bugensis). За исключением D. r. bugensis, ранее эти виды в данных притоках не регистрировались. Среди обнаруженных аборигенных моллюсков были один глобально исчезающий вид — лучистая фасоль (Villosa fabalis); один вид, включённый в провинциальный список угрожаемых, — кленовый перловик (Quadrula quadrula); а также несколько других редких и уникальных видов моллюсков, представляющих особый интерес в Онтарио, Канаде и США (например, Sphaerium fabale, Pyganodon grandis). На нескольких участках отбора проб в каждой реке обнаружения eDNA инвазивных водных видов перекрывались с участками обнаружения аборигенных моллюсков, находящихся под угрозой, или располагались вблизи них. Для большинства AIS и некоторых аборигенных таксонов в каждой реке наблюдались кластерные структуры обнаружения. Однако в ряде случаев независимые обнаружения отдельных видов происходили на участках одной реки, находившихся на сравнительно большом расстоянии друг от друга. Полученные результаты следует интерпретировать с определённой осторожностью из-за ограничений «универсального» набора праймеров для водных организмов и доступности исчерпывающих референсных баз данных последовательностей. Заключение Результаты метабаркодинга eDNA в нашем исследовании помогли выявить распределение инвазивных водных видов беспозвоночных и видов, находящихся под угрозой, и будут способствовать разработке подходов к сохранению биоразнообразия в...
Key Findings
1
Было обнаружено пять инвазивных таксонов, четыре из которых ранее не регистрировались в этих притоках; исключением стал Dreissena rostriformis bugensis.
2
Обнаружения инвазивных видов перекрывались с обнаружениями редких местных моллюсков или находились рядом с ними; большинство инвазивных и некоторые местные таксоны имели кластерное распределение.
3
Авторы отмечают ограничения, связанные с универсальным праймером и неполными базами эталонных последовательностей, однако показали полезность эДНК для планирования мер по сохранению биоразнообразия.
4
Последовательности были отнесены к 49 таксонам беспозвоночных на уровне вида и к четырём моллюскам на уровне рода.
5
Исследование выявило глобально исчезающий вид Villosa fabalis, провинциально угрожаемый вид Quadrula quadrula и несколько других редких или значимых для региона местных моллюсков.
6
С помощью метабаркодирования эДНК и универсального праймера к гену CO1 были обследованы 43 участка в каждой из двух притоков Великих озёр — рек Гранд и Сиденхэм.
Research Object
Инвазивные и аборигенные таксоны беспозвоночных в реках Гранд и Сиденхэм — двух притоках Великих озёр Лаврентия
Research Subject
Пространственное распределение, особенности выявления и пространственное перекрытие водных инвазивных видов и аборигенных беспозвоночных, находящихся под угрозой
Publication Details
Publication Date
2019-11-16
Journal
Publisher
ISSN
Open access PDF
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest