Ekoloji DNT və ya eDNA (ing. environmental DNA) — canlı orqanizmlərin yaşadığı təbii mühitə buraxdığı DNT fraqmentlərinin ətraf mühit nümunələrindən müəyyənləşdirilməsi və analizinə əsaslanan molekulyar biomonitorinq üsuludur. Bu üsul vasitəsilə orqanizmin özünü birbaşa müşahidə etmədən onun müəyyən ərazidə mövcudluğu haqqında məlumat əldə etmək mümkündür. Ekoloji DNT əsasən su, torpaq, çöküntü, hava və digər ətraf mühit nümunələrindən əldə edilir. Metod müasir ekologiyada biomüxtəlifliyin qiymətləndirilməsi, nadir və invaziv növlərin aşkarlanması, su ekosistemlərinin monitorinqi və ekoloji dəyişikliklərin izlənilməsi üçün istifadə olunur. Tarixi Ətraf mühitdən əldə edilən DNT-nin bioloji tədqiqatlarda istifadəsi molekulyar biologiyanın inkişafı ilə mümkün olmuşdur. 2000-ci illərdən etibarən su nümunələrində müəyyən növlərin DNT izlərinin aşkarlanması üzrə tədqiqatlar sürətlə genişlənmişdir. eDNA metodlarının inkişafı polimeraza zəncirvari reaksiyası (PZR), DNT sekvensləşdirilməsi və yüksək məhsuldarlıqlı sekvensləşdirmə texnologiyalarının inkişafı ilə əlaqəlidir. Sonrakı mərhələdə DNT metabarkodlaşdırılması bir nümunədə çoxsaylı növlərin eyni vaxtda müəyyənləşdirilməsinə imkan vermişdir. İş prinsipi Ekoloji DNT analizi bir neçə əsas mərhələdən ibarətdir: 1. Nümunənin götürülməsi – su, torpaq, çöküntü və ya digər mühitdən nümunə götürülür. 2. DNT-nin ayrılması – nümunədə mövcud olan genetik material xüsusi laboratoriya üsulları ilə çıxarılır. 3. DNT-nin gücləndirilməsi – müəyyən genetik markerlər PZR vasitəsilə çoxaldılır. 4. Genetik analizin aparılması – əldə edilmiş DNT ardıcıllıqları müəyyənləşdirilir. 5. Məlumat bazası ilə müqayisə – ardıcıllıqlar istinad genetik məlumat bazaları ilə müqayisə edilərək növ və ya takson haqqında nəticə əldə edilir. eDNA analizi zamanı DNT metabarkodlaşdırılması tətbiq edildikdə eyni nümunədə bir neçə və ya çoxsaylı növün müəyyənləşdirilməsi mümkündür. Tətbiq sahələri Ekoloji DNT müxtəlif ekoloji və bioloji tədqiqatlarda istifadə olunur. Su ekosistemlərinin monitorinqi Çay, göl, su anbarı və dənizlərdə balıqların, suda-quruda yaşayanların, makroonurğasızların və digər su orqanizmlərinin müəyyənləşdirilməsində eDNA-dan istifadə edilir. Bu metod xüsusilə nadir və ya müşahidəsi çətin olan növlərin aşkarlanmasında faydalıdır. Azərbaycan kimi çay və su anbarları geniş olan ölkələrdə eDNA su biomüxtəlifliyinin monitorinqi üçün potensial vasitələrdən biri hesab oluna bilər. Biomüxtəlifliyin qiymətləndirilməsi Ənənəvi monitorinq üsullarında bütün növlərin birbaşa müşahidəsi və ya tutulması tələb oluna bilər. eDNA isə ətraf mühitdə qalan genetik izlərdən istifadə etməklə daha geniş taksonomik məlumat əldə etməyə imkan verir. İnvaziv növlərin aşkarlanması Yeni əraziyə daxil olmuş invaziv növün sayı hələ az olduqda onun fərdlərinin birbaşa müşahidəsi çətin ola bilər. Əgər həmin növ ətraf mühitə DNT buraxırsa, eDNA analizi onun erkən aşkarlanmasına kömək edə bilər. Nadir və təhlükə altında olan növlərin monitorinqi Nadir növlərin tutulması və ya müşahidəsi onların populyasiyasına əlavə təsir göstərə bilər. eDNA qeyri-invaziv və ya minimal invaziv monitorinq vasitəsi kimi belə növlərin yayılma arealının müəyyənləşdirilməsində istifadə edilə bilər. Ekoloji qiymətləndirmə eDNA məlumatları su hövzələrinin və digər ekosistemlərin bioloji vəziyyətinin qiymətləndirilməsi üçün istifadə oluna bilər. Fiziki-kimyəvi su göstəriciləri ilə birlikdə tətbiq edildikdə ekosistemin vəziyyəti haqqında daha geniş məlumat verə bilər. Üstünlükləri Ekoloji DNT metodunun əsas üstünlükləri aşağıdakılardır: • nümunə götürülməsinin nisbətən asan olması; • nadir və gizli həyat tərzi keçirən növlərin aşkarlanması; • bir nümunədən çoxsaylı növlər haqqında məlumat əldə etmək imkanı; • bəzi hallarda canlıların tutulmasına ehtiyac olmaması; • geniş ərazilərdə biomüxtəlifliyin monitorinqinə imkan verməsi; • ənənəvi müşahidə üsullarını tamamlaması. Məhdudiyyətləri eDNA nəticələrinin şərhində bir sıra məhdudiyyətlər nəzərə alınmalıdır. DNT-nin suda və ya torpaqda daşınması onun real mənbəyindən kənarda aşkarlanmasına səbəb ola bilər. DNT-nin parçalanma sürəti temperatur, ultrabənövşəyi şüalanma, mikrobioloji aktivlik və digər amillərdən asılıdır. Bundan