Veszélyeztetett fajok védelme genomikai technológia segítségével

Vietnamot a világ egyik leggazdagabb biodiverzitási gócpontjának tartják, több ezer ritka, endemikus és fokozottan veszélyeztetett gerinces fajnak ad otthont. Az élőhelyek gyors csökkenése, az illegális kiaknázás és az éghajlatváltozás azonban számos fajt veszélyeztet a vadonban való örök eltűnés veszélye miatt.

Ebben az összefüggésben a modern biotechnológia alkalmazása a fajok azonosítására, osztályozására, monitorozására és megőrzésére sürgető követelmény.

A Dr. Le Duc Minh docens elnökletével, a Hanoiban található Vietnami Nemzeti Egyetem Természeti Erőforrások és Környezetvédelmi Intézetében megvalósított „Adatbázis létrehozása Vietnam egyes endemikus, veszélyeztetett és ritka szárazföldi gerinces fajainak taxonómiájáról és elterjedéséről” (kód: DTĐL.CN-64/19) című tudományos feladat az egyik úttörő tanulmány, amely ezt a követelményt teljesítette.

A „Kémia, élettudományok, földtudományok és tengertudományok alaptudományi fejlesztésére irányuló program a 2017–2025 közötti időszakra” keretében a misszió célja a modern taxonómiai módszerek elsajátítása, a morfológiai, ökológiai, genetikai és evolúciós kutatások ötvözésével, hogy átfogó adatbázist építsen Vietnam endemikus és veszélyeztetett állatfajairól. Ez fontos alapot teremt a kutatáshoz és a természetvédelemhez az ökoszisztéma, a fajok és a molekuláris biológiai szinten, és egyúttal hozzájárul Vietnam mélyebb részvételéhez a Biológiai Sokféleség Egyezmény Globális Taxonómiai Kezdeményezésében (GTI-CBD) és a GBIF rendszerben.

A misszió egyik figyelemre méltó hozzájárulása az volt, hogy először szekvenálták meg négy osztályba tartozó 10 faj – kétéltűek, hüllők, madarak és emlősök – teljes genomját.

A DNS-dekódolás nemcsak a fajok pontos azonosításában segít, hanem lehetővé teszi a tudósok számára, hogy mélyebben megértsék az evolúciós kapcsolatokat, a populációszerkezetet, a genetikai sokféleséget és a jövőbeli kihalási kockázatokat. Ez jelentős előrelépés a vietnami vadon élő állatok kutatásában, ahol a besorolás korábban főként morfológián alapult, ami számos zavart vagy nem egyértelmű azonosítást eredményezett.

Különösen a rendkívül ritka „ázsiai unikornis” – a saola (Pseudoryx nghetinhensis) genomjának elemzésével – készült, a Cell folyóiratban publikált eredmények nagy figyelmet keltettek a nemzetközi tudományos közösségben. Emellett a misszió az eredményeket olyan vezető folyóiratokban publikálta, mint a Science, a Nature, a Nature Communications, a Nature Ecology és az Evolution, hozzájárulva Vietnam genomikai kutatási kapacitásának megerősítéséhez a nemzetközi színtéren.

A mélyreható kutatással párhuzamosan a csapat egy webalapú keresőszoftvert is épített, amely integrálja az endemikus és veszélyeztetett állatfajok taxonómiai információit, elterjedését és genetikai adatait. Különlegessége, hogy a rendszer integrált bioinformatikai eszközökkel rendelkezik, lehetővé téve a példányok eredetének, rokonságának és genetikai hasonlóságának meghatározását, ami hasznos eszköz a vezetők, természetvédők, erdészek és tudósok számára.

A küldetés átfogó tudományos elemzésen alapuló megoldási rendszert is javasol a genetikai erőforrások megőrzésére, nemesítésére és fenntartható kezelésére, az ökoszisztéma szintjétől a fajok szintjéig.

A csoport által kidolgozott biodiverzitási kutatási, vizsgálati és monitoring folyamatokat a fejlett országok szabványaihoz közel állónak értékelték, és széles körben alkalmazhatók a természeti erőforrások vizsgálati tevékenységeiben.

Endemikus élőlények Vietnamban.

Tudományos szempontból a misszió új megközelítést nyit a vietnami vadon élő állatok kutatásában – a hagyományos morfológiai megközelítéstől a molekuláris biológia és a big data integrációjáig. A vietnami tudósok olyan alapvető technológiákat elsajátítottak, mint a következő generációs genomszekvenálás, a nagyléptékű DNS-adatelemzés, az evolúciós szimuláció és a filogenetikai faépítés. Ezek a képességek megteremtik az alapját annak, hogy Vietnam utolérje a világ modern természetvédelmi kutatási trendjeit.

Gazdasági hatékonyság szempontjából az adatbázis segít javítani a gazdálkodás és a természetvédelem hatékonyságát, csökkentve az ökoszisztémában fontos szerepet játszó fajok kihalásának kockázatát. A kulcsfontosságú fajok eltűnése ökológiai egyensúlyhiányt okozhat, csökkentve az ökoszisztéma-szolgáltatásokat, amelyek közvetlenül kapcsolódnak az erdőgazdálkodáshoz, az ökoturizmushoz, a mezőgazdasághoz és a helyi megélhetéshez. A feladat hozzájárul a genomelemzés költségeinek csökkentéséhez is a jövőben, amikor a technológiát Vietnámban elsajátítják, megnyitva az alkalmazás lehetőségét a mezőgazdaságban, az orvostudományban, a természetvédelemben és a biotechnológiában.

Társadalmi szempontból a kutatás jelentősen hozzájárul a veszélyeztetett fajok védelmével kapcsolatos társadalmi tudatosság növeléséhez, hozzájárulva a természeti erőforrásoktól függő közösségek fenntartható megélhetéséhez. Ugyanakkor a feladat egy gyakorlati képzési és gyakorlati környezet megteremtése a fiatal tudósok új generációja számára. Számos PhD-hallgatót és posztgraduális hallgatót irányítottak és láttak el speciális készségekkel a molekuláris biológia, a bioinformatika és a természetvédelem területén, amelyek hiányoznak Vietnámban.

Az eredmények alapján a DTĐL.CN-64/19 misszió nemcsak egy egyszerű tudományos kutatási projekt, hanem fontos fordulópont Vietnam számára a géntechnológia vadon élő állatok védelmében való alkalmazásában. Ez egy megismételhető kutatási modell, amely hozzájárul Vietnam egyedülálló biodiverzitási értékeinek védelméhez az éghajlatváltozás és a környezetkárosodás egyre nagyobb kihívásai közepette.

Tudományos és Technológiai Kommunikációs Központ

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