博物馆利用古老的DNA为野生动物服务

试图拯救濒临灭绝物种的科学家正在一个意想不到的地方寻找帮助。

辛辛那提博物馆中心动物学策展人希瑟·法灵顿(Heather Farrington)正在使用100多年前收集的标本中的DNA来帮助了解当今动物所面临的进化和压力。

法灵顿(Farrington)管理着博物馆新的最先进的遗传学实验室，该实验室可帮助研究人员长期研究动物种群。

研究人员越来越多地拥抱古老博物馆标本中的古代DNA的力量，以回答有关气候变化，生境丧失和对生存人口的其他压力的问题。古老的DNA被用来解释非洲牲畜的多样性以及亚洲首次驯化野马。

法灵顿从辛辛那提大学(University of Cincinnati)获得了生物科学博士学位，在那里她绘制了加拉帕戈斯雀科的家谱，并使用最新的DNA工具从具有百年历史的博物馆标本中获得有关鸟类的最新见解。

博物馆的遗传学实验室与研究人员和政府机构合作，开展了许多需要进行DNA分析的项目，从保护野生动物到增进对自然世界的了解。

最近，该实验室帮助开展了Allegheny woodrat(一个爱岩石的小型啮齿动物)保护项目，该项目在从印第安纳州到新泽西州的大部分历史范围内都在下降。在俄亥俄州，仅在一个地方发现了阿巴拉契亚保护区的Richard和Lucille Durrell Edge，这是俄亥俄河沿岸成熟的森林和石灰岩悬崖的混合物。

博物馆的实验室分析发现，尽管地理上与世隔绝，俄亥俄州的兀wood仍在保持其遗传多样性。

该实验室还研究了俄亥俄州小龙虾的遗传学，以及一只美丽的黄黑色的鸣鸟，称其为带帽莺。

博物馆的DNA实验室两侧都有玻璃墙，因此公众可以观看工作中的科学家。隔壁的游客还可以观看博物馆工作人员，志愿者可以在古生物学实验室的公共画廊里准备化石。

Farrington的同事，博物馆收藏经理Emily Imhoff解释了敏感设备的工作原理。

该实验室将DNA样品保存在冰箱中，其中包括一套温度为摄氏负112度的寒冷。科学家可以识别DNA的浓度，扩增样品并对其进行测序，以了解物种的血统和关系。

伊姆霍夫说：“当我们与其他研究人员一起进行项目研究时，我们绝对觉得我们的工作很有用。” “希瑟和我都对我们的工作充满热情。”

法灵顿正在寻找水生生态学的研究生课程，以满足她对遗传学日益增长的好奇心。曾任加州大学麦克米肯艺术与科学学院院长的加州大学生物学教授肯尼斯·彼得伦(Kenneth Petren)主动将她招入加州大学。

辛辛那提博物馆中心(Cincinnati Museum Center)拥有诸如卡罗来纳州长尾小鹦鹉等已灭绝物种的标本。该博物馆正在与政府和学术伙伴合作，在其遗传实验室的帮助下保护物种。图片提供：Jay Yocis / UC Creative Services

“他说，'好吧，我做遗传学，但是我不做鱼。我在达尔文的雀科上工作，'”法灵顿说。

在加利福尼亚大学，彼得伦对鸟类的后代进行了为期二十年的研究，这些鸟类的后代塑造了查尔斯·达尔文对厄瓜多尔加拉帕戈斯群岛自然选择的进化认识。

“我想，'哦，天哪，我不能对达尔文的雀科说不，'”法灵顿说。

Farrington，Petren和UC生物学教授Lucinda Lawson撰写了一篇关于雀科种群的研究，该研究最近发表在《保护遗传学》杂志上。此外，在法灵顿加州大学，他还意识到了博物馆收藏品对于遗传研究而言具有什么价值。在她的论文中，她检查了100多年前收集的博物馆标本，以了解加拉帕戈斯雀科的种群如何随时间变化。

佩特伦说，法灵顿在加州大学进行研究时开发了她在博物馆使用的许多重要实验室技术。

佩特伦说：“在加州大学期间，希瑟非常努力地开创了将博物馆标本用于人群遗传学分析的先河。” “由于希瑟的努力，我们的实验室是该领域的领导者。

皮特伦说：“她利用自己开发的技术解决了加拉帕戈斯雀的几种不同物种的保护问题。” “在美国国防部工作期间，她继续成为环境DNA领域的领导者，该部门对监视稀有物种或对有问题的入侵物种(例如亚洲鲤鱼)提供预警，对此很感兴趣。”

法灵顿说，她在加州大学研究论文时所经历的经历使她深信这些资源对于将来的研究有多有价值。法灵顿说：“这的确使我参与了博物馆工作，并从博物馆标本中学到了令人惊奇的事情。”