başqa, nümunənin laboratoriya mərhələsində çirklənməsi yanlış müsbət nəticələrə gətirib çıxara bilər. Primerlərin seçiciliyi və istifadə olunan genetik məlumat bazalarının tamlığı da nəticələrin dəqiqliyinə təsir göstərir. Bu səbəbdən eDNA nəticələri bir çox hallarda ənənəvi ekoloji müşahidələr, hidroloji məlumatlar və fiziki-kimyəvi göstəricilərlə birlikdə qiymətləndirilir. Ekoloji DNT və ənənəvi biomonitorinq Ənənəvi biomonitorinq əsasən canlıların birbaşa müşahidəsi, tutulması və ya onların bioloji göstəricilərinin öyrənilməsinə əsaslanır. eDNA isə canlı orqanizmlərin mühitdə buraxdığı genetik materialdan istifadə edir. Bu səbəbdən eDNA ənənəvi metodların tam əvəzedicisi deyil. İki yanaşmanın birlikdə tətbiqi ekosistemlərin daha ətraflı öyrənilməsinə imkan yarada bilər. Hidrologiyada əhəmiyyəti Ekoloji DNT xüsusilə çay hövzələrinin biomonitorinqində perspektivli metodlardan biridir. Çay boyunca suyun hərəkəti DNT fraqmentlərinin daşınmasına səbəb olduğundan nümunənin götürüldüyü məntəqənin hidroloji xüsusiyyətləri nəticələrin şərhində nəzərə alınmalıdır. Su sərfi, axın sürəti, temperatur, bulanıqlıq, çöküntü və digər hidroloji göstəricilər eDNA-nın mühitdə yayılmasına və saxlanmasına təsir göstərə bilər. Bu baxımdan eDNA-nın hidroloji məlumatlarla inteqrasiyası çay ekosistemlərinin biomüxtəlifliyinin və ekoloji vəziyyətinin qiymətləndirilməsində yeni imkanlar yaradır. Gələcək inkişaf istiqamətləri Sekvensləşdirmə texnologiyalarının inkişafı, bioinformatik metodların təkmilləşdirilməsi və genetik məlumat bazalarının genişlənməsi eDNA tətbiqlərinin daha da artmasına şərait yaradır. Gələcəkdə eDNA-nın coğrafi informasiya sistemləri, məsafədən zondlama, hidroloji modellər və avtomatlaşdırılmış monitorinq sistemləri ilə inteqrasiyası geniş miqyaslı ekoloji müşahidələrin aparılmasına imkan verə bilər. İstinadlar 1. Thomsen, P. F.; Willerslev, E. (2015). “Environmental DNA – An emerging tool in conservation for monitoring past and present biodiversity”. Biological Conservation, 183, 4–18. DOI: 10.1016/j.biocon.2014.11.019. 2. Barnes, M. A.; Turner, C. R. (2016). “The ecology of environmental DNA and implications for conservation genetics”. Conservation Genetics, 17, 1–17. DOI: 10.1007/s10592-015-0775-4. 3. Bohmann, K.; Evans, A.; Gilbert, M. T. P.; Carvalho, G. R.; Creer, S.; Knapp, M.; Yu, D. W.; de Bruyn, M. (2014). “Environmental DNA for wildlife biology and biodiversity monitoring”. Trends in Ecology & Evolution, 29(6), 358–367. DOI: 10.1016/j.tree.2014.04.003. 4. Deiner, K.; Bik, H. M.; Mächler, E.; Seymour, M.; Lacoursière-Roussel, A.; Altermatt, F.; Creer, S.; Bista, I.; Lodge, D. M.; de Vere, N.; Pfrender, M. E.; Bernatchez, L. (2017). “Environmental DNA metabarcoding: Transforming how we survey animal and plant communities”. Molecular Ecology, 26(21), 5872–5895. DOI: 10.1111/mec.14350. 5. Taberlet, P.; Bonin, A.; Zinger, L.; Coissac, E. (2018). Environmental DNA: For Biodiversity Research and Monitoring. Oxford University Press. 6. Rees, H. C.; Maddison, B. C.; Middleditch, D. J.; Patmore, J. R. M.; Gough, K. C. (2014). “The detection of aquatic animal species using environmental DNA – a review of eDNA as a survey tool in ecology”. Journal of Applied Ecology, 51(5), 1450–1459. 7. Furlan, E. M.; Gleeson, D.; Wisniewski, C.; Yick, J.; Duncan, S.; Bower, D. S. (2020). “eDNA surveys to detect species at risk: A case study of the endangered green and golden bell frog”. Environmental DNA, 2, 87–99. 8. Deiner, K.; Altermatt, F. (2014). “Transport distance of invertebrate environmental DNA in a natural river”. PLoS ONE, 9(2), e88786. 9. Goldberg, C. S.; Strickler, K. M.; Fremier, A. K. (2018). “Degradation and dispersion limit environmental DNA detection of rare amphibians in wetlands: Increasing the efficacy of sampling designs”. Science of the Total Environment, 633, 955–963. 10. Pilliod, D. S.; Goldberg, C. S.; Arkle, R. S.; Waits, L. P. (2014). “Factors influencing detection of eDNA from a stream-dwelling amphibian”. Molecular Ecology Resources, 14(1), 109–116.
https://az.wikipedia.org/wiki/Ekoloji_DNT
https://az.wikipedia.org/wiki/Ekoloji_DNT
https://az.wikipedia.org/wiki/Ekoloji_DNT
https://az.wikipedia.org/wiki/Ekoloji_DNT
Tarix : 16 sentyabr 2026
