Анализ ДНК окружающей среды (еДНК) в последние годы быстро продвинулся вперед и привлекает к себе повышенное внимание. Его можно использовать для мониторинга распределения организмов, обитающих в воде, путем извлечения и анализа ДНК окружающей среды, присутствующей в воде, без захвата самих организмов. Это особенно эффективно для мониторинга вторжения неместных видов, которые трудно отличить от местных видов по внешнему виду.Исследовательская группа доктора Минамото извлекла eDNA из воды, амплифицировала и проанализировала ДНК с помощью Cycleave PCR.
Они разработали процедуру, которая дифференцирует и количественно определяет относительную пропорцию нативных и неместных генотипов на основе полиморфизма одного нуклеотида в последовательности ДНК.Используя эту процедуру, исследовательская группа провела эмпирические исследования аборигенного японского карпа и неместного карпа с Евразийского континента. Японский аборигенный вид карпа находится под угрозой исчезновения из-за вторжения чужеродных разновидностей (эти разновидности разошлись несколько миллионов лет назад). В результате этого исследования исследовательская группа смогла определить относительные пропорции местных и неместных разновидностей карпа, содержащихся в аквариуме, с помощью анализа eDNA.
Когда они использовали этот подход в реках и водохранилищах западной Японии для отслеживания относительной доли обоих видов карпа, они обнаружили, что нашествие иностранного карпа значительно расширилось.В целом чужеродные и местные штаммы одного и того же вида выглядят очень похожими, поэтому трудно отслеживать инвазию чужеродных штаммов.
Такие факторы, как конкуренция за ресурсы и гибридизация, оказали значительное негативное влияние на местные виды, и это становится серьезной проблемой, угрожающей биоразнообразию. Есть надежда, что этот метод анализа может быть использован для быстрого и легкого определения инвазии чужеродных штаммов у различных водных видов.