با متخصص صخره که کپسول هایی را برای محیط زیست جمع می کند آشنا شوید

همانطور که تابستان قدرت خود را بیشتر می کند ، یک چیز وجود دارد که باید منتظر آن بود: تعطیلات. اما فرار یک شخص به یک جزیره گرمسیری گاهی اوقات می تواند موقعیت زمینی شخص دیگری باشد.

در این “ملاقات با SI-entist” کریس مایر ، یک جانورشناس بی مهره و متصدی نرم تن در موزه ملی تاریخ طبیعی اسمیتسونیان ، آنچه روز معمولی کار میدانی در مناطق استوایی به نظر می رسد را به اشتراک می گذارد و توضیح می دهد که چگونه “گرد و غبار” در DNA دریایی می تواند انقلابی ایجاد کند. تحقیقات تنوع زیستی.

چه عاملی باعث شد شما نرم تنان مانند صدف ، صدف و حلزون دریایی را مطالعه کنید؟

از کودکی همه چیز را جمع کردم – حتی شن و ماسه از سواحل مختلف. بنابراین ، من همیشه ژن یک جمع کننده را رشد داده ام. اما در کالج ، زیست شناسی برای من بسیار دشوار بود ، تا اینکه شروع به تحصیل در دیرینه شناسی در بخش زمین شناسی کردم ، جایی که همه چیز کلیک شد. دیدن اینکه چگونه تغییر در طول زمان یک موضوع مشترک با تکامل بود ، ناگهان منطقی شد. این مرا در مسیر پرسیدن س researchالات تحقیق مانند چرا و چگونه آغاز کرد.

من خوش شانس بودم که اساتید زیادی داشتم که علایق مرا پرورش می دادند. یکی پیشنهاد کرد بورس تحصیلی بدهد تا بررسی کند که چرا پوسته های گاو برگانی به همان شکل رنگی شده اند. من این پوسته ها را انتخاب کردم زیرا از مجموعه بسیار متنوعی از حلزون های دریایی ساخته شده است که معمولاً در مناطق گرمسیری یافت می شوند. آنها همچنین یکی از اولین مکانهای طبیعی جمع آوری شده توسط انسان هستند. این تحقیقات مرا به بسیاری از جوامع جزیره ای در سراسر هندو اقیانوس آرام هدایت کرد ، جایی که من با افرادی آشنا شدم که به اندازه من مشتاق جمع آوری بودند. هر کجا که می رفتم ، من همیشه می توانم یک جمع کننده صدف پیدا کنم که می دانست کجا را پیدا کند.

در طول دوره دکترا ، می خواستم یک شجره نامه شغلی ایجاد کنم تا درک کنم که چگونه تنوع آنها تکامل یافته است. اما من به DNA معادن ، نه فقط به پوسته آنها احتیاج داشتم. همه به من گفتند که جمع آوری این DNA از بسیاری از گونه ها بسیار دشوار است ، اما من توانستم این کار را انجام دهم. با این کار فهمیدم که اگر بتوانیم از DNA همه گاوها موجودی داشته باشیم ، می توانیم این کار را برای همه کارها انجام دهیم. از آنجا گلوله برفی در حال سقوط بود.

یک روز موجودی زندگی دریایی معمولی چگونه است؟

در حال حاضر ، پروژه بزرگی که من رهبری می کنم برنامه نظارت بر ریف مستقل جهانی (ARMS) است. ما پشته های متحرک PVC را در بستر دریا قرار می دهیم ، جایی که آنها به عنوان ایستگاه های کوچک هواشناسی قرار دارند. ما آنها را پس از جمع آوری “طعم” سایت پس می گیریم. ARMS ناظر بیولوژیکی برای محیط زیست است.

با طلوع خورشید ، ما معمولاً به سمت آب می رویم ، جایی که حدود یک ساعت غواصی می کنیم تا اسلحه را روی هر جسم بازیابی کنیم. سپس آنها را به ساحل برمی گردانیم ، جایی که همه حیوانات و ارگانیسم های مستقر را شناسایی یا توصیف می کنیم.

این یک روند طولانی و جذاب است زیرا ما می خواهیم تنوع را ثبت کنیم ، اما نمی خواهیم مقدار زیادی جمع کنیم. ما آگاه هستیم که فقط آنچه را که نیاز داریم برداریم و موجوداتی را که استفاده نمی کنیم به مکانهایی که در اختیار داریم برگردانیم.

هدف ایجاد یک روش استاندارد برای ردیابی تغییرات در همه زمانها در جوامع دریایی است که اندازه گیری آنها دشوار است. برای این کار ، ما نمونه های DNA نماینده را از همه گونه ها گرفته و Rosetta Stone را ایجاد می کنیم تا توالی های ژنتیکی را به نام گونه ها تبدیل کرده و دانش را در مورد تنوع زیستی ایجاد کنیم.

