Nel contesto dell’accelerazione dei tassi di perdita di biodiversità globale, monitorare i cambiamenti nella fauna selvatica è determinante per informare le strategie di gestione adattativa e conservare la biodiversità. Allo stesso tempo, la maggior parte delle malattie infettive emergenti hanno origine nelle popolazioni di animali selvatici. Pertanto, comprendere quali specie animali si trovano e dove è un primo passo importante per stimare e potenzialmente ridurre il rischio di insorgenza di malattie infettive nelle popolazioni umane.
Lo studio è stato condotto dall’ecologista molecolare Dr Christina Lynggaard (Helmholtz Institute for One Health e Globe Institute presso l’Università di Copenhagen, Danimarca) e dall’ecologo comunitario Dr Jan Gogarten (Helmholtz Institute for One Health e Dipartimento di Zoologia Applicata e Conservazione della Natura presso l’Università di Greifswald, Germania). L’obiettivo era determinare la composizione delle specie in un’area specifica utilizzando metodi semplici. Christina Lynggaard faceva parte di un team che ha recentemente dimostrato che il DNA animale può essere campionato dall’aria – e questo ha dato un’idea a Jan Gogarten: “Se il DNA animale è nell’aria intorno a noi, forse si deposita e rimane attaccato a superfici appiccicose come foglie. La foresta pluviale e le sue piante sono spesso chiamate “i polmoni del pianeta”. I polmoni del pianeta potrebbero rappresentare il luogo ideale per campionare il DNA in sedimentazione dall’aria?”
Il gruppo di ricerca ha iniziato a testare questa idea nel Parco nazionale di Kibale in Uganda, un luogo noto per la sua ricca diversità animale e che attira biologi da decenni. Il team si è avventurato nella fitta foresta tropicale armato di 24 cotton fioc e dell’insolito compito di tamponare le foglie per tre minuti con ciascuno di essi, essenzialmente per pulire quante più foglie possibile entro il tempo stabilito. “A dire il vero non ci aspettavamo grandi risultati”, afferma Christina Lynggaard. “La foresta pluviale è calda e umida e queste sono condizioni che causano il rapido degrado del DNA.”
Pertanto, i ricercatori sono rimasti sbalorditi quando i risultati sono arrivati dal sequenziatore del DNA. “Abbiamo trovato il DNA di una diversità di animali assolutamente sconcertante in quei 24 bastoncini di cotone: oltre 50 specie di mammiferi, uccelli e una rana. E tutto da un totale di 72 minuti di tamponamento delle foglie”, afferma Jan Gogarten.
I ricercatori hanno rilevato una media di quasi otto specie animali in ciascuno dei cotton fioc. Queste specie abbracciavano un’enorme varietà di mammiferi e uccelli, dal grande elefante africano in via di estinzione a una specie molto piccola di uccello solare. Tra gli animali rilevati figurano il pipistrello della frutta dalla testa a martello, che ha un’apertura alare fino a un metro, scimmie come l’inafferrabile scimmia di L’Hoest e il colobo rosso cenere in via di estinzione, nonché roditori come lo scoiattolo gigante della foresta. È stata rilevata un’enorme varietà di uccelli, tra cui il grande turaco blu e il pappagallo grigio in via di estinzione. “Questa diversità di animali rilevati e l’elevato tasso di rilevamento di animali per tampone dimostrano che il DNA animale può essere facilmente campionato dalle foglie”, afferma Jan Gogarten. “L’alto tasso di rilevamento e la facilità del campionamento possono rendere il tampone un nuovo strumento con cui informare le strategie di gestione della fauna selvatica”.
Gli animali di tutto il mondo si trovano ad affrontare gravi minacce derivanti dalle attività umane, con una perdita di biodiversità particolarmente grave nelle regioni tropicali. Questa perdita ha conseguenze di vasta portata per i servizi e le funzioni essenziali forniti da questi ecosistemi, tra cui l’impollinazione e la dispersione dei semi. Il monitoraggio delle popolazioni animali è quindi fondamentale per comprendere la portata dei cambiamenti degli ecosistemi e per guidare lo sviluppo di strategie di gestione efficaci. Inoltre, sapere quali animali si trovano e dove è importante per valutare il rischio di diffusione di malattie nelle aree in cui la fauna selvatica può entrare in contatto con gli esseri umani.
“Con numerosi fattori in rapido cambiamento sul nostro pianeta, capire come influenzano le popolazioni di animali selvatici è un compito complesso ma critico, e prevediamo che il DNA rilevato con tamponi fogliari potrà fornirci preziose informazioni”, afferma Jan Gogarten. “Sappiamo che molti animali vivono in queste fitte foreste pluviali, ma li vediamo raramente e la loro distribuzione mutevole è davvero difficile da mappare. Questo metodo di campionamento straordinariamente semplice ci fornisce uno strumento efficiente per rendere visibile l’invisibile.”
“Il tamponamento delle foglie in sé non richiede attrezzature sofisticate e costose o una lunga formazione per essere eseguito, e quindi può essere facilmente eseguito da programmi di scienza dei cittadini”, afferma Christina Lynggaard. “Durante la pandemia di COVID-19, i test hanno richiesto l’estrazione automatizzata degli acidi nucleici da milioni di tamponi al giorno e i dispositivi analitici sono stati diffusi in ogni angolo del pianeta. E se questi strumenti potessero essere riutilizzati per l’utilizzo di tamponi per monitorare gli animali su un piano? larga scala?”
Da un’altra testata giornalistica. news de www.sciencedaily.com