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杜安
你知道吗？只需从海中舀一杯水，就能知道有哪些物种曾在附近生活。从微小的水滴中探知海洋鱼类世界，这听起来像是科幻小说中的情节，但实际上，这就是环境DNA(eDNA)的神奇之处。
“环境DNA”到底是一项什么技术？它对生物多样性保护有怎样的重要性？
01
环境DNA
环境DNA，简称eDNA，是指从环境样本(如水、土壤、空气等)中提取的DNA。
环境DNA技术从单个环境样品中可检测广泛的物种多样性，涵盖“微生物到哺乳动物”。所有生物不论大小，都会留下“蛛丝马迹”。鱼类在水中生活时，会不断地释放DNA到周围的环境中，这些DNA可以来自鱼的皮肤、鳞片、粪便或其他生物活动。科学家将采集到的水样通过过滤和提取技术，将水样中的DNA分离出来，再利用聚合酶链式反应(PCR)技术进行扩增，经测序和比对分析确认DNA片段属于哪些鱼类。这就如同我们的“门牌号”，知道了“门牌号”，还能不知来自谁家？
环境DNA技术为我们提供了一种非侵入性的方法来监测和研究鱼类及其他水生生物。这不仅避免了对生物个体的伤害，还可以帮助我们在短时间内对大范围区域进行生物监测，及时了解生态系统的健康状况。同时，此方法还可以检测到低浓度的DNA，这意味着即使鱼类数量很少，也能被发现。
02
环境DNA技术广泛应用
环境 DNA 技术在生态学、生物学、环境科学、考古学等多个领域应用广泛，从生物多样性监测的角度来看，它能够帮助我们发现难以直接观测到的稀有物种、濒危物种，全面了解生态系统中的物种组成和分布情况，并帮助我们及时、灵敏地察觉入侵物种的存在，为防控措施的制定和实施争取宝贵的时间。同时，环境 DNA 技术的使用，使我们无需依赖研究人员所掌握的形态学分类专业知识，避免了因物种形态相似或幼体难以鉴别等导致的误判。
03
环境DNA技术在鱼类生物多样性监测中的应用
为加强海洋生物生态监测技术创新，生态环境部《“十四五”生态环境领域重大工程任务清单》要求，“建立国家和重点流域水生生物多样性基础数据库和水生生物标本库”。
国家海洋环境监测中心在2024年度的《全国海洋生态环境监测工作实施方案》中，设置鸭绿江口、杭州湾、乐清湾、闽江口、北部湾试点开展鱼类 eDNA 监测，并鼓励其他有条件的地区试点开展鱼类 eDNA 监测。
浙江省生态环境厅深入贯彻落实生态环境部、省委省政府部署要求，联合国家海洋环境监测中心组织开展杭州湾、乐清湾鱼类eDNA监测研究，委派浙江省海洋生态环境监测中心具体实施。双方对杭州湾、乐清湾共计27个监测点位进行样品采集、前处理、高通量测序、数据分析，根据测序后得到的结果通过比对分析确定鱼类的种类，最终获得基于环境DNA分析的杭州湾、乐清湾鱼类多样性分析报告，并逐步积累研究海域的鱼类DNA数据库。
通过应用探索，特别是eDNA技术与其他环境监测技术相结合，掌握监测区域的鱼类多样性和分布情况，研究鱼类的迁徙、繁殖等行为，从而更好地了解生态系统的动态，为海洋保护区的管理和评估提供依据。
来源 | 浙江省生态环境海洋监测中心
原标题：每一滴海水都是探索海洋鱼类世界的新窗口——省海洋监测中心开展鱼类eDNA监测
