Штрихкод жизни

15 июня в Российской академии наук принято принципиальное решение о формировании проекта «Штрихкод флоры и фауны России». Этот проект продолжает инициативу всемирного консорциума «Штрихкод жизни» (CBOL), созданного в 2004 году.

Консорциум «Штрихкод жизни» объединяет 69 организаций из 31 страны: естественнонаучные музеи, зоопарки и гербарии, исследовательские организации, правительственные агентства, фонды и биотехнологические компании. CBOL осуществляет свою деятельность на средства, получаемые от фондов по грантам. Цель консорциума — сохранение биоразнообразия на Земле. Но прежде чем его сохранять, надо точно знать, чем мы располагаем, то есть описать его. Поэтому CBOL создает единую методическую и информационную систему, которая позволит описать все существующие на Земле виды животных и растений (микроорганизмы не в счет) и помочь в идентификации новых, только открываемых видов. Сегодня описано лишь 1,7 миллиона видов растений и животных. Причем наибольшая доля (почти половина) приходится на насекомых. Недаром биологи говорят: «Бог любит жуков». Однако, по оценкам ученых, сегодня на Земле обитает около 10 миллионов видов. Значит, более 8 миллионов еще предстоит описать.

По традиции таксономисты и систематики описывают виды словесно — как выглядят, как живут, как размножаются и т.п. «Штрихкод жизни» предлагает новый подход. Идея проста: у представителя любого вида выделить в его митохондриальной ДНК стандартный для всего живого участок, секвенировать его, то есть определить последовательность нуклеотидов, и занести информацию в соответствующую базу данных, размещенную в Интернете. Если найдено необычное растение и определен его штрихкод, то надо сравнить его с уже имеющимися в базе данных. Если расхождение с известным кодом менее 3%, то найденное растение можно отнести к тому же виду, которому принадлежит штрихкод из базы данных. Если же расхождение заметно больше 3%, то имеет смысл говорить об открытии нового вида.

Определение штрихкода, то есть нуклеотидной последовательности, — сегодня вполне стандартная процедура. Нужны только аппараты для полимеразной цепной реакции (ПЦР) и автоматические секвенаторы. Однако уже очень скоро на рынке появятся карманные мобильные секвенаторы, напоминающие мобильные телефоны и удобные для работы в полевых условиях. Предполагается, что если вы поймали неизвестную бабочку, то надо оторвать у нее лапку и вложить в этот секвенатор. Через какое-то время секвенатор, связанный с базой данных в Интернете, сообщит, относится ваша бабочка к новому виду или к уже известному. Бабочку, конечно, жалко. Но справедливости ради надо отметить, что прежде для выделения ДНК перетерли бы в ступке десятки насекомых, а сейчас, благодаря новейшим методикам, хватит одной лапки.

Проект «Штрихкод жизни» активно распространяется по всему миру. Теперь и в России займутся штрихкодированием. В первую очередь это коснется исчезающих, редких, особо охраняемых и эндемичных видов растений и животных.