El biomonitoreo basado en ADN se basa en segmentos específicos de especies de ADN de organismos para su identificación taxonómica y está avanzando rápidamente para monitorear las comunidades de invertebrados en una variedad de ecosistemas. Los enfoques analíticos adoptados varían desde la detección de una sola especie hasta el análisis de muestras ambientales a granel, dependiendo en gran medida del enfoque de la generación de datos. Sin embargo, para sistemas de agua dulce, A menudo hay una falta de consideración en cuanto al tipo de muestra óptimo para maximizar la detección de macroinvertebrados.

Ecología, La etapa de vida y la preferencia de hábitat (es decir, bentónicos o columna de agua) de los macroinvertebrados influyen en última instancia en la tasa de detección de ADN según el enfoque de muestreo adoptado. Los datos de biomonitoreo basados ​​en ADN recopilados para macroinvertebrados de agua dulce a menudo se centran en la detección de grupos de bioindicadores Ephemeroptera (efímeras), Plecoptera (moscas de piedra), Trichoptera (caddisflies) y Odonata (libélulas y caballitos del diablo), inferir el estado de salud de los sistemas de agua dulce.

En su etapa larvaria, estos macroinvertebrados, comúnmente conocidos como EPTO, ocupan el bentos en los ríos, lagos estanques y humedales. Considerando esto, Se han propuesto muestras de agua como fuente sustituta de ADN de macroinvertebrados, a pesar de la falta de comprensión sobre si el agua proporciona suficiente recuperación taxonómica de macroinvertebrados, particularmente de los grupos EPTO.

Para abordar esto, una colaboración reciente entre el Hajibabaei Lab (Centro de Genómica de la Biodiversidad, University of Guelph) y científicos de Environment and Climate Change Canada dieron como resultado un artículo en Más uno investigando la recuperación de macroinvertebrados, en particular EPTO, en humedales de aguas abiertas poco profundas mediante la comparación de muestras de ADN de agua y tejido a granel.

En general, encontraron que se compartían muy pocos taxones entre bentos a granel y muestras de agua, con una riqueza mucho mayor de taxones de macroinvertebrados recuperados del bentos. Los grupos de EPTO en particular se asociaron fuertemente con muestras de bentos a granel, con familias de EPTO limitadas detectadas en todas las muestras de agua emparejadas.

"Este prístino, El sistema de estudio de humedales es excelente para comparar la detección relativa de estos taxones sin la influencia del flujo de agua. ", dijo el autor principal, el profesor Mehrdad Hajibabaei. El estudio ilustra cómo la elección de la muestra es un factor crítico para una evaluación integral de la biodiversidad total de macroinvertebrados". Esta investigación es de vital importancia para informar proyectos a gran escala como STREAM, donde ahora se está generando un gran volumen de datos de macroinvertebrados bentónicos utilizando una metodología estandarizada basada en ADN ".

"La detectabilidad de las especies es una consideración importante al diseñar programas de biomonitoreo, "dijo el Dr. Donald Baird, coautor e investigador científico de la Dirección de Ciencia y Tecnología del Agua de Medio Ambiente y Cambio Climático de Canadá. "Nuestro estudio muestra claramente que acceder a muestras de agua de ADN de macroinvertebrados no sustituye a la recolección de organismos a granel, ya que la mayoría de los taxones indicadores críticos simplemente no se detectan cuando sabemos que están presentes ".

La eliminación de falsos negativos y positivos es fundamental para crear datos de referencia de alta calidad para determinar el estado de salud de las cuencas hidrográficas canadienses. "Es necesario que los datos de biomonitoreo sean coherentes al evaluar la diversidad biológica total, y las muestras de bentos a granel proporcionan una cobertura taxonómica suficiente que es rentable y eficiente, "dijo la Dra. Chloe Robinson, coautor y director de proyectos de STREAM.

Este estudio enfatiza la naturaleza crítica de elegir métodos de muestreo representativos para maximizar la captura de ADN de los organismos objetivo mientras se evita diluir la diversidad. para permitir decisiones informadas sobre la salud del agua dulce.