全球首例 eDNA技术证深圳大鹏湾鲸鱼原来非布氏鲸?
6月底,“小布”连日现身于深圳大鹏湾,专家初时判定牠为布氏鲸。然而,华大海洋科研人员利用环境DNA(eDNA)技术和高通量测序技术检测水体样本后,初步鉴定小布是小布氏鲸。
据介绍,本次是全球首次利用eDNA技术和高通量测序技术从水体样本中鉴定此物种,并将其从一类难以通过形态学或声学区分的近源物种中分辨出来。
《南方都市报》报道,小布氏鲸并非小的布氏鲸,而是与布氏鲸不同的物种。据介绍,须鲸属是一类大型海洋哺乳动物,包含9个现生种,分别是4个曾被笼统划为布氏鲸的物种、普通小须鲸、南极小须鲸、长须鲸、黑板须鲸以及世上已知最大、最重的动物——蓝鲸。
华大海洋科研人员透过对小布所生活的水域进行eDNA水体样品采集及高通量测序,以4种布氏鲸的线粒体全基因组序列为参考序列,从52亿条测序序列捕获到6条能比对到参考序列的序列,再组装出4条长度约150~240bp不等的小布线粒体基因序列。
上述4条序列与保存在日本东京国立科学博物馆内的小布氏鲸样本的序列,相似性分别为99%、100%、100%和100%,而与其他三个物种的序列相似性只有95%至97%。因此,科研人员初步确定“小布”是一种小布氏鲸。
华大海洋研究院相关负责人介绍,eDNA是指在环境样本中所有被发现的不同生物的基因组DNA的混合,生物脱落的表皮细胞或粪便是eDNA的主要来源。通过环境样本采集、过滤eDNA样本中的杂质,收集、浓缩和提取样本中的DNA,再通过PCR和/或高通量测序技术放大、解读DNA序列,理论上就可以知道环境中存有哪些物种。
eDNA技术主要用于检测陆生和水体环境中微生物(细菌、真菌),近年开始在水生脊椎动物研究中崭露头角,例如无刺蝠鲼、鲨鱼等软骨鱼类和多种硬骨鱼类。而针对个体较大的海洋哺乳动物的研究却较少,目前国际上尚无采用eDNA技术鉴定小布氏鲸的报道。
负责人表示,华大海洋会进一步分析eDNA数据,解读数据中鱼类的DNA信息,评估小布在大鹏湾活动海域的鱼类种类及其丰度,推测牠的饮食结构,为大型鲸豚类的保护提供科学依据。