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半閉鎖された亜熱帯の湾内で、環境DNA検出の追跡により、ブラックチップ・シャーク（Carcharhinus limbatus）の季節的な発生が確認された
Environmental DNA detection tracks established seasonal occurrence of blacktip sharks (Carcharhinus limbatus) in a semi-enclosed subtropical bay.
PMID: 32678294 DOI: 10.1038/s41598-020-68843-0.
抄録
サメの個体群評価やモニタリングにeDNA分析を統合することで、管理目的で使用される時間的・空間的なデータが大幅に改善される可能性がある。本研究の目的は、Terra Ceia湾（アメリカ、フロリダ州）におけるブラックチップシャーク（Carcharhinus limbatus）の個体数の季節的変化とeDNAの検出を比較することである。我々は、種特異的リアルタイムPCR法を用いて、2018年と2019年の春から秋の半ばまで、ほぼ月単位で湾内のC.limbatusのeDNAを検出した。これまでの研究では、C.limbatusは初夏に湾内で出産し、未熟なサメは水温が低下して沖合や南下する晩秋まで湾内で発生することが示されている。水サンプル（2L）を採取（月に4～6回）し、現場でろ過した後、リアルタイムPCRを行った。Carcharhinus limbatusの「陽性」フィルターは、8月から10月のサンプリング期間よりも4月から7月のサンプリング期間の方が有意に多く採取されていた。eDNA 濃度は予測されたパターンに沿っていたが、正確な定量には一般的に低すぎた。本研究の結果から、C.limbatus の eDNA 検出は、2 年間のモニタリング期間中、一貫して既知の季節的な居住パターンに従っていることが明らかになった。したがって、リアルタイム PCR を用いた種特異的な eDNA 分析は、半閉鎖的な海洋生息地におけるサメの個体群モニタリングの改善を促進するための、費用対効果の高いスケーラブルなサンプリングツールとなり得る。
The integration of eDNA analysis into the population assessment and monitoring of sharks could greatly improve temporal and spatial data used for management purposes. This study aimed to compare eDNA detection against well-established seasonal changes in blacktip shark (Carcharhinus limbatus) abundance in Terra Ceia Bay (FL, USA). We used a species-specific real-time PCR approach to detect C. limbatus eDNA in the bay on a near monthly basis from spring through mid-fall in 2018 and 2019. Previous studies have shown that C. limbatus give birth in the bay in early summer and immature sharks occur there until late fall, when decreasing water temperatures cause them to move offshore and southwards. Water samples (2 L) were collected (4-6 per month) and filtered in the field, with each then being subjected to real-time PCR. Carcharhinus limbatus 'positive' filters were significantly more commonly collected during the April-July sampling period than during the August-October sampling period. While following the predicted pattern, eDNA concentration was generally too low for accurate quantification. Our results show that C. limbatus eDNA detection follows known seasonal residency patterns consistently over 2 years of monitoring. Species-specific eDNA analysis using real-time PCR could therefore represent a cost-effective, scalable sampling tool to facilitate improved shark population monitoring in semi-enclosed marine habitats.