Дронът е тестван върху седем дървесни вида и събраните проби разкриват ДНК от 21 различни групи организми.
Мониторингът и каталогизирането на eDNA или ДНК на околната среда, оставена от животни и насекоми, не е лесна задача. Обикновено откриването на ДНК на насекоми се извършва с капани, убиващи насекомото. Освен това, въпреки че получаването на проби от водата или почвата е лесно, достъпът до тях от горския покрив и други неизследвани зони е предизвикателство.
Като потенциално решение, изследователи от ETH Zurich и Швейцарския федерален институт за изследване на горите, снега и ландшафта (WSL) и компанията SPYGEN си партнират, за да разработят уникален дрон, който може автономно да събира проби от клоните на дърветата, според прессъобщение.
Кацане на клони на дървета за събиране на ДНК
Механизмът звучи просто, но реалността не е точно такава.
Дронът е снабден със залепващи ленти – когато кацне върху клон, върху тези ленти полепва материал от дървото. След това изследователите могат да извлекат eDNA в лаборатория и да я каталогизират, използвайки сравнения в базите данни.
„Кацането върху клоните изисква сложен контрол“, каза в изявление Стефано Минчев, професор по екологична роботика в ETH Zurich и WSL.
Клоните се различават по своята дебелина и еластичност и могат да се огъват и отскачат, когато дрон кацне върху тях. Следователно дронът е програмиран да се приближи сам до клон и да остане стабилен върху него, за да вземе проби. Това е значително предизвикателство за учените. Освен това, тъй като дронът не може да разбере гъвкавостта на клона, изследователите го оборудват с клетка със сензор за сила, която позволява на дронът да измерва този фактор на място.
Дронът е тестван върху седем дървесни вида. Пробите разкриват ДНК от 21 различни групи организми или таксони, включително птици, бозайници и насекоми.
„Това е обнадеждаващо, защото показва, че техниката на събиране работи“, казва Минчев.
Подготовка за полет в тропическа гора
Минчев и неговият екип в момента подготвят дрона за състезание в Сингапур, в което той трябва да открие възможно най-много различни видове в 100 хектара тропически гори за 24 часа.
Екипът работи в тропическата гора Масоала в зоологическата градина в Цюрих. „Тук имаме предимството да знаем кои видове присъстват, което ще ни помогне да преценим по-добре колко задълбочени сме в улавянето на всички ДНК следи с тази техника или дали пропускаме нещо“, казва Минчев.
Събирането на проби в естествена тропическа гора е свързано с множество проблеми. Непрестанният дъжд отмива ДНК-то от повърхности, а вятърът и облаците могат да бъдат пречка при работата на дрона.
„Затова сме много любопитни да видим дали нашият метод за вземане на проби ще се докаже и при екстремните условия в тропиците“, добавя Минчев.
Изследването е публикувано в списание Science Robotics.
Източник: InterestingEngineering
