Measuring biodiversity from DNA in the air
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Impacts of the biodiversity crisis far exceed our ability to monitor changes in terrestrial ecosystems. Environmental DNA has revolutionized aquatic biomonitoring, permitting remote population and diversity assessments. Here we demonstrate that DNA from terrestrial animals can now be collected from the air under natural conditions, a ground-breaking advance for terrestrial biomonitoring. Using air samples from a zoological park, where species are spatially confined and unique compared to native fauna, we show that DNA in air can be used to identify the captive species and their potential interactions with local taxa. Air samples contained DNA from 25 species of mammal and bird including 17 known (and distinct) terrestrial zoo species. We also identified food items from air sampled in enclosures and detected four taxa native to the local area, including the Eurasian hedgehog, endangered in the UK, and the muntjac deer, a locally established invasive species. Our data provide evidence that airDNA is concentrated around recently inhabited areas (e.g., indoor enclosures) but that there is dispersal away from the source suggesting an ecology to airDNA movement which highlights the potential for airDNA sampling at distance. Our data clearly demonstrate the profound potential of air as a source of DNA for global terrestrial biomonitoring and ecological analysis. Significance Statement The global decline in biodiversity requires rapid non-invasive biomonitoring tools applicable at a global scale. In this study we collect environmental DNA from mammals and birds from air samples collected in a natural setting. Using only air, we identified 25 species of mammal and bird known to be in the area. Our dataset detected species at risk of local extinction and several confirmed predator-prey interactions. This approach will revolutionize terrestrial biodiversity surveys.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».