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04/08/2025

Comment un simple tissu de poussière révolutionne la surveillance aéroportée EDNA – Blog de méthodes


Post fourni par Meng Yao

La biodiversité disparaît à un rythme alarmant dans le monde. Pour le protéger, nous devons d’abord le surveiller, mais le suivi des espèces nécessite traditionnellement de temps, une expertise et un équipement souvent coûteux. Et si nous pouvions détecter la présence de plantes et d’animaux simplement en échantillonnant l’air autour de nous?

En tant qu’enquêteur principal du laboratoire Molecular Ecology and Biodiversity à l’Université de Pékin, mon équipe et moi nous engageons à étudier la biodiversité et la dynamique communautaire en utilisant ADN environnemental (EDNA)—Les traces génétiques des organismes partent dans leur environnement. Dans nos dernières recherches, nous avons découvert que Edna en suspension dans l’airflottant tout autour de nous, tient des indices précieux sur la biodiversité locale. Et l’outil le plus efficace pour le collecter? Un humble tissu de poussière électrostatiquele genre que vous pourriez utiliser pour le nettoyage des ménages.

La soupe génétique invisible dans l’air

Chaque être vivant – plantes, animaux, champignons – perd l’ADN dans l’environnement. Lorsque ces fragments génétiques dérivent dans les airs, ils deviennent Edna en suspension dans l’airoffrant un moyen puissant de détecter les espèces sans jamais les voir.

Mais il y a un hic: L’EDNA aéroportée est très diluéerendre la collection difficile. Les méthodes actuelles reposent sur un équipement volumineux et coûteux ou des pompes à air alimenté, limitant les applications à grande échelle. Nous avons cherché une solution plus simple, moins chère et plus polyvalente – une solution qui ne nécessite pas de configurations complexes ou d’électricité.

Le gagnant surprenant: un tissu de poussière de ménage

Nous avons testé divers matériaux – des filtres de qualité en laboratoire aux diapositives de microscope collantes – en les accrochant à l’extérieur sur notre campus universitaire à Pékin et en leur permettant de collecter passivement l’EDNA aéroporté sur plusieurs jours. Après avoir extrait l’EDNA, nous avons analysé ses origines en utilisant la PCR métabarcodante (une technique pour amplifier les fragments d’ADN à partir de groupes biologiques spécifiques) et un séquençage à haut débit.

Ruiyun Lin, un doctorat. Étudiant et premier auteur de notre article, préparant des échantillonneurs à la collection Airborne EDNA. Les vêtements de protection étaient portés pour empêcher la contamination de l’ADN. Crédit: Ziling Yan

Les résultats étaient remarquables:

  • En quelques jours seulement, nous avons détecté 485 plante et 132 espèces de vertébrés sur un seul site.
  • Beaucoup plantes pollinisées aux insectes (pas seulement les plantes pollinisées par le vent, qui devraient produire une grande quantité de pollen) est apparue dans nos échantillons.
  • Le matériau le mieux performant? Tissu de poussière électrostatique—Affordables, durables et largement disponibles.
Une variété d’échantillons ont été testés pendant les saisons du printemps et de l’automne. Crédit: Ruiyun Lin

Étonnamment, Les temps d’échantillonnage plus longs n’ont pas toujours donné plus d’espèces. Au lieu de cela, nous avons trouvé que L’EDNA aéroportée change rapidementavec un roulement quotidien dans l’ADN des plantes. Cela suggère que Échantillonnage fréquent et court Peut être la clé pour suivre les changements de biodiversité en temps réel.

Un avenir de la surveillance de la biodiversité du bricolage?

Imaginez un monde où n’importe qui pourrait goûter l’air pour surveiller la faune locale, les allergènes ou même les agents pathogènes – aucun équipement de laboratoire nécessaire. Notre méthode ouvre la voie à Projets EDNA à grande échelle et alimentés par des citoyens. En fait, nous avons déjà lancé un campagne à l’échelle nationale En Chine, invitant les volontaires à collecter l’ADN en suspension dans l’air avec les échantillonneurs simples que nous avons développés.

Les étapes suivantes? Compréhension Comment Edna est publié et dégrade Dans l’air, nous aidera à mieux interpréter ces chapelure génétiques. Mais une chose est déjà claire: La surveillance de la biodiversité n’a jamais été aussi simple.

Vous voulez l’essayer vous-même?

Curieux d’Edna aéroportée? Notre article comprend un protocole simple—Augez-vous un tissu de poussière, accrochez-le à l’extérieur et découvrez quel ADN vous pouvez attraper!

Lire le papier complet ici.

Un échantillonneur électrostatique à base de tissu à base de tissu en travail. Crédit: Sheng Li





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