Торреи Родгерс кова кроз панамску прашуму, држећи канту труле свињетине. Научник за дивљу природу је на мисији да прикупи мухе - стотине и стотине њих, ако буде имао среће. Далеко од штеточина из џунгле, он види ове зујање, зелене зелене инсекте као корисне помоћнике лабораторија, који ће му омогућити да прегледа становнике угрожених прашума широм света.
Један од начина за мерење здравља шуме је повећавање њене биолошке разноликости или богатства биљака и животиња које постоје у њој. Научници се упуштају у ову врсту шумског пописа како би пратили криволова или планирали напредак у напорима очувања. Али кишне шуме представљају посебан изазов: морате пјешачити километрима кроз густо зеленило, тражећи неухватљиве животиње које могу изићи само ноћу и, да, пуне су ствари које вас могу убити.
Зато то обично раде еколози који добро познају екосистем џунгле и фауну, који тамо живе. Ови зоолози знају како се кретати нетакнутим копном, тачно препознати дневна и ноћна створења и постављати прикривене замке за фотоапарате како би фотографирали најиздржљивије дивље животиње. Проблем је у томе што су ове врсте стручњака за планинарење шума, стручњаци који познају фауну ретке као и дивље животиње које прате.
И без таквог пописа, напори на очувању су бескорисни. „Реците да предлажете резерват природе и да уложите тону ресурса у заштиту овог подручја ... је ли ишта од тога уствари функционисало? Губимо ли врсте или имамо позитиван утицај? “, Пита Родгерс, научни сарадник у Одељењу за ресурсе Вилдланд Стате Университи, Стате Университи.
Зато је Родгерс уписао неке мало вероватне помагаче који би у њега урадили истраживање дивљих животиња: лешине и лешине. За ове прочистаче прашума је огроман бифе, у коме се налазе јела од леша до гнојних рана на живим животињама до сваке замисливе врсте млада. Сваки залогај забележи у ДНК мушица посебан узорак ДНК тог оброка, док не изађе на други крај. Као што Родгерс и његови колеге наводе у недавној студији у часопису Молецулар Ецологи Ресоурцес, истраживачи могу да користе тај ДНК да би направили попис најискренијих сисара из џунгле.
Овен МцМиллан, еволуцијски биолог са Смитхсониановог института за тропска истраживања (СТРИ) у Панами, који је био коаутор студије, признаје да је Родгерова схема за хватање разноликости читаве прашуме користећи само летеће цвеће неортодоксна. „Можда звучи харебраино“, каже он, „али није ако размишљате о начину на који ове муве зарађују за живот.“
Као крмне магаре у зраку, ова породица мува може узети узорак готово било које врсте животиња из прашуме. ДНК сваког организма присутан је у целој својој биолошкој материји, од крви до пипа и пружа генетски маркер који се може препознати. Када би истраживачи некако могли да узоркују сву ДНК у прашуми, имали би комплетну слику свега што тамо живи. "Ту мухе добро долазе", каже Родгерс. "Они излазе и раде узорковања за нас."
У 2015. години Родгерс је отпутовао до острва Барро Цолорадо, густо пошумљеног острва усред Панамског канала, и своју идеју о истраживању летења тестирао на тестирање. Израдио је 16 једноставних замки за летење из две пластичне боце за воду, повезане попут пешчаног сата. Свака је садржавала залогај свињетине као мамац, који је углавном остао ван дохвата мува помоћу екрана.
Након неколико неуспјешних суђења, Родгерс је сазнао да су мухе избирљиве једе. Преферирали су месо које је било остављено на сунцу, све док није стигло на оно слатко место правог руга. "Они ће врло брзо доћи до труљења меса, " рекао је, "морао сам га претходно покосити, што је било прилично одвратно."
Једном када је утврдио прехрамбене склоности муха, замке су се почеле напунити заточеним мушицама тако брзо да их је морао прашити два пута дневно. Нажалост, покушај гозбе на свињском месу показао би се кобном грешком: Родгерс их је вратио у лабораторију, фласх их замрзнуо, урезао у комаде и смесао у пасту како би омогућио екстракцију ДНК из њихових црева .
Да би открио чак и најређе животиње у цревима мува, морао би да користи технику умножавања ДНК за умножавање специјалних региона из само прогутаних ћелија сисара. Циљ је био одабрати одређене молекуларне маркере, то су регије у геному које служе као баркодови. Ти кратки фрагменти могу се упоредити са базом података од преко 5000 сисара и мањом базом података о врстама за које се зна да постоје на острву.
Током три месеца прикупио је више од 1.000 мува прикупљајући довољно ДНК података о цревима које је упоредио са осам година традиционалних истраживања претходно прикупљених на острву. Баш као што је Родгерс предвидио, муве су се разлегале; истраживачи су открили 20 врста сисара, четири врсте птица и једну врсту гуштера. „Било је изненађујуће тачно“, каже МцМиллан. "Барем једнако тачно као и шетња шумом."
И не само то, већ су подаци били далеко богатији од претходних истраживања јер ДНК секвенцирањем настају милиони података. "И даље морате да филтрирате ствари које су у суштини бука ... попут свињетине", каже МцМиллан. Али једном кад је филтриран, фрагменти ДНК сисара појачани из летећих црева зрцало су састав врста који се очекује у прашуми на острву Барро Цолорадо.
Било је, међутим, неколико запажених изузетака. Занимљиво је да нису пронашли баркодове који су одговарали трима најобилнијим сисарима: није било трага од родитичних агутија, кокута белог носа налик ракуну или брокета, који личи на сродне ливаде јелена. Родгерс вјерује да то има везе с инхерентном пристраности његових лабораторијских помоћника. На пример, аутићеве мрље нису нарочито привлачне за мухе. "То је заиста тешко, а можда и теже и мање привлачно", каже он.
Цонрад Гиллетт, ентомолог са Универзитета на Хавајима који такође користи молекуларне технике за проучавање црева инсеката, сложио се да би те прехрамбене навике могле бити велика предрасуда. Друге студије су користиле бубе попут комараца и гноја, гилетовог инсекта по избору, и могле би се додати истраживањима прашума како би се повећала разноликост откривених сисара.
Ипак, ово је брза и ефикасна метода испитивања разноликости која би се могла применити у многим срединама, каже Гиллетт. „Дефинитивно је нешто што вреди истражити“, каже Гиллетт. „Тренутно нисам сигуран да ли се на мухе може ослонити искључиво на анкету, али као додатак, апсолутно. То је нешто што се мора узети у обзир. “Једноставност технике чини је још привлачнијом. „То је само свињетина у шуми“, каже МцМиллан.
Након испробавања ове методе истраживања у добро проученој шуми, МцМиллан се нада да би се приступ могао користити и у другим срединама у којима је фауна још увек мистерија. Ово ће представљати још један изазов: за разлику од Барро Цолорадо, многе шуме су испуњене животињама које тек треба да буду именоване, а камоли додељене ДНК баркодом. Но, како се кодирање ДНК постаје све чешћи и базе података расту, истраживачи верују да ће успети да открију чак и ретке врсте које је тешко пратити из перспективе очувања.
„Пошто је острво Барро Колорадо толико дуго проучавало толико научника, можете га ставити у шири контекст“, каже МцМиллан.
Још боље, на Земљи не постоји угрожена шума која нема муве. „Ова група мува је присутна широм света. Они су уобичајени у сваком станишту ", каже Родгерс. Захваљујући тим креативним научницима и њиховој харебраинед идеји, можда ћемо требати да ове свеприсутне инсекте сматрамо не само досадним сметњама, већ као вредним конзервативцима.