Ochrana ohrožených druhů pomocí genomické technologie

Vietnam je považován za jedno z ohnisek biodiverzity na světě a je domovem tisíců vzácných, endemických a vysoce ohrožených druhů obratlovců. Rychlá ztráta přirozeného prostředí, nelegální využívání půdy a změna klimatu však ohrožují mnoho druhů trvalým vymizením z volné přírody.

V této souvislosti je naléhavým požadavkem aplikace moderní biotechnologie k identifikaci, klasifikaci, monitorování a ochraně druhů.

Vědecký úkol „Vytvoření databáze o taxonomii a rozšíření některých endemických, ohrožených a vzácných druhů suchozemských obratlovců ve Vietnamu“ (kód: DTĐL.CN-64/19), kterému předsedá docent Dr. Le Duc Minh a který byl realizován v Ústavu přírodních zdrojů a životního prostředí Vietnamské národní univerzity v Hanoji, je jednou z průkopnických studií, které tento požadavek splňují.

V rámci „Programu pro rozvoj základních věd v oblasti chemie, biologických věd, věd o Zemi a mořských věd na období 2017–2025“ si mise klade za cíl zvládnout moderní taxonomické metody kombinující morfologický, ekologický, genetický a evoluční výzkum s cílem vybudovat komplexní databázi endemických a ohrožených druhů zvířat Vietnamu. To je důležitý základ pro výzkum a ochranu přírody na úrovni ekosystémů, druhů a molekulární biologie a zároveň přispívá k hlubší účasti Vietnamu v Globální taxonomické iniciativě Úmluvy o biologické rozmanitosti (GTI – CBD) a systému GBIF.

Jedním z významných přínosů mise bylo první sekvenování kompletních genomů 10 druhů ze čtyř tříd – obojživelníků, plazů, ptáků a savců.

Dekódování DNA nejen pomáhá přesně identifikovat druhy, ale také umožňuje vědcům získat hlubší pochopení evolučních vztahů, populační struktury, genetické rozmanitosti a rizik budoucího vyhynutí. Jedná se o významný krok vpřed pro výzkum divoké zvěře ve Vietnamu, kde byla klasifikace dříve založena hlavně na morfologii, což vedlo k mnoha případům záměny nebo nejasné identifikace.

Je pozoruhodné, že výsledky analýzy genomu Saola (Pseudoryx nghetinhensis) – extrémně vzácného „asijského jednorožce“ – publikované v časopise Cell přilákaly velkou pozornost mezinárodní vědecké komunity. Mise navíc publikovala výsledky v předních časopisech, jako jsou Science, Nature, Nature Communications, Nature Ecology and Evolution, čímž přispěla k potvrzení genomického výzkumného potenciálu Vietnamu na mezinárodní scéně.

Souběžně s hloubkovým výzkumem tým vytvořil webový vyhledávací software, který integruje taxonomické informace, informace o rozšíření a genetická data endemických a ohrožených druhů zvířat. Zvláštností je, že systém má integrované bioinformatické nástroje, které umožňují určení původu, příbuzenství a genetické podobnosti mezi exempláři, což je užitečný nástroj pro manažery, ochránce přírody, strážce přírody a vědce.

Mise rovněž navrhuje systém řešení pro ochranu, šlechtění a udržitelné hospodaření s genetickými zdroji založený na komplexní vědecké analýze, od úrovně ekosystému až po úroveň druhu.

Výzkumné, zkoumací a monitorovací procesy biodiverzity vyvinuté skupinou jsou posuzovány jako blízké standardům rozvinutých zemí a mohou být široce aplikovány při výzkumných činnostech v oblasti přírodních zdrojů.

Endemické organismy ve Vietnamu.

Z vědeckého hlediska otevírá mise nový přístup k výzkumu divoké zvěře ve Vietnamu – od tradičního morfologického přístupu až po integraci molekulární biologie a velkých dat. Vietnamští vědci zvládli klíčové technologie, jako je sekvenování genomu nové generace, analýza dat DNA ve velkém měřítku, evoluční simulace a konstrukce fylogenetického stromu. Tyto schopnosti vytvářejí předpoklad pro to, aby Vietnam dohnal krok s moderními světovými trendy v oblasti výzkumu ochrany přírody.

Z hlediska ekonomické efektivity databáze pomáhá zlepšit efektivitu managementu a ochrany přírody a snižuje riziko vyhynutí druhů, které hrají v ekosystému důležitou roli. Zmizení klíčových druhů může způsobit ekologickou nerovnováhu, snižovat ekosystémové služby a faktory přímo související s lesnictvím, ekoturistikou, zemědělstvím a místními živobytími. Tento úkol také přispívá ke snížení nákladů na analýzu genomu v budoucnu, až bude tato technologie ve Vietnamu ovládnuta, což otevře možnost jejího využití v zemědělství, medicíně, ochraně přírody a biotechnologiích.

Sociálně výzkum významně přispívá ke zvyšování povědomí veřejnosti o ochraně ohrožených druhů a přispívá k udržitelnému živobytí komunit závislých na přírodních zdrojích. Zároveň je úkolem vytvořit praktické prostředí pro výuku a praxi pro novou generaci mladých vědců. Mnoho doktorandů a postgraduálních studentů bylo vedeno a vybaveno specializovanými dovednostmi v molekulární biologii, bioinformatice a ochraně přírody, což jsou kapacity, které ve Vietnamu chybí.

Z dosažených výsledků vyplývá, že mise DTĐL.CN-64/19 není jen jednoduchým vědeckovýzkumným projektem, ale také důležitým zlomovým bodem pro Vietnam v aplikaci genové technologie k ochraně volně žijících živočichů. Jedná se o replikovatelný výzkumný model, který přispívá k ochraně jedinečných hodnot biodiverzity Vietnamu tváří v tvář stále větším výzvám způsobeným změnou klimatu a zhoršováním životního prostředí.

Centrum pro vědeckotechnickou komunikaci

Zdroj: https://mst.gov.vn/bao-ton-loai-nguy-cap-bang-cong-nghe-he-gen-197251201152615409.htm