Mapowanie występowania grzybów na świecie na podstawie próbek powietrza
Globalne badanie wspierane w ramach finansowanych ze środków Unii Europejskiej projektów LIFEPLAN i INTERACT, opierało się na wykorzystaniu sekwencjonowania DNA w celu identyfikacji grzybów w próbkach powietrza zebranych na całym świecie. Zespołowi udało się dokonać przełomowych odkryć na temat wpływu czynników klimatycznych i ewolucyjnych na występowanie i sezonową zmienność znanych i nieznanych grzybów. „Wiedza ta jest niezbędna nie tylko do zrozumienia, gdzie i kiedy rozwijają się różne gatunki grzybów, ale także do przewidywania ich losu w obliczu zachodzących globalnych zmian”, twierdzi dr Nerea Abrego, główna autorka badania i przedstawicielka Uniwersytetu w Jyväskylä w Finlandii, instytucji koordynującej projekt. Jej wypowiedź została zacytowana w informacji prasowej opublikowanej na stronie internetowej uczelni. Świat nauki zna obecnie jedynie niewielką część gatunków grzybów występujących na naszej planecie. Zdobycie nowych informacji na temat grzybów może pomóc badaczom uzyskać lepszy wgląd w środowisko i sposoby ochrony przyrody w obliczu zaniku różnorodności biologicznej.
Skarb w powietrzu
Wszystko wskazuje na to, że klucz do mapowania różnorodności biologicznej unosił się przez cały czas w powietrzu. „Powietrze to doskonały sposób na prowadzenie badań przyrodniczych”, zauważa Abrego. „Jest pełne DNA roślin, grzybów, bakterii, owadów, ssaków i innych organizmów żywych”. Multidyscyplinarny zespół badawczy skupił się na rozwoju modelowania statystycznego, bioinformatyki i metod sztucznej inteligencji w celu wykorzystania nowych rodzajów danych dotyczących różnorodności biologicznej na potrzeby ich dokładnego prognozowania. Naukowcy wykorzystali unoszące się w powietrzu fragmenty DNA z próbek pobranych z 47 miejsc na całym świecie w celu identyfikacji grzybów. „W zebranych dotychczas próbkach znajduje się przeszło milion gatunków owadów - to liczba znacząco przekraczająca ogólną liczbę gatunków opisanych przez naukowców”, zauważa prof. Otso Ovaskainen, przedstawiciel Uniwersytetu w Jyväskylä. „Ogromny rozmiar zbioru danych utrudnia ich analizę. Dysponujemy ponad stuletnimi nagraniami dźwiękowymi, milionami zdjęć z fotopułapek i miliardami sekwencji DNA”. Prawie wszystkie grzyby przynajmniej częściowo rozprzestrzeniają swoje zarodniki w powietrzu. Z tego powodu analiza naukowców nie ograniczała się do borowików i gołąbków, ale obejmowała również inne grzyby, takie jak porosty, huby, pleśnie i drożdże. „Jednym ze szczególnie interesujących zagadnień do dalszych badań jest bardziej szczegółowy przegląd sekwencji grzybów, które są istotne z ludzkiego punktu widzenia”, zauważa Abrego. „Mowa o grzybach wywołujących choroby grzybicze ludzi, upraw i zwierząt gospodarskich, a także grzyby będące wskaźnikami zaniku różnorodności biologicznej i osłabienia naturalnych procesów ekosystemowych”. Ovaskainen uważa, że nowy sposób badania różnorodności biologicznej przedstawiony w badaniu wspieranym w ramach projektów LIFEPLAN (A Planetary Inventory of Life – a New Synthesis Built on Big Data Combined with Novel Statistical Methods) oraz INTERACT (International Network for Terrestrial Research and Monitoring in the Arctic) zrewolucjonizuje monitorowanie środowiska i prognozowanie różnorodności biologicznej w nadchodzących latach. Więcej informacji: strona projektu LIFEPLAN strona projektu INTERACT
Słowa kluczowe
LIFEPLAN, INTERACT, grzyb, powietrze, różnorodność biologiczna, DNA