
2021年2月,戴夫·达菲的孩子们在一个周日的早上告诉他,他们刚刚从家的窗户看到了一只山猫,家的窗户靠近佛罗里达大学惠特尼海洋生物科学实验室,该实验室位于佛罗里达州圣奥古斯丁郊外。
他们曾多次协助父亲收集动物足迹样本,以便父亲能够研究那些留下足迹的动物,所以他们知道父亲会很好奇。
达菲起初很怀疑,因为山猫在白天很少出现在户外。然而,他最终去调查并在沙地上看到了六个不同的山猫脚印。他在孩子们的帮助下从脚印中收集了一些土壤样本,并将它们储存起来以备以后使用。
在他们最近的研究中,达菲和他的团队成功地从偶然的足迹中提取了山猫的DNA,显示了检索的便利性。通过与杰克逊维尔动物园和花园的合作,他们证明了从山猫爪印中获得的DNA可以揭示动物的祖先血统,甚至可以确定它们独特的微生物组成。
值得注意的是,这些信息可以从动物离开附近很长一段时间后残留的游离DNA残留物中收集到。
利用这类信息,科学家可以拯救稀有或濒危物种,甚至是山猫和其他通常难以追踪的生物。在惠特尼实验室,达菲指出,就像该地区的所有发展一样,实验室本身也侵占了当地山猫的活动范围。
11月,达菲和佛罗里达大学的研究小组在《生物保护》杂志上发表了他们的研究结果。这是一个研究小组最近的研究成果,他们改进了检测环境DNA (eDNA)的技术,eDNA是所有生物在环境中旅行时留下的遗传碎片。
这种eDNA测序可以用来研究整个城镇的人口,也可以用来保护海龟等野生动物。对样本中每一段DNA进行测序的能力使研究人员能够更多地了解山猫的微生物生态系统。
由于这些细菌对动物的健康有直接的影响,自然资源保护主义者可以通过对这个群体有更深入的了解来了解他们研究的野生动物种群。
与杰克逊维尔动物园和花园的合作使研究能够深入到这样的深度。动物园管理员同意进入山猫的圈地,使达菲的团队能够验证和调整他们的方法,以获取野生山猫的指纹。
此外,由于艾比的DNA与德克萨斯州地区的山猫相匹配,这表明动物园的山猫很可能是美国南部人口的后裔,这只山猫被作为非法宠物扣押。
此外,研究人员还证明,他们可以区分从加拿大山猫身上采集的样本和山猫样本。加拿大山猫与山猫有着密切的关系。由于山猫和猞猁在美国北部的活动范围重叠,科学家们可能能够使用区分不同物种的技术来独立调查每一个物种。这可能不可能仅用痕迹。
在随后的研究中,山猫指纹样本使研究人员能够证明,eDNA在环境中停留的时间长短取决于其在细胞内的原始位置。这些数据将有助于科学家解释未来的eDNA结果。
Duffy总结道:“因为这些eDNA技术是非侵入性的,你不必侵入你正在研究的物种;这使得它们对研究濒危物种和物种本身的科学家非常有益。”




