Nós espalhamos DNA por toda parte. Isso inclui o ar, de acordo com um novo estudo.
Deixamos o DNA em todos os lugares, inclusive no ar, e pela primeira vez, os pesquisadores coletaram DNA de animais de meras amostras de ar, de acordo com um novo estudo.
O DNA que os seres vivos, humanos ou não, derramam no meio ambiente é chamado de DNA ambiental (eDNA). Coletar eDNA da água para aprender sobre as espécies que vivem lá se tornou bastante comum, mas até agora, ninguém havia tentado coletar eDNA animal do ar.
“O que queríamos saber era se poderíamos filtrar o eDNA do ar para rastrear a presença de animais terrestres”, disse a autora do estudo, Elizabeth Clare, ecologista da Queen Mary University de Londres, em um resumo em vídeo do estudo, publicado em março. 31 na revista PeerJ. “Estávamos interessados em saber se poderíamos usar este ‘airDNA’ como uma forma de avaliar quais espécies estavam presentes em uma toca ou caverna onde não poderíamos ver ou capturá-las facilmente”, acrescentou ela.
Como um experimento de prova de conceito, Clare e seus colegas tentaram coletar DNA do ar em uma instalação de animais que abrigava um organismo modelo, o rato-toupeira pelado. Os pesquisadores detectaram DNA humano e de rato-toupeira no ar de ambos os compartimentos do rato-toupeira e da sala onde os compartimentos estão alojados.
“A demonstração de que o DNA de animais relativamente grandes também pode ser detectado em amostras de ar expande dramaticamente o potencial para análise de eDNA aerotransportado”, disse Matthew Barnes, ecologista da Texas Tech University, em Lubbock, que não participou do novo estudo.
Na última década, a coleta e análise de eDNA para estudar e gerenciar populações de plantas e animais decolou, disse Barnes. “A analogia que uso é como o detetive na cena do crime, encontrando uma bituca de cigarro e limpando o DNA para localizar o criminoso na cena do crime. Fazemos isso com o eDNA, exceto que, em vez de procurar por criminosos, estamos procurando para uma espécie rara ou indescritível “, disse Barnes. A espécie pode estar em perigo ou uma espécie invasora nova para um ambiente, disse ele.
Antes deste estudo, alguns pesquisadores coletaram DNA de planta do ar, mas a maioria desses experimentos envolveu plantas que “deveriam liberar intencionalmente plumas de DNA no ar na forma de pólen e dispersão de sementes”, disse Barnes. Os animais, por outro lado, não fazem isso. “Não tínhamos ideia se isso funcionaria”, disse Clare ao Live Science.
Mas enquanto os animais não lançam esporos de pólen para o ar, eles liberam DNA na forma de saliva e células mortas da pele, por exemplo. Para ver se o eDNA animal dessas fontes poderia ser coletado, Clare e seus colegas aspiraram o ar de um compartimento de ratos-toupeira nus e da sala que abrigava os compartimentos por meio de filtros semelhantes aos filtros HEPA comumente encontrados em sistemas de aquecimento e ventilação. Os pesquisadores então extraíram o DNA dos filtros e o sequenciaram. Para identificar a espécie de origem do DNA, os pesquisadores compararam as sequências a sequências de referência em um banco de dados.
A descoberta de DNA humano dentro do invólucro animal inicialmente surpreendeu os pesquisadores, disse Clare ao Live Science. No entanto, dado que os humanos cuidam dos ratos-toupeira, faz sentido em retrospecto, disse Clare.
A presença de DNA humano em quase todas as amostras do estudo é “um grande obstáculo”, disse Barnes. Por um lado, mostra de forma encorajadora que o método de detecção é sensível, disse Barnes. Mas “isso também pode sugerir que as amostras transportadas pelo ar são particularmente fáceis de contaminar com DNA da equipe de pesquisa, especialmente quando os mamíferos são o alvo da análise”, acrescentou.
Para evitar tal contaminação, os pesquisadores podem ter que usar técnicas de sala limpa – como filtros de ar, aventais e redes de cabelo – para evitar adicionar seu DNA aos ambientes que estão estudando ou a amostras de DNA com as quais estão trabalhando, disse ele.
No futuro, os cientistas esperam usar a técnica para monitorar espécies animais em habitações de difícil acesso. “Posso imaginar enfiar um tubo em um poleiro ou em um sistema de túnel e sugar o ar desse sistema, em vez de tentar rastrear os animais para descobrir o que está presente”, disse Clare ao Live Science.
Também pode ser uma boa maneira de detectar espécies que estão presentes, mas são raras em um determinado ambiente, como uma espécie em extinção, acrescentou ela. E pode ajudar a detectar uma espécie sem interagir com ela, o que pode ter vantagens, disse Barnes. “[O método pode] nos dar a oportunidade de pesquisar organismos sem ter que manipulá-los e estressá-los”, disse ele.
Se a análise de eDNA permitiria aos cientistas estimar o tamanho da população ou o número de animais que vivem em uma residência, é um assunto para debate, mas Clare disse que ela não acha que seja bom para isso. “Existem muitas etapas no procedimento que podem fazer com que a quantidade de DNA coletada varie”, disse ela.
Agora Clare e seus colegas estão estudando até onde o DNA aéreo pode viajar e como o tamanho do espaço afeta a quantidade de eDNA que pode ser detectado, disse Clare no resumo em vídeo.
Outro passo importante no estudo do DNA do ar animal será tentar coletar o DNA do ar de animais ao ar livre, em vez de em um laboratório de pesquisa, disse Barnes.
Publicado em 06/04/2021 02h45
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