Una innovadora técnica permite rastrear la biodiversidad de grandes territorios, detectar especies invasoras y descubrir cómo cambian los ecosistemas mediante partículas invisibles suspendidas en el aire.
- 🧬 633 tipos de plantas y animales detectados.
- 🚗 Más de 1.100 km recorridos tomando muestras.
- 🌬️ ADN recogido directamente de partículas presentes en el aire.
- 📍 Una muestra aproximadamente cada 26 km.
- 🌱 Bosques, zonas agrícolas y regiones interiores analizadas.
- ⚠️ 12 especies de plagas reguladas detectadas.
Un equipo de investigadores australianos ha convertido un coche en una peculiar herramienta para estudiar la naturaleza. Mientras recorría más de 1.100 kilómetros por Australia Occidental, un dispositivo instalado en el vehículo fue recogiendo partículas suspendidas en el aire. Entre ellas había algo especialmente valioso: ADN dejado por plantas y animales.
El experimento demuestra que el denominado ADN ambiental aerotransportado (eDNA) puede utilizarse para estudiar la biodiversidad de grandes extensiones sin necesidad de observar, capturar o localizar directamente cada especie. En total, los científicos identificaron 633 tipos diferentes de plantas y animales, además de organismos relevantes para la agricultura y la bioseguridad.
El aire está lleno de pequeñas pistas sobre los seres vivos
Los animales y las plantas dejan constantemente material biológico en el entorno: células, fragmentos de tejidos, polen, pelos, escamas, esporas y otras partículas microscópicas pueden contener material genético.
Parte de este material termina suspendido en la atmósfera y puede recogerse mediante filtros. Una vez en el laboratorio, las secuencias de ADN recuperadas permiten buscar coincidencias con bases de datos genéticas e identificar los organismos de los que probablemente proceden.
Esta estrategia forma parte de las técnicas basadas en ADN ambiental, conocidas como eDNA. Hasta ahora se han utilizado especialmente muestras de agua y suelo, pero el aire está demostrando ser otro soporte especialmente interesante para estudiar ecosistemas terrestres.
Investigaciones anteriores ya habían demostrado el potencial del ADN atmosférico. Un trabajo publicado en Nature Communications, por ejemplo, consiguió reconstruir cambios de biodiversidad durante décadas analizando antiguos filtros de aire.
Un laboratorio de biodiversidad sobre ruedas
En el nuevo estudio, investigadores de la Universidad Curtin instalaron un sistema de captación de aire en un automóvil y realizaron un recorrido entre Cottesloe y Cocklebiddy, en Australia Occidental.
La ruta atravesó bosques, tierras agrícolas y zonas interiores hasta aproximarse a la región de Nullarbor. Los investigadores realizaron muestreos aproximadamente cada 26 kilómetros.
No se trataba simplemente de comprobar si aparecía ADN en los filtros. La cuestión científica era bastante más interesante: averiguar si ese ADN conservaba suficiente información geográfica como para mostrar cómo cambia la biodiversidad al atravesar distintos paisajes.
El aire está en movimiento y las partículas pueden desplazarse considerablemente. En teoría, esa mezcla atmosférica podría hacer que las muestras fueran demasiado difusas para identificar diferencias ecológicas entre unas zonas y otras.
Los resultados indican que no fue así.
El ADN permitió distinguir los diferentes paisajes
El análisis mediante técnicas de metabarcoding permitió detectar una amplia variedad de plantas, vertebrados y artrópodos.
En total aparecieron 633 tipos diferentes de organismos, entre especies autóctonas, insectos y especies invasoras. Pero uno de los resultados más relevantes fue comprobar que la composición del ADN cambiaba siguiendo patrones ecológicos reconocibles.
Los diferentes grupos taxonómicos presentaron distintas escalas espaciales de similitud y, según el estudio, el hábitat y los gradientes ambientales explicaban mejor los cambios observados que la simple distancia geográfica.
Es decir, el material genético recogido no parecía ser únicamente una mezcla aleatoria transportada por el viento. Conservaba una señal suficientemente estructurada como para aportar información sobre las comunidades biológicas presentes a escala de paisaje.
