空气中的DNA揭示了真菌可预测的空间和季节动态

大自然的多样性或物种丰富度目前仅占很小一部分，尤其是昆虫和真菌，这两种生物都有数百万种尚未被科学发现的物种。与此同时，大自然的消失速度空前加快，研究人员正在争分夺秒地寻找未知的多样性，同时想方设法挽救它们。

“空气是自然研究的真正宝库，”于韦斯屈莱大学的学院研究员NereaAbrego说道。“空气中充满了来自植物、真菌、细菌、昆虫、哺乳动物和其他生物的DNA。”

Abrego领导的一项研究发表在《自然》杂志上，该研究利用DNA测序来识别来自世界各地收集的空气样本中的真菌。这项研究对影响已知和未知真菌的出现和季节变化的气候和进化因素产生了突破性认识。

阿布雷戈说：“这些知识不仅对于了解不同真菌物种在何时何地繁衍生息至关重要，而且对于预测它们在正在发生的全球变化下的命运也至关重要。”

生物多样性丧失的监测和预测

于韦斯屈莱大学学院教授奥佐·奥瓦斯凯宁(OtsoOvaskainen)参与了这项研究项目，他坚信这种新的生物多样性采样技术将在未来几年彻底改变生物监测和生物多样性预测。奥瓦斯凯宁利用DNA以及图像和音频，领导了一个后续项目，该项目在全球数百个地点研究真菌、昆虫、哺乳动物、鸟类、蝙蝠和青蛙。

“已收集的样本中有超过一百万种昆虫，比迄今为止科学描述的种类要多得多，”奥瓦斯凯宁说。“数据集的庞大规模使得分析具有挑战性。我们拥有一百多年的声音、数百万张相机陷阱图像和数十亿个DNA序列。”

Ovaskainen和Abrego的多学科研究小组的核心活动是开发统计建模、生物信息学和人工智能方法，以利用新型生物多样性数据进行准确预测。

关于真菌疾病的新信息

由于几乎所有真菌都至少部分地通过空气传播，因此该研究不仅包括牛肝菌和红菇，还包括地衣、覆盆子、霉菌和酵母等。

“一个特别有趣的进一步研究课题是更详细地审查对人类重要的真菌序列，”阿布雷戈说。“这些包括人类、农作物和生产动物的真菌疾病，以及表明自然丧失和自然生态系统过程减弱的真菌。”

阿布雷戈正在领导一个项目，该项目正在试行空气采样和其他新研究方法，这是芬兰自然资源研究所协调的芬兰国家森林定期清查的一部分。该项目的目标是提供有关自然多样性的全面信息，特别是关于以前鲜为人知的真菌和昆虫的信息，然后可用于决策过程。

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