DNA痕迹可以准确评估海洋中的鱼类

新的研究表明，鱼类在水中留下的DNA痕迹可以像传统的渔业调查方法一样准确地揭示大面积海洋中鱼类的丰度和分布。

今天发表在《英国皇家学会学报B》上的这项研究首次证明，被称为eDNA的环境DNA为测量太平洋鳕鱼或鳕鱼等鱼类种群提供了一种成本较低的方法，这为西海岸最大的商业渔业提供了支持。渔业管理人员和捕鱼船队依靠这种评估来了解物种的分布以及捕鱼船队可以捕捞多少鱼。

西雅图NOAA渔业西北渔业科学中心的研究科学家、该研究的主要作者Andrew Shelton说：“这些信息是渔业管理的主要信息，eDNA有可能以一种具有成本效益的方式提供这些信息。”。“它可以让你快速了解水中的鱼类，而不会捕捉到任何鱼类。”

2019年，科学家们在美国国家海洋和大气管理局的研究船Bell M.Shimada上进行hake调查时，在西海岸186个地点的多个深度采集了水样，测试了eDNA在西海岸的威力。该船同时采用了声学方法，利用声音来测量鱼类种群。科学家们通过对声学中确定的目标进行搜索来验证声学发现，这也为鳕鱼的年份提供了宝贵的信息。

eDNA被证明与声学一样精确

研究人员后来在实验室分析了水样中的鳕鱼DNA，这些鱼在游泳时会不断地将其释放到环境中。通过绘制鳕鱼DNA的浓度图，可以准确地衡量该物种的丰度，就像在南卡罗来纳州大小的一片海洋中进行声学和拖网调查一样。

eDNA提供的信息是有限的。虽然声学和拖网调查方法通常可以确定鱼类的大小和年龄，但eDNA主要显示鱼类的丰度和分布。研究人员表示，eDNA的结果最初可以用来补充声学或其他传统的调查方法，从而提高库存评估的准确性。

早期的研究证明了eDNA调查在评估湖泊、河流和沿海水域物种存在方面的价值。例如，去年，科学家们使用从一头在普吉特湾罕见出现的任性白鲸附近水域采集的eDNA来确定它可能来自北冰洋。然而，关于鳕鱼的新研究是第一次大规模使用eDNA来支持海洋渔业管理。

储存的水样，如2019年调查的水样，也提供了一个及时的快照，研究人员可以稍后进行分析，以确定其他物种的存在或分布。基因科学的进步使eDNA的研究成为可能，科学家甚至可以检测和量化微小的DNA片段。这一新的遗传数据为环境中物种的存在和丰度提供了新的见解。

西北渔业科学中心遗传学和进化项目经理、该研究的合著者Krista Nichols说：“我们不仅获得了目标物种，还同时获得了所有其他物种的信息。”。她说，她很惊讶eDNA在如此大的区域内产生了如此准确的数据。虽然这种方法不太可能很快取代现有的调查方法，但她指出，“它是了解海洋群落和食物网的有力工具。”

Traces of DNA Can Accurately Assess Fish in the Ocean | NOAA Fisheries