Limpe uma folha e encontre uma espécie. Ou 50, graças ao eDNA

Quando eles embarcaram em um experimento para coletar folhas no Parque Nacional Kibale, em Uganda, em junho de 2022,Christina Lynggaard, Jan Gogarten e Patrick Omeja tinham pouca ou nenhuma expectativa.

A ideia surgiu do trabalho anterior de Lynggaard no monitoramento da biodiversidade com a ajuda de amostras de DNA coletadas do ar. “Se o DNA animal estiver no ar ao nosso redor, talvez ele se fixe e fique preso em superfícies pegajosas”, disse Lynggaard, cientista do Instituto Helmholtz para Saúde Única na Alemanha e do Instituto Global da Universidade de Copenhague, à Mongabay. “Poderíamos simplesmente coletar o DNA sedimentado do ar nas folhas?”

Mas as florestas tropicais são ambientes hostis e úmidos. Supondo que o DNA pudesse se degradar rapidamente, a equipe não tinha grandes esperanças.

Até que os resultados chegaram e os deixaram “espantados”.

Os pesquisadores identificaram 50 espécies de animais, incluindo mamíferos, pássaros e roedores, todos detectados simplesmente esfregando folhas por pouco mais de uma hora – 72 minutos, para ser mais preciso. Num estudo publicado em agosto na revista Current Biology, a equipa descreveu a sua técnica rápida e económica de amostragem de ADN num ambiente terrestre.

“Basta um cotonete e algumas luvas com tubo coletor cheio de líquido para fixar o DNA; isso e três minutos para limpar algumas folhas”, disse o co-autor Gogarten, também do Instituto Helmholtz e do Grupo de Pesquisa em Zoologia Aplicada e Conservação da Natureza da Universidade de Greifswald, na Alemanha, em uma entrevista por e-mail.

O DNA ambiental, ou eDNA, é o material genético deixado pelos animais através de seus cabelos, excretas, pelos e saliva. Já há algum tempo, os cientistas têm recolhido, testado e analisado o eDNA para compreender a biodiversidade que vive em diferentes ecossistemas, incluindo oceanos, rios, ar, florestas e até mesmo na montanha mais alta do mundo. A metodologia tornou-se cada vez mais popular nos últimos anos, graças à sua capacidade de levantamento de grandes áreas e à sua natureza não invasiva. O boom no interesse pelo eDNA também estimulou a inovação nas técnicas de amostragem, desde drones que coletam amostras de água até rovers robóticos que coletam folhas e solo.

No entanto, os testes de ADN ambiental têm sido utilizados mais para pesquisar alguns ecossistemas do que outros. “Para os sistemas aquáticos, o eDNA juntou-se claramente ao kit de ferramentas dos biólogos conservacionistas e gestores de pesca”, disse Gogarten. “As pessoas simplesmente filtram um volume de água e procuram DNA animal. Esta abordagem substituiu técnicas de pesquisa muito desafiadoras.”

Em um ambiente terrestre, entretanto, fica um pouco mais complicado. Os invertebrados que entraram em contato com animais terrestres provaram ser uma fonte confiável de eDNA, assim como as amostras de solo e ar, disse Gogarten. Mas estes métodos de amostragem ainda não foram amplamente adoptados por investigadores e gestores da vida selvagem.

“Isso se deve em parte ao fato de que a coleta de eDNA de fontes como invertebrados ou amostras de solo ou ar é demorada e requer bastante equipamento e treinamento”, disse ele. “O processamento também é bastante demorado, o que descartou as grandes amostras que são frequentemente vistas em amostras de água.”

É neste contexto que a equipa decidiu testar a viabilidade de recolher folhas para recolher ADN.

Como parte da experiência, a equipa utilizou 24 esfregaços para recolher amostras de três locais em Kibale, mais conhecida pelos seus chimpanzés e outros primatas. Para garantir maior diversidade de espécies, eles coletaram amostras de vegetação mais próxima do solo e também acima de suas cabeças.

“A coleta de amostras foi realmente simples: calçar luvas, desembrulhar um cotonete, mergulhá-lo em uma solução que preserve o DNA e depois colher todas as folhas que pudemos por três minutos”, disse o coautor do estudo, Patrick Omeja, pesquisador sênior. e diretor de campo da Universidade Makerere em Kampala, disse à Mongabay em uma entrevista por e-mail. “Se você tiver que sair da área rapidamente porque os elefantes chegam ao local, não há equipamentos ou baterias pesadas para embalar e transportar, o que é outra vantagem.”