Πώς μπορεί να βοηθήσει το DNA στην καλύτερη κατανόηση και προστασία της κρυμμένης βιοποικιλότητας της Κύπρου
Στα τέλη Φεβρουαρίου ολοκληρώθηκε με επιτυχία το ευρωπαϊκό έργο «iBioGen - Twinning for European Excellence in Island Biodiversity Genomics», Twinning for European Excellence in Isand Biodiversity Genomics», που χρηματοδοτήθηκε από το πρόγραμμα Έρευνας και Καινοτομίας «Ορίζοντας 2020» της Ευρωπαϊκής Ένωσης και συντονίστηκε από το Πανεπιστημίου Κύπρου, με τη συμμετοχή τριών κορυφαίων ευρωπαϊκών ερευνητικών κέντρων στον τομέα της βιοποικιλότητας (το Μουσείο Φυσικής Ιστορίας του Λονδίνου, το Centre National de la Recherche Scientifique της Γαλλίας και το Consejo Superior de Investigaciones Científicas της Ισπανίας). Το έργο αυτό είχε ως κύριους στόχους: (α) τον διεθνή συντονισμό για την εφαρμογή σύγχρονων τεχνικών αλληλούχισης του DNA στη μελέτη της νησιωτικής βιοποικιλότητας και (β) την προώθηση του πεδίου αυτού στην Κύπρο με στόχο την πιο αποτελεσματική καταγραφή και παρακολούθηση της βιοποικιλότητας του νησιού.
Παρόμοιες τεχνικές με εκείνες που χρησιμοποιούνται για την ανίχνευση του νέου κορωνοϊού και την αποκωδικοποίηση του γονιδιώματός του, προσφέρουν σήμερα τεράστιες δυνατότητες για την μελέτη της βιοποικιλότητας και των οικοσυστημάτων, που τόσο υποφέρουν από την κλιματική αλλαγή και τις επεμβάσεις του ανθρώπου στο φυσικό περιβάλλον. Συγκεκριμένα, η τεχνική της μετακωδικοποίησης του DNA (DNA metabarcoding) που βασίζεται στη γνωστή μας PCR (Αλυσιδωτή Αντίδραση Πολυμεράσης) και την αλληλούχιση υψηλής απόδοσης, μας προσφέρει τη δυνατότητα να ανιχνεύσουμε και να ταυτοποιήσουμε μικροσκοπικούς, σπάνιους ή κρυπτικούς οργανισμούς χωρίς να τους δούμε με τα μάτια μας, καθώς και να κατανοήσουμε καλύτερα το ρόλο των ειδών στα οικοσυστήματα. Ένα μεγάλο μέρος των οργανισμών στους οποίους στηρίζεται η ευημερία των οικοσυστημάτων μας (π.χ., επικονιαστές, αποικοδομητές, μηχανικοί εδάφους, συμβιωτικοί μικροοργανισμοί), παραμένει άγνωστο στον άνθρωπο γιατί έχουν μικρό μέγεθος ή ζουν σε απρόσιτα μέρη. Με την ευρεία χρήση της μετακωδικοποίησης του DNA θα μπορούμε πλέον να ταυτοποιούμε αυτούς τους «κρυμμένους» οργανισμούς και να παρακολουθούμε πολύ πιο αποτελεσματικά τις ταχύτατες αλλαγές που συμβαίνουν στη βιοποικιλότητα του πλανήτη μας καθώς και να προστατεύουμε καλύτερα τα είδη που κινδυνεύουν με εξαφάνιση.
Μέσω του έργου iBioGen, προωθήθηκε η μεταφορά τεχνογνωσίας από τα τρία ευρωπαϊκά ερευνητικά ινστιτούτα στο Πανεπιστήμιο Κύπρου και η εκπαίδευση Κύπριων ερευνητών στις νέες αυτές τεχνικές, οι οποίες έχουν ήδη αρχίσει να εφαρμόζονται για την καταγραφή της εδαφικής βιοποικιλότητας των δασών του Τροόδους και αναμένεται να βοηθήσουν στην αποτελεσματικότερη προστασία των πολύτιμων δασικών οικοσυστημάτων του νησιού μας. Ταυτόχρονα, μέσω του έργου iBioGen, προωθήθηκε η εδραίωση ενός δικτύου γονιδιωματικών παρατηρητηρίων, δηλαδή επιλεγμένων τοποθεσιών όπου θα διεξάγεται συστηματική παρακολούθηση των βιοκοινοτήτων και των αλλαγών τους μέσα στο χρόνο, με τη χρήση τυποποιημένων μεθόδων δειγματοληψίας και εργαστηριακής επεξεργασίας των δειγμάτων.
Μπορείτε να βρείτε περισσότερες πληροφορίες για το πώς οι ερευνητές του Πανεπιστημίου Κύπρου χρησιμοποιούν τις αλληλουχίες του DNA για να μελετήσουν την «κρυμμένη βιοποικιλότητα» του νησιού μας στο ενημερωτικό βίντεο με τίτλο «Κρυφοί ήρωες: αποκωδικοποιώντας τη βιοποικιλότητα της Κύπρου»: https://youtu.be/fIUD5PoT87M
Στο πλαίσιο του έργου iBioGen, δημιουργήθηκε επίσης ένα εκπαιδευτικό βίντεο στην πολυβραβευμένη πλατφόρμα TED-Ed, που εξηγεί πώς λειτουργεί η τεχνική της μετακωδικοποιήσης του DNA και πώς μας βοηθάει να κατανοήσουμε καλύτερα τη βιοποικιλότητα του πλανήτη μας και να την προστατεύσουμε:
Πληροφορίες
Εργαστήριο Μοριακής Οικολογίας και Εξέλιξης του Πανεπιστημίου Κύπρου: https://meelab.weebly.com/
iBioGen project: https://www.ibiogen.eu
Μέρος του ενημερωτικού φυλλαδίου του έργου iBioGen, σχεδιασμένο από τον Εμμανουήλ Μεραμβελιωτάκη.