Esto abre una posibilidad interesante: utilizar vehículos equipados con captadores para generar mapas de biodiversidad mientras recorren carreteras y pistas.
También encontraron especies consideradas plagas
La tecnología podría tener aplicaciones más allá de la conservación de la naturaleza.
Los investigadores detectaron 12 especies de plagas reguladas a lo largo del recorrido, además de organismos de importancia agrícola y ambiental, como el gusano nativo de las yemas (Helicoverpa punctigera), la mosca de los establos (Stomoxys calcitrans) y la mosca australiana de las ovejas (Lucilia cuprina).
Esto convierte al ADN aerotransportado en una posible herramienta complementaria de bioseguridad y vigilancia agrícola.
Una red de muestreo suficientemente extensa podría ayudar a señalar lugares donde aparece material genético correspondiente a una especie invasora o una plaga y dirigir posteriormente hacia esas zonas inspecciones más exhaustivas.
La ventaja sería especialmente importante en territorios enormes y poco poblados, donde realizar inventarios biológicos convencionales de forma frecuente resulta costoso y requiere mucho personal.
Una herramienta complementaria, no un sustituto de los biólogos
La técnica tiene una limitación importante que los propios investigadores subrayan.
Detectar ADN de una especie en determinado punto no demuestra que el organismo se encuentre exactamente allí.
Las partículas pueden viajar transportadas por el viento o desplazarse indirectamente adheridas a vehículos y otros elementos. Por ello, determinadas detecciones necesitan ser confirmadas posteriormente mediante estudios específicos sobre el terreno.
El sistema tampoco pretende sustituir los censos tradicionales, las cámaras trampa, los estudios de campo o la observación directa. Su utilidad podría estar precisamente en funcionar como una primera capa de vigilancia a gran escala.
Un vehículo podría recorrer cientos o miles de kilómetros y detectar zonas donde aparecen cambios significativos o señales genéticas interesantes. Los equipos de conservación podrían concentrar después sus recursos en esos puntos.
Carreteras convertidas en redes de vigilancia ambiental
La investigación plantea una aplicación especialmente sugerente a largo plazo.
Si el sistema puede simplificarse y automatizarse, vehículos que ya recorren regularmente grandes territorios —vehículos de investigación, mantenimiento, gestión forestal o conservación— podrían incorporar pequeños captadores de aire.
Cada recorrido generaría muestras ambientales asociadas a diferentes posiciones geográficas. Repetir las mismas rutas periódicamente permitiría estudiar no solamente dónde aparecen determinadas especies, sino cómo cambia su presencia con el tiempo.
Podrían detectarse variaciones relacionadas con sequías, incendios, transformación del territorio, agricultura, expansión urbana, especies invasoras o cambio climático.
No sería necesario convertir cada vehículo en un complejo laboratorio. El automóvil actuaría principalmente como plataforma móvil para recoger las muestras, que posteriormente serían procesadas y secuenciadas.
Una nueva forma de escuchar lo que cuenta un ecosistema
La pérdida acelerada de biodiversidad plantea un problema práctico: para proteger las especies primero hay que saber qué organismos existen, dónde están y cómo están cambiando sus poblaciones.
Los inventarios tradicionales proporcionan información imprescindible, pero estudiar territorios enormes especie por especie consume tiempo y recursos.
El ADN ambiental está ofreciendo una vía complementaria para ampliar esa capacidad de observación. El nuevo trabajo de la Universidad Curtin demuestra además que el ADN recogido desde un vehículo en movimiento puede conservar patrones ecológicos significativos después de recorrer más de 1.100 kilómetros.
El estudio, titulado Car-Mounted Airborne eDNA Sampling Detects Landscape Scale Biodiversity Turnover Along Environmental Gradients, ha sido publicado en la revista científica Molecular Ecology Resources.
La idea resulta tan sencilla como potente: mientras un coche atraviesa un paisaje aparentemente vacío, el aire que lo rodea transporta diminutas huellas genéticas de los organismos que habitan ese territorio. Capturarlas y analizarlas puede convertir algo tan cotidiano como recorrer una carretera en una nueva herramienta para vigilar la biodiversidad.
Más información: Car-Mounted Airborne eDNA Sampling Detects Landscape Scale Biodiversity Turnover Along Environmental Gradients
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