Ur-ontzi baten DNA, itsas ingurunearen kudeaketa hobetzeko gakoa

• AZTI zentro teknologikoak ingurumen-DNAren sekuentziazioak duen ahalmena aztertu du itsas baliabideak normalean erabiltzen diren metodologiekin baino modu merkeagoan eta zehatzagoan monitorizatzeko.

• Ikerketek ozeanoko ur-laginen analisian jarri dute arreta, eta egiaztatu dute ingurumen-DNAren sekuentziazioak, metodologia tradizionalek baino zehatzago zehaztu dezakeela arrainen eta asmobrankioen ugaritasuna, aniztasuna edo banaketa espaziala, eta horrek, arrantza komertzialen zaintza-programak hobetzen lagun dezakeela, eta, bereziki, ozeano sakoneko espezieenak, teknika tradizionalekin aztertu ezin daitezkeenak.

• Ikerketa EDAMAME proiektuaren parte da, Zientzia eta Berrikuntza Ministerioaren eta Eskualde Garapeneko Europako Funtsaren (FEDER) Estatuko Ikerketa Agentziak finantzatutako proiektua.

Sukarrieta, 2022ko martxoaren 31n. Itsasoko ingurumen-DNAren sekuentziazioak – uretan bizi diren organismoetatik askatutako zelula, ehun edo mukosa forman dagoena – ekosistemen biodibertsitatea neurtzeko orduan abantaila ekonomikoak eta doitasunezkoak eskaintzen ditu metodologia tradizionalagoekin konparatuz

Testuinguru horretan, AZTI zentro teknologikoa, itsasoaren eta elikaduraren balio-katean espezializatua, EDAMAME proiektuaren esparruan aritu da lanean, ingurumen-DNAren sekuentziazioak Bizkaiko Golkoko arrainen eta elasmobrankioen aniztasuna, ugaritasuna eta banaketa aztertzeko duen potentziala aztertzen.

Ikerketa horren emaitzek bereziki lagunduko diete itsas ingurunea monitorizatzeaz arduratzen diren eskualdeetako, nazioko eta nazioarteko agentziei, kostu-eraginkortasun erlazio hobea duen metodologiara sarbidea izango baitute, itsas ingurunea ebaluatu eta hura kudeatzeko politika eraginkorrak garatu ahal izateko.

Naiara Rodríguez-Ezpeleta proiektuaren arduradunak azaldu duenez, “Ur litro batzuen laginketaren bidez ingurumen-DNAk aukera ematen digu ur-masa oso baten biodibertsitatea aztertzeko eta lortutako zenbatespenetan oinarrituta, ingurumenaren eta haren baliabideen ebaluazio-programetan integratuko diren adierazleak garatzeko eta ebaluatzeko”.

Ugaritasuna, aniztasuna eta banaketa espaziala

Metodologia hau prestatzeko, BIOMAN monitorizazio-kanpaina ozeanografikoaren esparruan, eta ikuspegi ekosistemiko batetik, AZTIko ikerketa-taldeak laginketa ugari egin zituen, eta ingurumen-DNAren laginketaren bidez lortutako arrain-aniztasunaren emaitzak arrantaz pelagikoen bidez sortutako zenbatespenekin alderatu zituen.

Bizkaiko Golkoan lurrazaleko 5 litroko 44 lagin bildu eta iragazi ziren. Iragazte horiek sekuentziatu egin ziren, eta lortutako ingurumen-DNAren ia 3,5 milioi irakurketa erreferentziazko datu-base batekin alderatu ondoren, arrantzan harrapatutakoak baino ehun espezie inguru gehiago aurkitu ziren puntu beretan.

“Orain badakigu ur litro gutxi batzuen analisi genetikoak ozeanoko eremu batean dauden espezieen errealitatetik hurbilago dagoen estimazio bat eskaintzen digula, ehunka kg arrain arrantzatzeak eskeitzen digun errealitatearekin alderatuz”, zehaztu du AZTIko adituak

Gainera, ikertzaileen arabera, DNA ugaritasunaren adierazle ere bada; izan ere, bi metodoekin detektatutako espezieek korrelazioa zuten arrantza biomasaren eta uretan egindako DNA irakurketa kopuruaren artean; gainera, ikusi da ingurumen-DNA espezieen banaketa espazialaren arabera banatuta dagoela.

“Emaitza horiei esker, ingurumen-DNAren bidez ondorio ekologiko sendoak ateratzeko gai garela ziurta dezakegu, arrantzategiak zaintzeko programetan lagun dezaketenak”, gehitu du Rodriguez-Ezpeletak.

Ozeano sakonaren jasangarritasunerantz

Bestalde, ozeano sakoneko uraren ingurumen-DNAren laginak aztertu ziren, eta horrek ekosistema eskuraezin horri buruzko ezagutza handiagoa eman du, eta ingurune horretako baliabideen erabilera jasangarrirako oinarriak ezartzeko bidean aurrera egitea ahalbidetu du.

Zehazki, AZTIko taldeak Bizkaiko golkoko 2.000 metroko sakonerarainoko ur-laginen ingurumen-DNA aztertu du.

Ikerketak lehen aldiz egiaztatu du DNA espezie horiek egon ohi diren sakontasunaren arabera banatuta dagoela.

AZTIko ikertzaileak dioenez, “Ur sakoneko arrainen aberastasuna eta ugaritasuna handitu egiten da sakoneran hauen ingurumen DNAren arabera. Gainera, eguneko eta gaueko patroi komunitarioak erakusten ditu, baita arrain horietako askoren migrazio-portaerarekin bat datozen espezieen banaketa bertikal espezifikoak ere”.

Horrela, ikerketak ondorioztatzen du espezie epipelagikoen ingurumen-DNA, lurrazaletik 200 metro baino gutxiagora daudenak eta arrantza pelagikoko sareekin harrapatu ohi direnak (antxoa, sardina edo berdela, esaterako) gainazalean dagoela, eta ur sakoneko espezieen ingurumen-DNA (zapoa, hondoko antxoa edo linterna arrain glaziala, esaterako) hondoan dagoela.

Aurkikuntza horiek azpimarratzen dute ingurumen-DNAk ozeano ilunean bizi diren arrain-espezieei buruzko ezagutza hobetzeko duen ahalmena, eta, horrela,  atmosferako karbono-bahiketa bezalako bizi-funtzio globalak ematen dituen ingurunearn aurrera egin, iraunkortasuna eta kontserbazioa lortzeko bidean.

2018ko urtarrila eta 2021eko iraila bitartean garatu da EDAMAME proiektua, AZTIk koordinatu du, eta Espainiako Zientzia eta Berrikuntza Ministerioaren Ikerketarako Estatu Agentziak (AEI) eta Eskualde Garapeneko Europako Funtsak (FEDER) finantzatu dute.

Errefrentziak:

• Fraija-Fernandez N, Bouquieaux MC, Rey A, Mendibil I, Cotano U, Irigoien X, Santos M, Rodriguez-Ezpeleta N (2020). Marine water environmental DNA provides a comprehensive fish diversity assessment and reveals spatial patterns in a large oceanic area. Ecology and Evolution 10: 7560-7584 (10.1002/ece3.6482)
• Canals O, Mendibil I, Santos M, Irigoien X, Rodríguez-Ezpeleta N (2021). Vertical stratification of environmental DNA in the open ocean captures ecological patterns and behavior of deep-sea fishes. Limnology and Oceanography Letters. 6: 339-347 (10.1002/lol2.10213)