Todos los seres vivos extiende una firma invisible a través de su paisaje, ya sea un tejón deambulando por la hierba, un roble que crece en el bosque o un águila volando por encima. Pelaje, plumas, células de la piel, esporas, polen: todo está cargado de información genética que flota en una sopa atmosférica rica en datos. Los científicos llaman a esta información ADN ambiental, o eDNA, y es tan potente que en enero de 2022 los investigadores anunciaron que habían podido identificar la especie en dos zoológicos simplemente tomando muestras de eDNA en el aire circundante.
James Allerton, un científico de calidad del aire del Laboratorio Nacional de Física del Reino Unido, leyó sobre ese experimento y tuvo uno de esos. espera solo un minuto ideas El laboratorio opera una serie de redes de monitoreo de la calidad del aire, incluida la red de metales pesados del Reino Unido. En estas estaciones de monitoreo, el aire pasa a través de filtros, que luego se analizan para medir los niveles de metales tóxicos. “No nos habíamos sentado en la NPL pensando: Me pregunto si hay material de ADN recuperable en estos filtros.”, recuerda Allerton. Sin embargo, la idea era demasiado intrigante para ignorarla. “Cuando lees un informe sobre personas que lograron capturar con éxito ADN animal del aire, y ahí estamos, trabajando en mediciones de partículas, entonces tienes el momento de la bombilla”.
En particular, Allerton y su compañero científico de calidad del aire de NPL, Andrew Brown, se preguntaron si los instrumentos del laboratorio habían estado acumulando inadvertidamente una gran cantidad de eDNA que rastrearía la biodiversidad local. “Algunos de ellos en el Reino Unido se establecieron en las décadas de 1960 y 1970”, dice Brown sobre las estaciones de monitoreo. «Entonces, efectivamente, están tomando muestras exactamente de la misma manera todos los días, todas las semanas, todos los meses de todos los años durante mucho tiempo».
Los dos se acercaron a los biólogos detrás del estudio del zoológico, Joanne Littlefair de la Universidad Queen Mary de Londres y Elizabeth Clare de la Universidad de York en Toronto, para unir fuerzas. Hoy en el diario Biología actual, están anunciando sus hallazgos innovadores: entre una estación de monitoreo de la calidad del aire en Escocia y otra en Londres, pudieron detectar más de 180 tipos de organismos a través de eDNA. Eso incluye una colección de animales, como ciervos, erizos, tejones y tritones; plantas que incluyen árboles, pastos, trigo y otros cultivos; y 34 especies de aves, incluyendo pájaros cantores, palomas y mochuelos.
Su estudio sugiere que los científicos atmosféricos de todo el mundo han estado recopilando accidentalmente datos genéticos que podrían brindar a los biólogos una visión sin precedentes de los ecosistemas cambiantes. Esto sería un vasto e increíblemente valioso caché de información. “Incluso las muestras semanales en miles y miles de sitios son más datos sobre la biodiversidad de los que jamás hayamos visto”, dice Clare. “En la ciencia de la biodiversidad, consideramos anual encuestas para ser datos de alta resolución. Entonces, la idea de que se realicen encuestas semanales como esta, que son básicamente automatizadas, es algo que no creo que hayamos considerado antes”.
De hecho, dice Clare, los científicos de calidad del aire tampoco lo habían considerado. “Hemos tenido muchas de estas conversaciones con científicos en las últimas semanas y personas que manejan estas redes”, dice Clare. “Cuando decimos: ‘¿Te diste cuenta de que también hace esto?’ Todos tienen un momento de una especie de expresión de asombro en sus rostros. Y luego dicen, ‘Oh, pero de curso debería.’ Realmente parece obvio una vez que te lo cuentan, pero no es obvio, porque las personas que los operan no son biólogos”.
El eDNA aerotransportado podría convertirse en una poderosa herramienta para preservar especies, dice Craig Leisher, director de monitoreo y evaluación de Nature Conservancy, quien no participó en la nueva investigación. Por ejemplo, si el ADN de una especie invasora comienza a llegar a un área protegida, los instrumentos atmosféricos podrían alertar a los conservacionistas sobre la amenaza. Dichos monitores serían particularmente poderosos en las islas, que son altamente vulnerables a las especies invasoras, como las ratas: si un instrumento huele el ADN de un roedor, podría incitar inmediatamente a los conservacionistas a entrar en acción.