克洛伊五世
罗宾逊和梅尔达德·哈吉巴依，《对话》 蓝莓河第一民族的社区成员在斯特堡收集溪流样本
约翰，乙
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信用:雷根马林森/加拿大活湖，作者提供 加拿大的照片经常展示五大湖、广阔的湿地和风景优美的河流
这个国家被描述为一个水资源丰富的国家，它拥有世界上7%的可再生淡水资源
然而，淡水资源远非无穷无尽
加拿大25个流域中的许多都受到污染、栖息地退化、用水过度和入侵物种的威胁
例如，加拿大一半以上的人口生活在五大湖流域、渥太华盆地和圣路易斯
劳伦斯河流域面临着多重威胁，这些威胁使水质恶化，破坏了淡水生态系统保持正常运转的能力
五大湖流域的故事在加拿大并不独特
另外10个流域，从温尼伯到弗雷泽-下大陆流域，面临高或非常高水平的威胁
加拿大167个子流域(排入特定流域的较小淡水系统)中，一半以上的水质得分为差或一般
在加拿大，这些流域很大，而且往往无法进入，因此很难监测这些生态系统的健康状况
但是在一种新工具的帮助下，科学家和社区成员正在收集数据，以更好地了解加拿大的河流状况
数据不足 河流中充满了对环境威胁高度敏感的各种小生物
蠕虫、苍蝇幼虫和蜗牛——统称为大型无脊椎动物——生活在河流底部的沉积物中(“底栖生物”)，可以作为水质的生物监测器
生物监测物种对劣质水的耐受性较差，这表明河流是健康的
从左到右:平头蜉蝣幼虫、绿色莎草幼虫和金色石蝇幼虫
这些物种是大型无脊椎动物，对环境条件的变化非常敏感
信用:克洛伊·罗宾逊 但是对这些大型无脊椎动物进行取样和鉴定是一项挑战
即使有一些关于它们的数据，数据的质量也可能不足以确定流域的健康状况
迄今为止，加拿大64%的子流域缺乏关于这些物种的数据
收集这些物种的数据很有挑战性:许多流域很偏远，很难进入，而且飞向这些流域的成本限制了可以收集的数据量
我们与当地社区团体合作收集河流样本，这样我们就可以通过从大型无脊椎动物的基因中识别它们来了解河流健康状况
脱氧核糖核酸图谱 脱氧核糖核酸技术彻底改变了我们从单一河流样本中产生的数据量
例如，一种被称为“环境脱氧核糖核酸代谢”或简称eDNA的技术，包括采集土壤或水的样本，并搜索特定物种的脱氧核糖核酸片段
这种方法消除了对单个样本进行分类的耗时过程，使我们能够识别河流系统中存在的不同物种
手动分类和识别大型无脊椎动物的过程(上图)与埃德娜代谢法物种识别的过程(下图)
信用:克洛伊·罗宾逊 一旦你到了河边，采集样本又快又容易——只需要三分钟就可以把河流沉积物踢进网里，捕捉生活在海底的大型无脊椎动物
我们将这种技术传授给了一个名为CABIN的社区监测网络的参与者，以创建一个新的生物监测项目:STREAM(对河流进行环境评估和监测)
自2019年以来，STREAM科学家已经培训了100多名社区成员，他们在10个流域收集了近1000个样本
我们接近在加拿大15个流域采集1500个样本的目标
然而，我们已经开始看到STREAM项目是如何填补加拿大淡水健康的空白的
STREAM案例研究 STREAM项目不仅提供了关于五大湖和渥太华河流域健康状况的数据——以及对这些流域的威胁——还使社区能够就其水生生态系统提出问题
与位于英国温劳的环境管理组织斯隆坎河河流守护者合作
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，以及位于英国纳尔逊的环境咨询服务机构综合生态研究
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，STREAM已经能够评估湿地恢复项目完成后大型无脊椎动物群落的变化
尽管该项目仍在进行中，但早期结果显示，湿地已经拥有种类繁多的大型无脊椎动物，已鉴定出178种
这些物种中有四分之一是良好湿地健康的指标，这意味着该地区的水质可能正在改善
加拿大活湖制作的流媒体视频
加拿大活湖协会和幽灵流域联盟协会正在对阿尔伯塔省弓河的部分地区进行污泥蠕虫筛查，这种蠕虫携带的寄生虫会导致涡动疾病，这种感染可以消灭高达90%的年轻鲑鱼、鳟鱼和白鱼
这些鱼类的损失在艾伯塔省具有生态、经济和社会后果，在那里它们是重要的娱乐和维生渔业
2019年的脱氧核糖核酸结果表明，宿主污泥蠕虫没有扩散到已知的旋转疾病区之外
STREAM提供了一个独特的机会，为人类和环境带来好处
通过使用基于脱氧核糖核酸的技术，有可能确定地方、次流域和流域各级的水质变化
例如，对于对弓河的持续监测，STREAM提供的快速结果转变意味着任何淤泥蠕虫扩散的迹象都可以通过关闭该区域的钓鱼通道来处理，以防止潜在的扩散
STREAM使当地社区能够领导淡水研究，并使人们有能力解决他们自己的环境问题——它可以很容易地应用于其他国家，作为监测淡水系统的一种手段
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