L'aire està ple d'ADN — això és per al que ho usen els científics
Ryan Kelly està meravellat amb el que flota invisible en l'aire.
"És completament al·lucinant", diu Kelly, que estudia ADN ambiental (eADN) en la Universitat de Washington a Seattle. "Estem absolutament envoltats d'informació en forma d'ADN i ARN, en tot moment."
Els científics porten molt temps extraient ADN de l'aigua i el sòl, però a penes acaben de començar a veure l'aire com una font d'informació genètica. Durant l'última dècada aproximadament, els investigadors han estat aprenent a mesurar l'ADN en l'aire, estudiar la seua abundància i utilitzar-lo per a elaborar una imatge dels habitants i la salut d'un ecosistema. L'ADN aeri s'està utilitzant per a monitorar espècies individuals i s'està provant com a mètode per a detectar espècies invasores o atacs amb armes biològiques. També s'està provant com una manera de jutjar l'èxit dels esforços de conservació.
La tècnica promet vincular "tota la biodiversitat, el món sencer amb un sol assaig que és realment ràpid i que fins i tot pot fer-se en el camp i analitzar-se en el núvol", diu David *Duffy, investigador especialitzat en genòmica de malalties de la fauna en la Universitat de Florida en *St *Augustine.
Però encara queda molt per definir, com la velocitat a la qual es descompon l'ADN en l'aire i la distància que recorre. Part del material genètic extret de l'aire prové d'humans, i diversos científics temen que, en usar esta tècnica per a investigacions de conservació, puga revelar inadvertidament l'ètnia de les persones o si una persona té un trastorn genètic — i fins i tot usar-se per a identificar individus.
Núvols d'ADN
Rasca el cap i alliberaràs material cel·lular ric en ADN en l'aire. Allí, es mesclarà amb ADN d'infinitat d'altres fonts: les teues pròpies exhalacions i exfoliacions i les d'uns altres, fragments de pèl, plomes, excrements, pol·len i espores, i microorganismes com a virus i microalgues. Este ADN, que pot incloure segments de desenes de milers de parells de bases, després vagarà per l'aire durant potser uns dies, sovint aferrant-se a partícules de pols. Pot recórrer distàncies que van des d'uns pocs metres fins a diversos milers.
Encara que el eADN ja s'arreplega rutinàriament de l'aigua, la neu i el sòl per a obtindre informació sobre biodiversitat o rastrejar contaminants o virus, els científics normalment no han monitorat fonts d'ADN en l'aire més enllà del pol·len i les espores — paquets robustos dissenyats per a viatjar amb la brisa.
Però, a principis de la dècada de 2010, varis *ecólogos van començar a preguntar-se si l'aire podria contindre rastres d'ADN útils més enllà dels que estan embolicats en tals fas transportats pel vent. En 2013, els biòlegs Matt Clark del Museu d'Història Natural de Londres i Richard Leggett de l'Institut Earlham en Norwich, el Regne Unit, van prendre mostres d'aire en un hivernacle i fora d'ell.
Mentrestant, en la Universitat Texas Tech de Lubbock, el ecólogo Matthew Barnes va analitzar mostres d'aire utilitzant tècniques desenrotllades per a arreplegar ADN electrònic transmés per l'aigua, i va descobrir que estaven repletes d'ADN de fulles i flors, així com tipus de pol·len no dissenyats per a ser transmesos pel vent. Llavors va comprendre el potencial per a comprendre comunitats vegetals completes usant l'aire.
Però va ser el descobriment d'ADN de tigre prop de Cambridge, el Regne Unit, la qual cosa va alertar a la comunitat en general sobre el potencial de l'ADN en l'aire. Elizabeth Clare, de la Universitat de York a Toronto, el Canadà, i Joanne Littlefair, de l'University College London, volien saber si podien trobar ADN animal en l'aire. Van arreplegar mostres en un xicotet zoològic de Cambridgeshire, el Regne Unit, raonant que sabrien l'origen de qualsevol ADN que trobaren, ja que els animals exòtics estaven confinats al parc.
En el laboratori, els investigadors van extraure l'ADN de les mostres, el van amplificar i van seqüenciar. Van descobrir que podien detectar tigres a 200 metres del seu recinte, així com molts altres animals del zoològic, el seu aliment —inclosos pollastres, cavalls i porcs— i fauna com a eriçons, ratpenats i esquirols. En total, les mostres contenien ADN de 25 espècies de mamífers i aus, incloent 17 guardades en el zoològic. Un altre estudi prop del Zoològic de Copenhaguen, publicat al mateix temps, va tindre troballes similars.
"L'ADN animal en l'aire sempre ha sigut ací, només que mai ho hem buscat", diu Simon *Creer, que estudia ecologia molecular en la Universitat de Bangor, el Regne Unit.