DNA trầm tích ký sinh trùng tiết lộ việc đưa cá vào hồ trên núi cao ở Châu Âu vào thế kỷ thứ VII

Trong một nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Communications, các nhà nghiên cứu đã sử dụng DNA trầm tích ký sinh trùng để tiết lộ việc đưa các loài cá cổ xưa vào một hồ trên núi cao ở Châu Âu, có niên đại từ thế kỷ thứ VII. Khám phá này định hình lại sự hiểu biết của chúng ta về các tương tác giữa con người và môi trường trong lịch sử. Nó cũng chứng minh tiềm năng của các phân tích DNA cổ đại trầm tích (sedaDNA) trong việc tái tạo các sự kiện sinh thái và nhân chủng học trong quá khứ. Nghiên cứu tập trung vào một hồ trên núi cao hẻo lánh ở Châu Âu. Các nhà nghiên cứu đã phân tích các lõi trầm tích kéo dài hàng thiên niên kỷ, chiết xuất và giải trình tự các đoạn DNA được bảo tồn từ các sinh vật ký sinh được biết là lây nhiễm cho cá. Các dấu hiệu DNA ký sinh trùng này đóng vai trò là chỉ số về sự hiện diện của cá và sự du nhập do con người làm trung gian, cung cấp một proxy để tái tạo lịch sử sinh thái. DNA trầm tích (sedaDNA) đề cập đến vật liệu di truyền được bảo tồn trong các lớp trầm tích môi trường. Nghiên cứu nhấn mạnh DNA ký sinh trùng liên kết với vật chủ cá cụ thể, cung cấp một tín hiệu sắc thái về động lực học và sự du nhập của quần thể cá. Sự khác biệt này rất quan trọng vì ký sinh trùng thường di cư cùng với vật chủ của chúng. Nhóm nghiên cứu đã kết hợp lấy mẫu lõi trầm tích, các giao thức chiết xuất DNA cổ đại và giải trình tự thông lượng cao. Họ xác định các đơn vị phân loại ký sinh trùng để phân biệt giữa quần thể ký sinh trùng đặc hữu so với những quần thể được du nhập cùng với các loài cá không bản địa. Các lớp trầm tích tương ứng với thời kỳ đầu trung cổ cho thấy các tín hiệu của DNA ký sinh trùng liên quan đến các loài cá không có nguồn gốc từ hồ. Bằng chứng này phù hợp với các giả thuyết lịch sử cho thấy việc du nhập cá do con người thúc đẩy. Những sự du nhập này có thể được thúc đẩy bởi nhu cầu sinh hoạt hoặc quản lý tài nguyên. Sự hiện diện của ký sinh trùng cá không bản địa ngụ ý rằng hoạt động của con người đã làm thay đổi thành phần quần xã sinh vật hồ từ nhiều thế kỷ trước so với những gì được ghi lại. Nghiên cứu này xác nhận tính hữu ích của sedaDNA ký sinh trùng như một chỉ số sinh học có thể phát hiện những thay đổi sinh thái liên quan đến sự xâm lấn của loài. Cách tiếp cận này cung cấp một proxy để hiểu sinh thái bệnh tật trong quá khứ. Việc nhận ra rằng sự du nhập cá đã xảy ra hơn một thiên niên kỷ trước buộc các nhà hoạch định chính sách hiện đại phải tích hợp các đường cơ sở lịch sử. Nghiên cứu làm nổi bật khả năng phân giải thời gian của DNA trầm tích. Các nhà nghiên cứu đã đạt được bản đồ thời gian chi tiết về sự xuất hiện và biến mất của DNA ký sinh trùng. Nhóm nghiên cứu nhấn mạnh rằng các lõi trầm tích từ các hồ trên cao khác có thể chứa các kho lưu trữ DNA ký sinh trùng chưa được khai thác. DNA cổ đại dễ bị phân hủy và ô nhiễm. Những đổi mới trong kỹ thuật phân lập và kiểm soát ô nhiễm là then chốt để truy xuất các trình tự thông tin. Nghiên cứu này xây dựng một trường hợp thuyết phục cho DNA trầm tích ký sinh trùng như một thấu kính để tái tạo sự đa dạng sinh học và tác động nhân chủng học trong quá khứ. Những phát hiện này tiết lộ một câu chuyện trong đó các cộng đồng cổ đại đã thao túng môi trường của họ. Sự tương tác này trong lịch sử đã định hình các quỹ đạo hệ sinh thái tiếp tục ảnh hưởng đến các mô hình đa dạng sinh học và sức khỏe sinh thái ngày nay. Việc tích hợp sedaDNA ký sinh trùng vào các công trình tái tạo môi trường đa proxy hứa hẹn sẽ cách mạng hóa các cuộc điều tra cổ sinh vật học.