Реконструкція раціону невловимого тетерева (західних глухарів) за допомогою метагеноміки

Фізілія Чуа

реконструкція

Помічено! Самець глухаря, що демонструє свої чудові пір’я хвоста

ФОТО КРЕДИТ: Per Gätzschmann

У ті часи, коли дослідникам потрібно було витратити незліченні години, спостерігаючи за твариною в дикій природі, щоб зрозуміти її поведінку та екологію. Як ми демонструємо під час свого дослідження, цінні дані можна зібрати, просто дослідивши зразки фекалій за допомогою потужних метагеномічних підходів.

Потреба в даних, що ефективно інформують про збереження біологічного середовища, посилюється із збільшенням темпів втрати біорізноманіття. Традиційно вчені витримували довгі години в полі, часто незручно ховаючись у кущах або об'їжджаючи небезпечні та важкодоступні місця, все з метою спостереження за невловимими тваринами.

Пошук глухарів у розпал снігової бурі в норвезьких бореальних лісах

З появою
"> Технології секвенування наступного покоління (NGS) - ті, що ефективно забезпечують великі обсяги даних про послідовності ДНК - тепер можна отримати безліч екологічних відомостей лише з однієї фекальної проби. Простота збору таких зразків обходить деякі проблеми вивчення тварин інакше важко знайти.

Одним з таких підходів NGS є метагеномічна послідовність рушниць (MSS), яка визначає нуклеотидний склад великої кількості випадкових молекул ДНК, вилучених із складних зразків ДНК з різних джерел. Цей метод дає можливість одночасно отримувати інформацію про раціон господаря, мікробіом, паразитів в кишечнику, а також структуру популяції виду 1. Хоча він має величезний потенціал для збереження біології, мало досліджень використовували MSS для реконструкції раціону тварин, і жодне не робило цього для рослиноїдних птахів.

Типовий день на полях над полярним колом у Тромсе, Національний парк Дівідален, Норвегія

Західний глухар (Tetrao urogallus), або тетерев, є символічним видом, який можна зустріти в хвойному лісі Євразії. Дуже сприйнятливий до підвищеного рівня руйнування та фрагментації середовищ існування, зменшення кількості населення внесено їх до Червоного списку Міжнародного союзу охорони природи (МСОП) у більшості країн Західної та Центральної Європи 2. Вивчаючи раціон харчування рябчика, ми могли б отримати підказки про необхідні йому ресурси та інші види, з якими він взаємодіє у своєму середовищі існування, інформуючи про кращі стратегії збереження. Спостерігаючи за тваринами та морфологічно визначаючи залишки рослин за їх зразками фекалій, було встановлено, що раціон глухаря складається в основному з хвої взимку та видів вакцинії влітку 3 .