Fledermäuse zu fangen ist eine schwierige Aufgabe – sie sind klein, sie fliegen und verschwinden in der Nacht, wenn sie nach Einbruch der Dunkelheit draußen sind. Das kann die Untersuchung dieser Säugetiere trotz ihrer Allgegenwärtigkeit zu einer Herausforderung machen: Fledermäuse kommen in fast allen Teilen des Planeten vor, außer in den extrem heißen und kalten Regionen, und sie kommen in ganz Arizona vor.
Wissenschaftler, darunter Faith Walker, außerordentliche Forschungsprofessorin an der School of Forestry, suchen nach anderen Möglichkeiten, um herauszufinden, welche Fledermäuse wo leben, wie sie wandern und wo sie waren. Jüngste Bemühungen in dieser Arbeit haben dazu geführt, dass sie DNA direkt aus der Luft entnommen und Fledermäuse mithilfe der Umwelt oder eDNA verfolgt haben.
„Die Erfassung von eDNA ist anderen Methoden der DNA-Sammlung oft vorzuziehen, da Fledermäuse bekanntermaßen schwierig zu untersuchen sind“, sagte sie. „Wir können DNA sammeln, wenn wir Nebelnetze verwenden, um Fledermäuse zu fangen, aber das Schöne an eDNA ist, dass es für die Fledermäuse weniger stressig ist und weniger kostspielig ist, da man kein großes Feldteam unterstützen muss. Darüber hinaus ist es möglich.“ liefern auch spannende Ergebnisse durch die Erfassung der DNA überraschender, seltener oder gefährdeter Arten.“
Theoretisch ist die Idee einfach. Wissenschaftler erfassen eDNA mithilfe von Luftfiltern. Dabei handelt es sich um aktive Filter, die über einem batteriebetriebenen Ventilator angebracht sind, der Luft durch die Filter drückt. Sie experimentieren auch mit passiven Filtern, die keinen Ventilator haben und auf regelmäßiger Luftbewegung beruhen, um die Luft durch den Filter zu bewegen.
Um die Filter zu testen, setzten Walkers Mitarbeiter an der York University in Kanada diese passiven Filter in einem Regenwald in Belize ein. Der erste Teil des Tests hat funktioniert; Das gefangene Material, das zur Analyse an Walker geschickt wurde, zeigte eDNA von fünf Fledermausarten. Es erfasste auch DNA von Vögeln, Geckos und Haustieren, was auf den ersten Blick nicht überraschend war; Aufgrund der Art dieser Sammelmethode gelangt eine Vielzahl von DNA in die Filter.
Die Trennung der verschiedenen Tier-DNA ist keine Herausforderung, aber die Vielfalt der verfügbaren DNA warf Fragen auf. Walker sagte zum Beispiel, sie hätten DNA einer afrikanischen Fledermaus gefunden, Tausende Kilometer von der Stelle entfernt, an der sich das Tier aufhalten würde. Dafür gibt es tatsächlich eine einfache Erklärung: Einer der Forscher untersuchte Fledermäuse in Afrika, bevor er sie in Belize untersuchte. Zukünftige Tests müssen die Empfindlichkeit der Tests und die Art und Weise berücksichtigen, wie Wissenschaftler eine Kontamination vermeiden können.
Es beantwortet auch nicht jede Frage. Das Team weiß, dass in der Region bestimmte Fledermausarten getestet wurden. Sie wissen nicht, wie viele Fledermäuse dort waren, wie lange sie blieben, ob sie am Weißnasensyndrom litten oder wie viele Fledermäuse es in der Region gab. Und es ist unmöglich, bei Fledermäusen eine Verallgemeinerung vorzunehmen – verschiedene Arten tun völlig unterschiedliche Dinge. eDNA bietet lediglich Hinweise darauf, wo sich Fledermäuse befinden oder zumindest wo sie gewesen sind. Aber es ist nicht nur ein guter Anfang, um Fledermäuse zu verstehen, sondern auch, um sie und ihre Ökosysteme zu schützen.
„Die Nutzung der DNA aus der Luft wird es uns ermöglichen, die Artenvielfalt, einschließlich der von Fledermäusen, in verschiedenen Lebensräumen zu bestimmen“, sagte Walker. „Da die biologische Vielfalt durch Dinge wie den Verlust und die Fragmentierung von Lebensräumen negativ beeinflusst wird, ist es wichtig zu wissen, was vorhanden ist, damit wir wissen, welche Gebiete wir schützen müssen.“