Stare eksponaty muzealne mogą pomóc ratować bioróżnorodność

Stare muzea historii naturalnej budzą mieszane uczucia w wielu miłośnikach przyrody. Z jednej strony można tam znaleźć eksponaty nieistniejących już gatunków, ale z drugiej, tysiące wypchanych czy zalanych formaliną zwierząt to przygnębiający widok.

W obliczu rozpędzającego się kryzysu klimatycznego i będącego jego konsekwencją wymierania gatunków, te historyczne zbiory mogą stanowić ważne narzędzie, które umożliwi ratowanie zwierząt, które dziś są zagrożone. Kluczem są dane genetyczne. Do niedawna odzyskiwanie DNA z wielu muzealnych eksponatów było bardzo trudne lub wręcz niemożliwe. Dzięki australijskim naukowcom, to może się zmienić.

Dla badaczy z akademii nauk CSIRO sprawa jest wyjątkowo pilna. Odizolowany kontynent jest domem niemal pół miliona gatunków, które nie występują nigdzie indziej. Ta bioróżnorodność ma też ciemniejszą stronę - Australia jest w światowej czołówce, jeśli idzie o ilość wymierających i zagrożonych wyginięciem gatunków.

Żeby je ocalić, uczeni muszą jak najlepiej zrozumieć ich ekosystemy, a to oznacza także sięganie po historyczne dane genetyczne. W kolekcjach australijskich muzeów znajdują się ponad 2 mln zachowanych na różne sposoby miejscowych kręgowców. Wiele z nich to eksponaty zebrane przez pierwszych europejskich badaczy tego kontynentu 200, czy nawet 300 lat temu.

Pobrane z nich DNA pozwoliło m.in. prześledzić wymieranie rdzennych, australijskich gryzoni, które nastąpiło tuż po przybyciu do Australii Europejczyków. Pobrane z przechowywanych w muzeach jaj pozwoliło uczonym lepiej zrozumieć wymarłe australijskie papugi - świergotki rajskie.

Doświadczenia Australijczyków wykorzystali Amerykanie, odtwarzając historyczny zasięg występowania widłorogów amerykańskich - przypominających antylopy ssaków zamieszkujących pustynię Sonora. Dzięki temu naukowcy dowiedzieli się, na jakich obszarach można próbować reintrodukować te zwierzęta w środowisku naturalnym.

Do tej pory możliwości naukowców były jednak ograniczone przez czynnik, na który nie mieli wpływu, czyli na to, jakimi technikami konserwowali swoje eksponaty muzealnicy sprzed stu czy dwustu lat.

Biologiczne okazy muzealne są przechowywane i chronione przed rozkładem na dwa sposoby. Część jest suszona: dotyczy to zarówno roślin i owadów, jak i o wiele większych zwierząt - te zazwyczaj później są wypychane. Mniejsze okazy często są przechowywane w płynach - w alkoholu lub w formalinie, co pozwala zachować ich organy wewnętrzne. W Australii w płynach przechowywana jest jedna trzecia spośród 2 mln okazów.

Wszystkie te techniki pozwalają zapobiegać procesom gnilnym, ale ich wpływ na zawarte w tkankach DNA jest drastycznie różny. O ile suszenie pozwala spowolnić degradację DNA, o tyle przechowywanie okazów w formalinie sprawia, że - jak pisze Erin Hahn z CSIRO - “odzyskiwanie z takich próbek DNA przypomina wydobywanie z betonu delikatnych nitek za pomocą dłuta". Formalina powstrzymuje bowiem rozkład tkanek, tworząc wiązania między cząsteczkami znajdującymi się w tkankach, niezwykle utrudniając, a czasem uniemożliwiając wydobycie z nich DNA.

Dziś formaliny niemal się nie stosuje. Drobne okazy przechowywane są w etanolu, a naukowcy najpierw pobierają próbki tkanek w celu zachowania danych ich DNA. Eksponaty pochodzące sprzed kilkudziesięciu czy kilkuset lat, zawierające bezcenne historyczne dane, zazwyczaj były konserwowane właśnie za pomocą formaliny.

Australijczykom udało się jednak opracować techniki wydobywania danych genetycznych z zachowanych także w taki sposób okazów. Co więcej, stworzyli technikę pozwalająca zawczasu ustalić, który eksponat nadaje się do odzyskiwania DNA, a który jest zbyt uszkodzony przez działanie związku chemicznego. Procedura wymaga jedynie inspekcji organów wewnętrznych i pobrania próbki formaliny ze słoja.

Uczeni liczą na to, że nowa technika sprawi, iż bezcenne dane genetyczne z setek tysięcy muzealnych okazów staną przed nimi otworem. To z kolei może przełożyć się na lepsze zrozumienie dzisiejszych ekosystemów i skuteczniejszą walkę o zachowanie przy życiu zwierząt zagrożonych wymarciem.

_{Dołącz do ZIELONA INTERIA także na Facebooku}