Monitoring marine pollution effects through targeted environmental DNA (eDNA) testing in the Pacific northwest
Notice bibliographique
Résumé
Globally, coastal waters experience degradation from pollution associated with multiple discharges, including industrial and agricultural runoff, and municipal wastewater. Certain benthic infaunal taxa are tolerant of high nutrient input and anoxic conditions, while others are sensitive to these conditions. Using these indicator taxa as proxies for assessing organic enrichment is well established to characterize subsequent pollution impacts. Conventional assessment of macroinfauna involves the detailed analysis of each individual specimen within a sample by taxonomic experts, a resource intensive process. As an alternative, we developed sensitive quantitative polymerase chain reaction (qPCR) assays to detect these indicator taxa in a scalable and reliable way. Using whole genome shotgun sequencing, we generated full mitogenome sequences of selected indicator macroinfaunal polychaetes routinely used for monitoring programs in Pacific Northwest marine environments. These sequences were used to design five new, rigorously validated environmental DNA (eDNA) assays capable of detecting low levels of DNA that can be isolated from environmental samples. For nine sites at a wastewater treatment plant outfall in Vancouver, British Columbia, we tested three eDNA sample collection types: active filtration, a passive dip filter from water containing collected macroinfauna, and active filtration from water collected near the sea floor. Generalized linear models indicated that eDNA signal strength correlated with organism count particularly with passive dip sample collection type. eDNA occupancy modelling techniques estimated detection probabilities corresponding with organism count. The present study emphasizes the value of integrating eDNA into marine outfall monitoring efforts to enhance the assessment of environmental effects. • We developed reliable qPCR eDNA assays for selected pollution indicator species. • eDNA assays targeting pollution indicators offer valuable pollution monitoring data. • We found significant correlation between eDNA signal strength and organism count. • Passive eDNA samplers are simple to integrate into conventional monitoring. • eDNA occupancy modelling provides detection probabilities useful for decision-makers.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| 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 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 ».