Développement du premier isoscape de strontium d’Aotearoa

Tracer l’origine régionale de tout, du lait aux insectes envahissants, est désormais possible grâce à un projet de l’Université d’Otago.

Une carte des isotopes du strontium développée par Ph.D. La candidate Robyn Kramer et ses collègues signifient que le matériel biologique peut être localisé dans des régions géographiques distinctes d’Aotearoa.

La recherche doctorale de Kramer a recueilli des centaines d’échantillons de plantes et de sols à travers le pays pour créer la première carte des isotopes du strontium. Le strontium et ses isotopes sont des éléments naturels présents dans les ressources alimentaires et hydriques.

Alors que de telles cartes, ou isocapes, ont été développées ailleurs dans le monde, c’est la première pour Aotearoa en Nouvelle-Zélande.

L’utilisation de la carte signifie que les chercheurs et les scientifiques peuvent mieux prédire l’origine des matériaux inconnus, dit-elle.

« Lorsque les personnes et les animaux consomment ces ressources alimentaires et hydriques, leurs tissus biologiques tels que les cheveux, les dents, les ongles et les os incorporent et transmettent un signal unique qui peut être analysé et retracé jusqu’aux régions géographiques où ces ressources ont été cultivées et obtenues.

« Grâce à cette traçabilité, nous pouvons utiliser les isotopes du strontium pour prédire la région d’origine de matériaux inconnus et déterminer d’où ils peuvent provenir. »

Jusqu’à présent, Aotearoa Nouvelle-Zélande n’avait pas d’isoscape de strontium. Sans l’isoscape, la prédiction de la région d’origine à l’aide de techniques chimiques repose sur la comparaison d’éléments traces d’échantillons inconnus à des échantillons connus.

« Ceci est très similaire à l’ADN. Vos résultats ne sont aussi bons que la base de données de matériel avec laquelle vous pouvez comparer votre échantillon. Pour les prédictions géographiques de la région d’origine, cela signifie que si vous ne disposez pas d’un échantillon réel de matériel de tous les situé à Aotearoa en Nouvelle-Zélande pour comparer votre échantillon inconnu, vous ne saurez pas d’où il provient », déclare Kramer.

« L’isoscape utilise l’apprentissage automatique pour combler les lacunes en utilisant ce que nous savons sur les variables environnementales et les valeurs géoréférencées existantes des isotopes de strontium à partir d’échantillons de plantes, d’animaux et de sols. »

Le modèle pourrait bénéficier à de nombreuses industries et recherches, et est déjà utilisé par le Centre de recherche sur la bioprotection pour aider à déterminer si les ravageurs envahissants récupérés aux points d’entrée représentent des populations néo-zélandaises établies ou sont des envahisseurs récents.

« Les recherches futures pourront utiliser l’isoscape du strontium dans les recherches médico-légales, de conservation, géologiques ou archéologiques. Je coordonne actuellement avec un… étudiant qui souhaite utiliser l’isoscape de l’isotope du strontium pour prédire la région d’origine des wallabies envahissants dans Aotearoa Nouvelle-Zélande pour aider les efforts visant à suivre et à contrôler les envahisseurs gênants », dit-elle.

« Les entreprises peuvent utiliser le modèle pour aider leurs prévisions de région d’origine pour les produits frauduleux sur le marché. Dans ce cas, l’entreprise gagnerait à pouvoir identifier de qui, ou du moins d’où, proviennent les formes frauduleuses de leurs produits. et cela peut les aider à retirer ces produits du marché et à réduire les pertes de ventes liées aux produits contrefaits. »

Kramer, cependant, aimerait surtout voir l’isoscape du strontium utilisé pour la recherche liée à la conservation.

« Je pense que ce serait très cool de collecter les plumes tombées ou perdues des oiseaux uniques d’Aotearoa et de les exécuter dans le modèle pour identifier où se trouvent leurs aires de recherche de nourriture pour aider à conserver et à protéger ces zones. Cela éviterait d’avoir à capturer et à étiqueter les oiseaux. avec une technologie GPS coûteuse qui peut tomber. »

Kramer n’est pas étranger à ce type de recherche ; lorsqu’elle entreprenait des recherches antérieures aux États-Unis, elle a utilisé un modèle similaire pour l’Amérique centrale et le Mexique pour prédire la région d’origine des migrants latino-américains décédés non identifiés afin d’accélérer le processus d’identification et de rapatriement.

« Dans ce cas, l’utilisation de l’isoscape isotope du strontium peut considérablement raccourcir le temps qu’une famille peut être laissée en deuil pour son être cher perdu.

« Je suis ravi de voir les façons innovantes dont la recherche future utilise ce nouvel isotope d’isotope de strontium d’Aotearoa en Nouvelle-Zélande. »

La recherche a été publiée dans PLOS ONE.