Ученые разрабатывают новые методы для мониторинга биоразнообразия океана

Ученые из Исследовательского института залива Монтерей (MBARI) в рамках пятилетнего гранта в 7 миллионов долларов от Национальной программы партнерства в области океана создают Морскую сеть наблюдения за биоразнообразием (Marine Biodiversity Observation Network, MBON). Ее задача — отслеживать изменения в морских экосистемах, комбинируя традиционные данные о видах с новейшей информацией со спутников, роботов и генетических анализов. Проект возглавляет старший научный сотрудник MBARI Франсиско Чавес.

Сейчас отсутствуют устойчивые методы мониторинга морской жизни, а крупная потеря биоразнообразия может нанести ущерб здоровью океана и рыболовству. Пилотная программа будет развернута в двух национальных морских заповедниках США: заливе Монтерей и Флорида-Кис. Это позволит протестировать методы в разных экосистемах: глубоководных каньонах, континентальных шельфах, эстуариях и коралловых рифах.

Ключевой инновацией станет использование «экологической ДНК» (environmental DNA, eDNA) — генетического материала из органических частиц в воде. Автономные подводные аппараты будут собирать пробы на больших площадях. Ученые из MBARI, Стэнфордского университета и Университета Южной Флориды усовершенствуют геномные протоколы для идентификации широкого спектра организмов по одной пробе воды. Эти данные объединят с уже существующей информацией о физических условиях океана от NOAA, NASA и USGS.

«Ученые борются с задачей помещения биологической информации в экологический контекст. Одна из задач этой команды — попытаться собрать эту информацию в одном месте», — отметил Чавес. Такая база данных, например, позволит выяснить, какие условия океана влияют на популяции криля — ключевого звена в пищевой цепи.

В долгосрочной перспективе проект стоимостью 17 миллионов долларов (финансируемый NASA, NOAA и Бюро управления энергетикой океана) aims to определить ключевые переменные, влияющие на региональное биоразнообразие, чтобы улучшить его прогнозирование. Результаты будут полезны для управления рыболовством, разработки природоохранных норм и мониторинга состояния морских заповедников.