ADN trong không khí - bằng chứng sống thú vị

Các nhà khoa học quốc tế tại Đan Mạch, Anh và Canada hiện đã có thể thu thập và phân tích ADN - phân tử chứa vật liệu di truyền và gene - trích xuất từ không khí.

Tất cả các sinh vật sống, bao gồm con người, đều "phát tán" vật liệu di truyền ADN vào môi trường khi bài tiết chất thải, chảy máu, rụng da hoặc lông. ADN tồn tại trong môi trường dưới dạng nước bọt, tế bào chết. ADN được các sinh vật sống tiết ra môi trường được gọi là ADN môi trường (eADN).

Trong những năm gần đây, các nhà khoa học bảo tồn đã xác định trình tự ADN trong nước để theo dõi một số loài cụ thể, như quần thể sa giông có mào lớn ở Anh, sống trong môi trường nước. Nhưng thu thập ADN của động vật từ không khí mới được nghiên cứu trong thời gian gần đây.

Kỹ thuật mới mang tính đột phá này được sử dụng để bảo vệ các động vật có nguy cơ tuyệt chủng và hệ sinh thái tự nhiên, theo Đài CNN.

Phó giáo sư Kristine Bohmann tại Đại học Copenhagen (Đan Mạch) đang thu thập mẫu không khí - (Ảnh: CNN).

Tất cả các sinh vật sống, bao gồm cả con người, đều "phát tán" vật liệu di truyền ADN vào môi trường khi bài tiết chất thải, chảy máu và rụng da hoặc lông.

Hai nhóm nhà khoa học làm việc độc lập - một nhóm ở Đan Mạch và nhóm còn lại ở Anh và Canada - đã kiểm tra xem liệu ADN trong không khí có thể được sử dụng để phát hiện các loài động vật khác nhau hay không. Họ đã thu thập mẫu tại Vườn thú Copenhagen ở Đan Mạch và công viên Sở thú Hamerton ở Anh.

Tuy sử dụng các phương pháp khác nhau để lọc ADN từ không khí, nhưng cả hai nhóm đều thành công trong việc xác định các loài động vật sống gần đó, bao gồm bên trong khu chuồng trại của vườn thú và bên ngoài. Công trình nghiên cứu của họ đã được công bố trên tạp chí Current Biology hôm 6-1.

Tác giả chính của nghiên cứu tại Anh, cô Elizabeth Clare, một trợ lý giáo sư tại Đại học York ở Canada, cho biết nhóm làm việc tại công viên Sở thú Hamerton đã xác định được ADN của 25 loài động vật khác nhau, bao gồm hổ, vượn cáo và chó dingo.

Cô Clare cho biết: "Chúng tôi thậm chí có thể thu thập ADN từ những động vật ở cách xa nơi thử nghiệm hàng trăm mét và thậm chí từ các tòa nhà bên ngoài xây kín mít, mà vẫn không bị giảm đáng kể nồng độ ADN".

Nhóm nghiên cứu ở Copenhagen đã phát hiện được 49 loài động vật có xương sống, bao gồm 30 loài động vật có vú.

Cô Kristine Bohmann, phó giáo sư Viện Globe tại Đại học Copenhagen và là tác giả chính của nghiên cứu tại Đan Mạch, giải thích: "Chúng tôi đã rất ngạc nhiên khi thu được kết quả. Chỉ trong 40 mẫu thử nghiệm, chúng tôi đã phát hiện 49 loài bao gồm động vật có vú, chim, lưỡng cư, bò sát và cá.

Tại Rainforest House (Vườn bách thú Copenhagen), chúng tôi thậm chí còn phát hiện cá bảy màu trong ao, con lười hai ngón. Khi lấy mẫu không khí chỉ ở một địa điểm ngoài trời, chúng tôi phát hiện nhiều loài động vật khác như đà điểu và tê giác".

Nhóm nghiên cứu Đại học Copenhagen đã sử dụng một chiếc quạt để hút không khí từ vườn thú và môi trường xung quanh. Từ đó, họ chiết xuất ra ADN và sao chép trước khi được giải trình tự, để xác định loài động vật.

Cả hai nhóm nghiên cứu cũng đã phát hiện sự hiện diện của các loài động vật không sống tại các vườn thú, bao gồm cả loài nhím Á - Âu - đang bị đe dọa ở Anh - được phát hiện từ bên ngoài Vườn thú Hamerton. Trong khi voọc nước và sóc đỏ được phát hiện xung quanh Vườn thú Copenhagen.

Các nhà khoa học tin rằng kỹ thuật này có thể giúp họ lập bản đồ các loài và có loại bỏ nhu cầu về sử dụng bẫy.

Bản chất không xâm lấn của phương pháp này có giá trị đặc biệt trong việc quan sát các loài dễ bị tổn thương hoặc có nguy cơ tuyệt chủng và những loài trong môi trường khó tiếp cận, ví như hang động.

Các kỹ thuật liên quan đến ADN này cũng tác động đáng kể trong nghiên cứu khoa học. Các nhà khảo cổ đang sử dụng ADN được tìm thấy trong lớp bụi có ở hang động để tìm hiểu các quần thể người cổ đại.

Cập nhật: 25/02/2022 Theo Tuổi Trẻ/GDTĐ