في الأنهار الموجودة في الشطر الغربي من ولاية مونتانا، أحدث الباحثون ثورة في علم أحياء الكائنات المائية باستخدام “الحمض النووي البيئي”، (eDNA). وتتيح هذه الوسيلة للعلماء الكشف بسرعة وبتكلفة زهيدة عن كل كائن كان موجودًا في مياه نهر أو جدول خلال اليومين السابقين.
وقد كان تحديد وجود أنواع مختلفة من الكائنات في البيئات المائية مهمّة تستغرق وقتًا طويلا ومكلفة وغير دقيقة. ولكن الآن، ومع عيّنة صغيرة من المياه، يمكن باستخدام الحمض النووي البيئي أن يتم تحديد وجود الكائنات من خلال بقايا الجلد المنفصل أو السوائل الجسدية أو الفضلات التي تتركها الأسماك والحشرات والحيوانات باستمرار وراءها. ويمكن لهذا النهج الكشف عن وجود كائنات مائية حتى مسافة كيلومتر واحد أعلى النهر من حيث تم التقاط عينة المياه.
وقال مايكل شوارتز، مدير مركز الأحياء الجزيئية الوطني للحفاظ على الكائنات البرية والثروة السمكية في مونتانا التابع للإدارة الأميركية للغابات، في حديث إلى النشرة البيئية الصادرة عبر الإنترنت من جامعة ييل، ييل إنفيرمنت 360، (Yale Environment 360)، “إن الحمض النووي البيئي أصبح أداة مذهلة تسمح لنا بالكشف عن أماكن توزيع الكائنات، وهو توزيع كان غير مرئي لنا في الماضي. كما أن اختبار الحمض النووي البيئي له كفاءة وفعالية ملحوظة.”
ويكشف الحمض النووي البيئي عن الحيوانات أو الكائنات الحية المهددة بالانقراض ويحدد الأنواع غير الأصلية في المنطقة – وهي الأنواع التي يمكن أن تسبب ضررًا للنظام البيئي.
يقول ديفيد لودج، عالم الأحياء بجامعة كورنيل، “لا يمكنك دراسة ورصد أي نوع من الكائنات إذا كنت لا تعرف أين هي – حتى سمك الشبوط الآسيوي البالغ وزنه 80 رطلا، لأنك لا تستطيع رؤيته تحت الماء. ولذلك فإن الحمض النووي البيئي قوي وفعّال بشكل خاص في النظم المائية.”
كما أن التكلفة المنخفضة لاختبار الفحص بالحمض النووي البيئي، ما بين 50 إلى 150 دولارًا لفحص كل عينة، هي أقل بكثير من تكلفة أساليب الرصد التقليدية.
وتقوم الإدارة الأميركية للغابات بجمع الحمض النووي من الأنهار وجداول المياه في جميع أنحاء غرب الولايات المتحدة لإنشاء أطلس الحمض النووي البيئي المائي.
ويقول الخبراء إنه مع تحسّن وتقدّم التكنولوجيا، يمكن أن يتم تطبيقها على بيئات المحيطات والبحار.
