使用来自一升水的DNA定位濒危鳗鱼

研究人员通过分析来自河水小样本的环境DNA(eDNA)，阐明了日本鳗鱼的分布情况。这可以更快，更有效地调查日本鳗鱼种群，并有助于保护这种濒临灭绝的物种。该研究结果发表于2月27日的“ 水生保护：海洋和淡水生态系统”。

鳗鱼是在海洋中产卵并在沿海和河流中长大的洄游鱼类。世界上有16 种已知物种，分布在150个国家。日本鳗(Anguilla japonica)遍布东亚。自古以来它一直是日本生活的重要组成部分：作为食物来源，传统诗歌和艺术的主题，有时甚至作为崇拜的目标。然而，自20世纪70年代以来，鳗鱼捕捞量急剧下降，并在2014年被添加到国际自然保护联盟(IUCN)濒危物种红色名录中。

大多数日本鳗鱼的河流调查都使用电加工。但是，这种方法需要大量的时间和资源，对于广泛分布的物种，它可能无法收集足够的数据。调查通常在白天进行，而夜间鳗鱼则隐藏在植被和泥土中。

快速发展的eDNA技术可以通过提取和分析水中存在的DNA来监测水生生物形态，而无需捕获有机体本身。在这项研究中，该团队调查了eDNA分析是否可用于显示日本鳗鱼的分布。他们从日本10条河流上游和下游的125个位置收集了1升样品，并使用Real-Time PCR系统分析了这些样品中的eDNA。同时，他们在同一地点进行了电抛成调查，并将其与eDNA分析结果进行了比较。

日本鳗eDNA在91.8%的地方被发现，其中鳗鱼已经使用电铸获得确认(61个地点中的56个)，并且还在另外35个未发现鳗鱼个体的区域(主要是上游)中检测到eDNA。这表明eDNA分析比常规调查更敏感，可以检测河流中日本鳗的存在。鳗鱼数量和生物量的电子洗涤数据也与eDNA浓度呈正相关，表明eDNA可以帮助我们估算日本鳗鱼的丰度和生物量。

在这项研究中，电泳需要每条河流三个或更多人，并至少需要三天。收集用于eDNA分析的水样只需要两个人，最多花费半天时间，并且在一天半内由一个人完成数据处理。在进行大规模分布调查时，eDNA分析方法在人力和时间资源方面更好。

这种方法可能会在更大范围内对人群进行调查。它是非致命的，非常适合监测濒危物种。该团队目前正在使用eDNA分析来监测日本和海外的鳗鱼：它可以作为广泛分布的物种的国际统一方法。这可能对全世界鳗鱼物种的保护和可持续利用有很大帮助。eDNA分析方法在处理外来鳗鱼物种入侵方面也很有效。20年来，有报道称外国鳗鱼(欧洲鳗鱼和美国鳗鱼)被释放到日本水道。这些物种看起来和日本鳗鱼一样，难以察觉。它们也是长寿的，因此它们可能会长期影响生态系统。通过使用eDNA分析进行广泛的调查，我们可以迅速识别外来鳗鱼种类及其分布。

本研究由研究员Hikaru Itakura(神户大学理学研究科)，助理教授Ryoshiro Wakiya(中央大学)，助理教授Satoshi Yamamoto(京都大学)，副教授Kenzo Kaifu(中央大学)，副教授Takuya Sato进行和副教授Toshifumi Minamoto(均来自神户大学)。

Itakura说：“河流中的eDNA浓度受物理性质如水深和电流速度的影响。接下来我们必须通过澄清这些物理特性对eDNA浓度的影响来提高eDNA 分析的准确性。”

eDNA分析方法在处理外来鳗鱼物种入侵方面也很有效。20年来，有报道称外国鳗鱼(欧洲鳗鱼和美国鳗鱼)被释放到日本水道。这些物种看起来和日本鳗鱼一样，难以察觉。它们也是长寿的，因此它们可能会长期影响生态系统。通过使用eDNA分析进行广泛的调查，我们可以迅速识别外来鳗鱼种类及其分布。

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