The power of metabarcoding: Can we improve bioassessment and biodiversity surveys of stream macroinvertebrate communities?
Notice bibliographique
Résumé
Most stream bioassessment and biodiversity surveys are currently based on morphological identification of communities. However, DNA metabarcoding is emerging as a fast and cost-effective alternative for species identification. We compared both methods in a survey of benthic macroinvertebrate communities across 36 stream sites in northern Finland. We identified 291 taxa of which 62% were identified only by DNA metabarcoding. DNA metabarcoding produced extensive species level inventories for groups (Oligochaeta, Chironomidae, Simuliidae, Limoniidae and Limnephilidae), for which morphological identification was not feasible due to the high level of expertise needed. Metabarcoding also provided more insightful taxonomic information on the occurrence of three red-listed vulnerable or data deficient species, the discovery of two likely cryptic and potentially new species to Finland and species information of insect genera at an early larval stage that could not be separated morphologically. However, it systematically failed to reliably detect the occurrence of gastropods that were easily identified morphologically. The impact of mining on community structure could only be shown using DNA metabarcoding data which suggests that the finer taxonomic detail can improve detection of subtle impacts. Both methods generally exhibited similar strength of community-environment relationships, but DNA metabarcoding showed better performance with presence/absence data than with relative DNA sequence abundances. Our results suggest that DNA metabarcoding holds a promise for future anthropogenic impact assessments, although, in our case, the performance did not improve much from the morphological species identification. The key advantage of DNA metabarcoding lies in efficient biodiversity surveys, taxonomical studies and applications in conservation biology.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 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) | 0,000 | 0,000 |
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 tête enseignante, 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 ».