https://frosthead.com

Cracarea Codului ADN

Echipa de expediție nu se aștepta ca apa să fie atât de ridicată, nici întinderea finală a traseului planificat pe un canal îngust impasibil. Oamenii de știință trebuie să se plimbe pe un pod gros de crengi în jos pentru a ajunge în vârful sud-estic al insulei și să înceapă să colecteze exemplare.

Continut Asemanator

  • Lumea ascunsă a furnicilor

"În esență, stăm într-o pădure tropicală", spune botanistul John Kress. În căldura mohorâtă, a îmbrăcat mânecile cămășii sale albe. El apucă o mică ramură de copac și aduce florile de visiniu într-o vedere mai atentă. „Simt că sunt în Costa Rica”, spune el.

Din pădure apare un fluier înalt. Colegul lui Kress, botanistul Dave Erickson, îl întreabă în glumă dacă este vorba despre o maimuță uluitoare, care trăiește în America Centrală și de Sud.

„Este orice vrei tu să fie”, spune Kress.

Insula Plummers, o suprafață de 12 acri, în formă de lacrimă, în râul Potomac - la puțin peste zece mile de biroul lui Kress de la Muzeul Național de Istorie Naturală Smithsonian - este aproape la fel de nepătruns, și puțin probabil, un peisaj care poate fi găsit în interiorul Washington, DC Beltway. Deținută de Serviciul Parcului Național din 1961, Plummers este, de asemenea, cea mai studiată insulă din America de Nord. Și, datorită lui Kress și colegilor săi, este primul site din lume care a codat toate cele 250 de specii de plante.

Codul de bare ADN, creierul geneticianului canadian Paul Hebert, este modelat după Codul produsului universal (UPC) găsit pe ambalajele de consum. Fiecare UPC are un număr care desemnează producătorul (să zicem, o companie de băuturi răcoritoare) și un identificator de produs specific (dietă, fără cafeină etc.). Hebert a găsit un segment de ADN animal comun tuturor speciilor (codul de fabricație) și a variat suficient pentru a distinge între speciile de animale (identificatorul produsului). Cercetătorii au avut însă mai greu timp să găsească un segment ADN standardizat pentru viața plantelor.

Începând cu cinci ani în urmă, echipa de cercetare a lui Kress a colectat mostre din fiecare specie de plante de pe insula Plummers. Apoi, într-un laborator de botanică, Erickson și alții au determinat fiecare secvență ADN. De acolo, s-au adăpostit pe trei zone genetice - două gene și un „distanțier intergenic” între gene - care colectiv ar putea distinge plantele. Alături de alți botaniști, Kress și Erickson se află în mijlocul unui proces formal pentru a obține markerii aprobați ca cod de bare standard pentru plante. Kress speră să fie acceptată oficial în termen de un an de la Consorțiul pentru codurile de bare ale vieții, un proiect înființat în 2004 pentru a compila o bibliotecă de referință de coduri.

Până de curând, taxonomiștii aveau nevoie de flori sau fructe ale unei plante pentru a o clasifica, adică trebuiau să colecteze probe în anumite perioade ale anului. Dar, cu codul de bare ADN, pot folosi orice parte a plantei - semințe, scoarță, rădăcini sau frunze - pentru a o identifica.

„Dar cel mai mare beneficiu este că nu va trebui să fii expert”, spune Kress. În viitorul nu atât de îndepărtat, chiar și școlarii vor putea identifica plantele cu secvențieri de ADN-uri. Aceștia ar putea apoi să încarce codurile de bare prin smartphone-uri într-o enciclopedie online cu informații de bază despre specii, artă botanică și informații anecdotice. Administrarea alimentelor și a drogurilor ar putea folosi codurile de bare pentru testarea suplimentelor pe bază de plante; Vama vamală și protecția frontierelor din SUA ar putea să o folosească pentru a identifica importurile suspecte.

Erickson a găsit, de asemenea, ADN-ul plantelor în fundul de zece ordine de insecte diferite din Insula Plummers. El vrea să înțeleagă mai bine care sunt insectele specialiști, ceea ce înseamnă că mănâncă anumite specii de plante și care sunt generaliști, care mănâncă aproape orice.

„Sunt o persoană care le găsește și le măcinhează”, spune Erickson, transformând o blândă botanică obișnuită într-o mândrie. Kress, un vegetarian, își învârte ochii în dezgustul prefăcut.

„Cu siguranță nu ești un specialist”, îl înjură Erickson, aruncând o omidă verde strălucitoare într-o pungă minusculă. "Ești generalist. Te-am văzut mâncând."

Botanistii John Kress și Dave Erickson au petrecut cinci ani colectând și codând secvențe de ADN din cele 250 de specii de plante ale insulei Plummers. (Stephen Voss) "Acum este în cursă", spune botanicul Dave Erickson despre un proiect de codificare a barelor de 250 de specii de vieți vegetale de pe insula Plummers. (Stephen Voss) Codul de bare ADN este modelat după Codul produsului universal (UPC) găsit pe ambalajele de consum. (Stephen Voss)
Cracarea Codului ADN