یکی از موارد دیگری که روی آن کار می کنید DNA اکولوژیکی یا eDNA نام دارد. eDNA چیست و چرا مطالعه آن مفید است؟

یکی از راه های توضیح eDNA این است که مانند گرد و غبار است. بیشتر گرد و غبار در خانه یا محیط شما توسط موجودات ، از جمله شما ، دور ریخته می شود. همه موجودات موجود در آب همین کار را با DNA انجام می دهند. ما می توانیم این آب را فیلتر کرده و DNA را برای تعیین گونه هایی که تقریباً در زمان نمونه گیری بوده اند تجزیه و تحلیل کنیم – همه بدون دخالت مستقیم در حیوانات. ما همچنین می توانیم نمونه ها را به عنوان کپسول در زمان وجود همه DNA در یک محیط معین بایگانی کنیم ، به نسل بعدی مهمانداران و دانشمندان این توانایی را می دهیم که تنوع زیستی را در حال حاضر و در گذشته با ظهور ابزارها یا س newالات جدید مطالعه کنند.

اما گونه های مختلف درجات مختلفی از ریزش دارند ، بنابراین باید بدانیم که چگونه این سطوح بر نتایج ما تأثیر می گذارند. همچنین دانش خوبی در مورد سرعت تجزیه DNA بر اساس قرار گرفتن در معرض دما و نور ماوراlet بنفش وجود دارد. ما بهتر و بهتر درک می کنیم که دقیقاً وقتی می توان نتیجه گرفت که DNA چگونه وارد می شود ، چگونه حرکت می کند و مدت زمان دوام آن در محیط چیست.

به طور کلی ، ما باید نحوه نظارت بر این اکوسیستم ها با eDNA را استاندارد کنیم. ما می خواهیم راهی برای نمونه گیری سیگنالهای eDNA که به تغییر حساس هستند پیدا کنیم و می خواهیم نتایج را در مکان و زمان مقایسه کنیم.

چگونه نمونه برداری از eDNA در مجموعه های موزه تاریخ طبیعی جای می گیرد؟

خوب ، برای من این موضوع باز کردن قفل مجموعه موزه ملی تاریخ طبیعی به روش های جدید و گسترش کاربری آن است. از طریق دنباله مجموعه ها می توانیم کلیدی برای همه دانش در مورد یک گونه فراهم کنیم. اگر در مورد چگونگی و مکان جمع آوری اکنون استراتژیک باشیم ، مجموعه های ما به مرجع اصلی برای ارزیابی تغییر گونه ها در آینده تبدیل می شوند.

به همین دلیل ابتکار جدید اسمیتسونین DNA در اقیانوس بسیار مهیج است. این برنامه رشته های مختلف موزه را برای یک هدف مشترک دور هم جمع می کند: استفاده از DNA برای ردیابی تغییرات در جوامع دریایی. ما برای ثبت همه تنوع در آبهای ایالات متحده و فراتر از آن تلاش می کنیم. سپس می توانیم از این تخمین ها استفاده کنیم تا بفهمیم کدام مکان ها برای حفاظت از حیوانات مهمترین هستند و ببینیم که چگونه تغییرات آب و هوا بر گونه های مختلف تأثیر می گذارد.

نمی توانم زمان بهتری برای علوم تنوع زیستی از الان داشته باشم. اگر این کار را به درستی انجام دهیم ، کتابخانه ما قرن ها دوام خواهد داشت و همه نسل های آینده از آن استفاده خواهند کرد.

با SI-entist ملاقات کنید: اسمیتسونیان بسیار بیشتر از نمایشگاه ها و مصنوعات مشهور جهان است. این مرکز تحقیقاتی برای صدها محقق از سراسر جهان است. ماهانه یک بار شما را با دانشمندی از موسسه اسمیتسونیان (یا SI-entist) و کارهای جذابی که آنها در پشت صحنه موزه ملی تاریخ طبیعی انجام می دهند آشنا می کنیم.

داستان های مرتبط:
چتر دریایی زنده در آموزش دریایی سر و صدا ایجاد می کند
DNA در مبارزه برای نجات صخره های مرجانی در حال ایجاد امواج است
چرا ماهی ها تحقیقات روزانه آب و هوا هستند
دانشمندان یک ماده شیمیایی از جلبک های سبز آبی پیدا کرده اند که توانایی مبارزه با سرطان را دارد
چگونه دانشمندان آنچه را در اعماق اقیانوس زندگی می کنند یاد می گیرند