新的基因测试检测到海牛最近在淡水或咸水中的存在

美国地质调查局的科学家们开发了第一个实验室测试，可以在他们居住的水道中捕获海牛遗传物质的痕迹。使用在田间收集的水样，创新的环境DNA测试可以揭示过去一个月内是否有一个或多个难以捉摸的海洋哺乳动物在该地区。

该测试可以检测海牛的存在，其他方法不起作用，帮助科学家识别海牛使用的栖息地及其季节性运动的模式，并告知努力恢复被认为接近灭绝的野生海牛种群，例如美国地质调查局研究遗传学家玛格丽特·亨特说，巴西或西非。

“环境DNA检测是监测难以发现的物种的未来浪潮，”亨特说。“有些物种，如海洋哺乳动物，生活在人类不能轻易追随它们的地方。其他物种数量少，分布广泛，伪装好，或善于避免与人接触。将eDNA工作的新进展与其他技术方面，我们可以更全面地了解这些野生种群，而不会打扰它们。“

亨特领导的一个研究小组分离出了海牛身体残留物中发现的独特DNA片段，如唾液，皮肤细胞，排泄物和呼出的水蒸气。该团队开发了一种遗传标记，用于指示动物环境中浓缩水样中这些DNA片段的存在。他们的工作在2018年3月13日发表在Endangered Species Research期刊上的科学论文中有所报道。

eDNA探针可以检测来自所有三种海牛物种的遗传物质：佛罗里达和加勒比地区的西印度海牛(Trichecus manatus);不太了解的非洲海牛(Trichecus senegalensis);和南美洲的亚马逊海牛(Trichecus inunguis)在黑暗的河水中难以察觉，其丰度，范围和行为在很大程度上是未知的。国际自然保护联盟认为这三种物种都很脆弱，根据“濒危物种法”，西印度海牛被列为受威胁物种。

缓慢移动和隐秘的野生海牛经常被树叶，阴天或黑暗的水或恶劣的天气所掩盖。科学家通常使用航空测量来查找和监测它们。

“在某些情况下，即使我们知道海牛在那里也无法检测到海牛，”亨特说。“但是我们的研究发现，与更传统的航空测量方法相比，eDNA调查改善了野外海牛的检测。现场生物学家收集样本相对容易，即使实验室的方法不容易。 “

Hunter于2013年秋季开始开发eDNA测试。利用已经测序的野生动物基因组数据库和从活体动物或尸体中采集的组织样本，该团队确定了海牛特有的DNA序列。研究人员开发了一种遗传标记，可在海牛DNA存在的情况下发出荧光。亨特说，海牛遗传物质的一个片段 - 在总共16,882个DNA碱基对中只有69个DNA碱基对 - 足以产生可靠的结果。

该探针上浓水样测试，从佛罗里达州的东海岸的区域海牛聚集，在佛罗里达州的狭长地带，在那里他们少很多，而且在古巴关塔那摩湾湖奥萨，喀麦隆，在那里的观察员有时会看到动物的位置在水里。一些样品来自咸水或咸水的海湾和泻湖，其他来自淡水湖泊和海湾。注意避免被杂散DNA污染，研究小组过滤水样并浓缩DNA。在定量DNA检测器中分析样品，这是一种先进的装置，可将每个水样分离成多达20,000个液滴，并分析每个水样中的海牛DNA痕迹。

探测器在佛罗里达州的所有六个地点以及关塔那摩湾的所有五个地方检测到了海牛eDNA，但在喀麦隆的一个地方。它不受盐度水平的影响。但研究人员发现，在富含有机物的水域，如森林覆盖的泻湖，水中高含量的单宁和其他天然化学物质有时会干扰探测器。还有另一个警告：探测器“给我们水样中的海牛DNA浓度，但它还不能告诉我们有多少动物存在，”亨特说。“它可以检测到你旁边的一只动物或上游的十只动物。”

研究人员可能接下来的步骤包括改进海牛探针并为儒艮，相关物种或其他海洋哺乳动物开发类似的探针。