作者：Ewen Callaway，来自Nature杂志
吸血蚂蟥为寻找世界上最稀有的动物之一提供了最佳希望。赛加羚羊（Pseudoryx nghetinhensis）最初是通过在越南森林保护区发现的头骨进行描述的，但这种难以捉摸的羚羊极少被活体观察到。人们对其分布范围或种群知之甚少，其数量可能只有数百只。
自然资源保护主义者现在计划搜寻热带蚂蟥以寻找赛加羚羊的 DNA。本周发表的研究表明，吸血蚂蟥可以储存数月内所吃食物的 DNA，受此研究的启发，赛加羚羊的搜寻正处于一种评估生物多样性方法的前沿，这种方法可能比传统方法效率更高。与设置相机陷阱不同，其理念是收集并测序环境中遗留的 DNA，从土壤到蚂蟥的胃内物质，应有尽有。
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“我几乎可以肯定，十年后，所有关于生物多样性的研究都将通过 DNA 完成，因为获取这类信息将非常容易，而且成本不高，”格勒诺布尔约瑟夫傅里叶大学的遗传学家 Pierre Taberlet 说，他也是四月份的Molecular Ecology期刊的联合编辑，该期刊专门介绍新兴的环境 DNA 研究领域。
赛加羚羊非常难以捉摸，因此被称为亚洲独角兽。在 2010 年之前，它已经十年没有被发现，当时老挝博利坎赛省的村民捕获了一只活体，但该动物在被圈养几天后就死亡了。
2011 年，越南在该动物唯一已知的栖息地——与老挝接壤的安南山脉——建立了一个小型赛加羚羊保护区。英国剑桥大学驻越南的野生动物生态学家 Nicholas Wilkinson 说，更精确地估计羚羊的分布范围将有助于确定保护工作的目标，他正在与保护组织 WWF 合作。他们的团队未能使用相机陷阱找到赛加羚羊，并考虑引进训练有素的犬只来协助搜寻，估计费用为 40 万美元。“在很大程度上，我已经放弃找到一种调查方法，可以在拯救该物种的及时性方面发挥作用，”Wilkinson 说。
但去年，他收到了哥本哈根大学遗传学家 Thomas Gilbert 的一封电子邮件，描述了他用蚂蟥进行的实验。Gilbert、他的同事 Mads Bertelsen 及其团队用山羊血喂食医用蚂蟥（Hirudo spp.）——Gilbert 说，这“比听起来要困难得多”。该团队求助于用装满血液的避孕套来引诱这些生物，并在热灯下加热，并将蚂蟥放入连接到装满血液的试管上的注射器中，试管用薄膜密封。在几个月的时间里杀死蚂蟥后，该团队在每只蚂蟥中都发现了山羊 DNA。
为了了解该技术是否能在野外找到哺乳动物的 DNA，Gilbert 请 Wilkinson 给他寄一些热带蚂蟥（Haemadipsa spp.）。Wilkinson 在安南山脉的越南一侧收集了它们，并将它们寄往哥本哈根。Gilbert 的团队没有发现任何赛加羚羊 DNA，但在他们测试的 25 只蚂蟥中，有 21 只含有其他哺乳动物的 DNA，包括长山麂（Muntiacus truongsonensis）和安南条纹兔（Nesolagus timinsi），后者是十年前才被发现的。国际自然保护联盟（IUCN）将这两个物种都列为“数据不足”，因为科学家对它们的种群或栖息地知之甚少。
“这是一种非常简单的方式来了解该地区有哪些动物，”Gilbert 说。在热带森林中，蚂蟥是不可避免的，只需从勇敢的研究人员的衣服上剥下来，就可以收集到几十只。DNA 测序成本的直线下降使蚂蟥调查变得廉价，数百只动物的 DNA 可以合并并在一个实验中进行分析。
该方法不太可能提供有关动物种群的信息，但蚂蟥应该有助于确定其分布范围。越南的实地试验表明，蚂蟥只会保存最近一次血液餐的 DNA，因此动物的分布范围可能包括发现蚂蟥的地点。
调查蚂蟥血液只是近年来出现的众多收集环境 DNA 的方法之一。在Molecular Ecology特刊中，各个研究团队通过测序豹子粪便中的 DNA 来确定其饮食；追踪土壤中的蚯蚓群落；以及从冻土中保存的 DNA 重建古代西伯利亚栖息地。与此同时，澳大利亚科学家在传统中药中发现了来自极度濒危物种和潜在有毒植物的 DNA。
加拿大安大略省圭尔夫大学的进化分子遗传学家 Mehrdad Hajibabaei 指出，这些研究大多是一次性的，仅显示了这些技术的潜力，但没有说明如何将它们应用于常规的生物多样性调查。即便如此，他说，环境 DNA 的评估与更传统的调查结果非常吻合。
他的团队发现，对加拿大河流的水样进行 DNA 调查，识别出的无脊椎动物物种与目视调查结果相同。对法国阿尔卑斯山草甸和法属圭亚那热带雨林土壤中的植物 DNA 的研究与地面植被研究结果非常吻合。
研究人员将环境 DNA 研究称为“元条形码”，因为它们依赖于 DNA 条形码：唯一识别物种的短 DNA 序列。条形码技术使得仅通过测序基因的一部分就可以区分两种蝴蝶物种。但是，从土壤或粪便等环境来源回收的大部分 DNA 已被切碎成短链，而现有的条形码数据库往往包含使用旧 DNA 测序技术鉴定的较长链。如今的许多下一代测序仪可以读取比条形码长度更短的 DNA 片段。“我们无法利用已开发的所有技术，这真是一种遗憾，”Taberlet 说。
生命条形码国际项目的顾问 Hajibabaei 回应说，更短的“迷你”条形码以及 DNA 测序技术的进步将解决这个问题，该项目将条形码整理成一个公开访问的图书馆。
在上个月在万象举行的 IUCN 赛加羚羊工作组会议上，蚂蟥成为了讨论的焦点。Wilkinson 说，该小组希望向村民提供奖励，以奖励他们带来含有赛加羚羊 DNA 的蚂蟥，并开展由科学家和公园管理员领导的有针对性的调查。Wilkinson 及其在 WWF 的同事计划从安南山脉的越南一侧收集蚂蟥，而纽约野生动物保护学会计划将其纳入即将对老挝进行的调查中。
“毫不奇怪，每个人都对这种潜力感到非常兴奋，”Wilkinson 说。“我们尚未检测到赛加羚羊，但这是一种非常有希望的方法，可以找到它以及森林中的几乎任何其他哺乳动物。”