爱媛大学 左图是一张照片，显示了一个沉积物核心，用于分析各层中的脱氧核糖核酸浓度
右边的图表示重建的脱氧核糖核酸浓度的时间变化
沉积的脱氧核糖核酸追踪鱼类丰度的十年-百年尺度变化
学分:爱媛大学CMES学院 宏观生物丰度的长期可变性可以为评估其演变、对气候变化的反应和人类影响提供基本信息，从而有助于管理和保护战略
水生系统的生物监测提供了宏观生物丰度长期变化的证据
然而，几乎所有这样的记录都跨越不到一个世纪；没有跨越几个世纪或更长时间的
水生底部沉积物提供了更长时间尺度上的物种丰度记录，尽管以前的研究使用化石遗迹(主要是鱼鳞)来研究海洋鱼类物种，并仅重建了七个鱼类分类单元的丰度
因此，仍然明显缺乏关于许多海洋鱼类物种和水生系统中其他大型生物丰度长期变化的信息
这项研究集中在一种使用沉积脱氧核糖核酸的方法，这是一种潜在的强大工具，用于重建鱼类物种的冗长记录
我们首先测试了日本海湾海洋沉积物序列中鱼类基因的存在
然后，我们通过比较鱼类沉积DNA浓度与鱼鳞浓度和上岸数据，测试了沉积DNA在重建过去鱼类丰度中的效用
从日本濑户内海的别府湾采集的沉积物核心样品，被用于通过应用定量聚合酶链反应(qPCR)方法对三种主要鱼类(日本鳀鱼、日本沙丁鱼和竹荚鱼)的沉积DNA进行定量
结果表明，在过去300年的沉积物序列中检测到了这些鱼类物种的DNA
在十年和百年时间尺度上观察到的鱼类脱氧核糖核酸浓度的时间变化与所有三种鱼类在日本的上岸量和沙丁鱼鱼鳞浓度一致
因此，沉积的脱氧核糖核酸可以用来跟踪海洋鱼类丰度的十年-百年动态
使用环境脱氧核糖核酸是一种被广泛接受的生物监测方法，它简单、快速、廉价，不需要分类学专业知识来进行物种的物理鉴定
然而，这种监测是最近才开始的；数据收集间隔不少于10年
相比之下，如果水有一个沉积盆地，其中的脱氧核糖核酸不断沉积和稳定保存，使用沉积脱氧核糖核酸有望立即获得漫长的丰度追溯监测数据
这种方法没有被使用，因为尚不清楚沉积的脱氧核糖核酸浓度是否反映了水生物种的丰度
我们的发现表明，使用沉积的脱氧核糖核酸是一种可行的技术，可以用来追踪过去鱼类数量的变化，也可以用来重建水中大型生物的数量
沉积脱氧核糖核酸技术可以支持21世纪的监测工作，成为在监测开始之前或在缺乏长期监测观察的地方确定宏观生物长期动态的潜在工具
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